基因組學領域徹底改變了我們對遺傳學和生物學的理解，使我們對基因組的結構、功能和進化有了前所未有的深入了解。蒙特利爾大學的基因組分析原理課程旨在讓學生全面了解基因組分析的基本原理和先進技術。通過理論講座、實踐練習和互動討論相結合的方式，學生將在基因組研究方面打下堅實的基礎，并掌握分析和解釋基因組數據所需的技能。

1.基因組技術和數據生成

在本模塊中，學生將學習用于生成大量 DNA 和 RNA 測序數據的各種高通量基因組技術。學生將學習新一代測序(NGS)平臺、芯片技術和其他新技術。他們還將學習數據生成的原理，包括文庫制備、測序化學和質量控制。

2.基因組組裝和注釋

基因組組裝是根據短的 DNA 片段重建整個基因組的過程。在本節中，學生將學習用于組裝基因組的算法和方法，從全新組裝到基于參考的組裝。他們還將學習基因組注釋，包括識別和注釋基因、啟動子和非編碼 RNA 等功能元件。

3.結構變異和比較基因組學

基因組不僅在序列上存在差異，其結構排列也不盡相同。學生將學習不同類型的結構變異，如插入、缺失、重復和倒位，并了解它們對進化和疾病的影響。在比較基因組學中，學生將研究如何比較不同物種的基因組序列，以確定保守區域并深入了解進化關系。

4.功能基因組學和轉錄組學

功能基因組學關注了解基因組中基因和非編碼元件的功能。本模塊研究轉錄組學，學生將學習 RNA 測序(RNA-seq)等技術，以量化基因表達和識別替代剪接。他們還將學習分析基因調控網絡和通路的方法。

5.表觀基因組學和表觀遺傳調控

表觀遺傳學通過在不改變 DNA 序列的情況下影響基因表達，在基因調控中發揮關鍵作用。學生將學習表觀基因組修飾，如 DNA 甲基化、組蛋白修飾和染色質可及性。他們將學習如何繪制這些修飾的圖譜，以及它們如何影響發育和疾病等各種生物過程。

6.基因的功能注釋和預測

預測基因功能是基因組分析的關鍵組成部分。本模塊重點介紹功能注釋的計算方法，包括基于同源性的預測、結構域分析和蛋白質結構預測。學生還將學習用于從基因組序列中識別候選蛋白編碼基因的基因預測算法。

7.群體基因組學和進化分析

群體基因組學涉及群體內部和群體之間遺傳變異的研究。學生將學習研究遺傳多樣性、識別選擇痕跡和重建種群歷史的方法。他們將學習如何利用全基因組數據來研究人類進化、適應和人口遷移。

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