Curso de QIIME: Análisis de ecología microbiana para datasets metagenómicos de amplicon sequencing.

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Curso de QIIME: Análisis de ecología microbiana para datasets metagenómicos de amplicon sequencing."

Adrián Macías Soriano
hace 8 años
Vistas:

1 Curso de QIIME: Análisis de ecología microbiana para datasets metagenómicos de amplicon sequencing. INSTITUCIÓN ORGANIZADORA Plataforma de Genómica y Bioinformática, Instituto de Agrobiotecnología Rosario, INDEAR, predio CCT-CONICET, Rosario, Santa Fe, Argentina. LUGAR DE DICTADO Instituto de Agrobiotecnología Rosario, INDEAR, predio CCT- CONICET, Rosario, Santa Fe, Argentina.. DOCENTES DEL CURSO Lic. Nicolás Rascovan, nicolas.rascovan@indear.com Lic. Santiago Revale, santiago.revale@indear.com SUPERVISIÓN Dr. Martín P. Vázquez, martin.vazquez@indear.com CRONOGRAMA Pre-Curso Linux: 10 de Diciembre de 2013 Curso QIIME: del 11 al 13 de Diciembre de 2013 Horario: de a hs. CUPO: alumnos. El curso no será realizado si no se alcanza el cupo mínimo de 15 personas. INSCRIPCIONES Curso QIIME: $1,250.- Curso QIIME + Pre-Curso Linux: $1,550.- Almuerzo y snacks incluidos. * Los precios son en pesos argentinos e incluyen el IVA. CONSULTAS E INSCRIPCIÓN: Enviar a cursoqiime@indear.com o a través de nuestra página web

2 Resumen Con la llegada de la secuenciación de alto rendimiento, en los últimos años el campo de la microbiología ambiental ha sufrido un crecimiento exponencial en el mundo. En particular, la caracterización de comunidades microbianas mediante la secuenciación masiva de genes marcadores, como el 16S rrna, se ha convertido en una práctica cada vez más habitual debido a que permite hacer descripciones y comparaciones taxonómicas y ecológicas a un alto nivel de profundidad sólo a partir de muestras de ADN del ambiente. En este curso se enseñará a utilizar el programa QIIME ( que hoy en día es la herramienta más poderosa desarrollada para el procesamiento y análisis de secuencias marcadoras obtenidas por secuenciación de alto rendimiento (técnica de amplicon sequencing). Destinatarios El curso está dirigido principalmente a graduados, alumnos de posgrado, profesores e investigadores (no excluyente) que se encuentren trabajando o tengan planificado trabajar con datasets de amplicones para el análisis de comunidades microbianas (microbiomas humanos, de suelos, de aguas, etc.). Sin embargo, el curso es abierto a toda persona interesada en la temática. Requisitos - Traer una computadora personal de 64-bits con el QIIME v1.7.0 instalado y funcionando. Consultar si hay dudas! o Cómo instalarlo en Mac: o Cómo instalarlo en Windows y Linux: - Conocimientos básicos de utilización de línea de comando de Linux. Quienes no tengan experiencia, podrán anotarse al curso previo optativo (ver abajo). - Tener conocimientos o alguna formación en el área de Ciencias Biológicas o relacionadas. Objetivos - Que los participantes se familiaricen con el manejo y análisis de datasets de amplicones.

3 - Que los participantes sean capaces luego del curso de correr en forma independiente el QIIME con sus propios datasets de interés. - Aprender las nociones básicas de ecología microbiana, las métricas ecológicas que se utilizan y cómo se deben interpretar los resultados. Metodología El curso está pensado para hacer un recorrido en el uso del software QIIME desde los conceptos más básicos hasta los usos más específicos. Se comenzará con una explicación de los fundamentos y conceptos teóricos en que se basan los estudios de ecología microbiana y una breve reseña del tipo de datos que generan las tecnologías de secuenciación de alto rendimiento y cómo se deben manejar. Las primeras actividades estarán orientadas a familiarizarse con el uso de la línea de comando y la ejecución de los comandos específicos del programa QIIME. Para ello, se realizarán tutoriales simples donde gran parte del análisis ocurre de forma automatizada, para ayudar a los alumnos a ganar confianza y tener una primera aproximación al tipo de resultados que se pueden obtener a lo largo de todo el pipeline de ejecución. Luego se profundizará en la diversidad de comandos que existen dentro del software, aprendiendo los fundamentos de cada uno de ellos y explorando las múltiples opciones que cada uno permite ejecutar. Por último, se aprenderá cómo importar los resultados a otros programas de uso cotidiano (Microsoft Office, procesadores de texto, etc.) para facilitar la visualización de los datos y la generación de figuras. Además, alentamos a los alumnos a que traigan sus propios datasets, en caso de que los tengan, y practiquen y aprendan con los mismos. Aquellas personas interesadas que no posean conocimientos del uso de la línea de comando deberán anotarse también al pre-curso donde se explicarán las herramientas básicas necesarias para poder utilizar QIIME. Se dará la posibilidad a todos los inscriptos de llenar una encuesta optativa antes de comenzar el curso donde podrán especificar qué tipo de contenidos son los que se desea profundizar. Esto permitirá organizar el mismo de manera tal de adecuar los contenidos a los intereses particulares de los participantes. Contenido Manejo de archivos de secuencia obtenidos de plataformas de secuenciación de alto rendimiento. Filtrado por calidad y demultiplexado

4 de muestras. Asignación taxonómica de secuencias de 16S rrna, construcción de árboles filogenéticos, métodos de clusterización de secuencias en unidades taxonómicas operacionales (OTU). Medidas de diversidad alfa: curvas de rarefacción, estimadores de riqueza, índices de diversidad y equitatividad; índices de diversidad beta: Bray Curtis, Weighted y Unweighted Unifrac, entre otros. Análisis multivariados, medidas de disimilitud y análisis de similaridad. Análisis de comunidades incorporando variables fisicoquímicas del ambiente y metadata asociada a las muestras. Análisis de significancia estadística.

5 CRONOGRAMA PRE-CURSO: Introducción a Linux (1 día) Previo al curso, se enviará un tutorial y una lista de referencia de comandos con el objetivo de que el alumno se vaya familiarizando con la interfaz y vaya aprendiendo a soltarse en el entorno de la línea de comando. Día 0: Introducción al manejo de la línea de comandos en Linux; comandos básicos para manejo y manipulación de archivos; comandos avanzados para manipulación de archivos de texto. CURSO: Análisis de ecología microbiana para datasets metagenómicos de amplicon sequencing (3 días) Día 1: - Mañana: Introducción al QIIME, conceptos teóricos; formatos de archivos obtenidos del secuenciador; ecología microbiana; OTUs, diversidad Alfa, diversidad Beta. - Tarde: Breve repaso del uso de la línea de comandos; realización del tutorial básico de QIIME con parámetros por default. Día 2: - Mañana y Tarde: Comandos de Qiime; análisis completo en QIIME ejecutando comando por comando y aprendiendo a usar las opciones de cada uno. Día 3: - Mañana y Tarde: Comandos especiales de QIIME; análisis estadísticos e incorporación de metadata; consejos útiles para el mayor aprovechamiento del software; importación de resultados a Excel y otros programas, para aprender a presentar los datos y generar figuras; sesión de consultas específicas de los alumnos y posibilidad de trabajar con los datasets personales.

6 REFERENCIAS Caporaso JG et al QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data. Nature Methods, 2010, Nature Publishing Group, 7(5), doi: /nmeth Lozupone C, Knight R UniFrac : a New Phylogenetic Method for Comparing Microbial Communities. Appl. Environ. Microbiol., 71(12). doi: /aem Lozupone C., Lladser ME, Knights D, Stombaugh J, Knight R UniFrac: an effective distance metric for microbial community comparison. The ISME journal, 5(2), doi: /ismej Ramette A Multivariate analyses in microbial ecology. FEMS microbiology ecology, 62(2), doi: /j x

Documentos relacionados

Barcelona, 27 y 28 de Octubre de 2011

CURSO DE ANÁLIISIIS ESTADÍÍSTIICO PARA DATOS DE NEXT GENERATIION SEQUENCIING Barcelona, 27 y 28 de Octubre de 2011 Introducción Desde hace unos años, los estudios de genética han empezado a generar datos