Algorithmische Bioinformatik IAlgorithmic Bioinformatics I

Aktuelle Hinweise

Die Semestralklausur findet am Montag, den 28. Juli statt.
Das Informationsblatt 2 hierzu ist in Moodle verfügbar.
Für die Teilnahme an der Semestralklausur ist eine Anmeldung erforderlich. Diese Anmeldung ist ab etwa Mitte Junit möglich!
Es wird dringend empfohlen, den Stoff aus den ersten drei Semestern zu wiederholen, für Details siehe Voraussetzungen und Vorbereitungen.
Für die Teilname am Modul, insbesondere an den Übungen und an der Modulprüfung, war eine Anmeldung bis zum 06. Mai 2025 um 12:00 Uhr sowie eine Anmeldung zum zugehörigen Moodle-Kurs bis voraussichtlich zum 09. Mai 2025 erforderlich.
Die Version 9.14 vom 05.06.25 des Skripts ist verfügbar.

Allgemeine Informationen

Dozent:

Volker Heun

Umfang und Zielgruppe:

4 SWS Vorlesung + 2 SWS Übung / 9 ECTS-Punkte
Vorlesung für Bachelor-Studierende der Bioinformatik
Vorlesung für Master-Studierende der Informatik oder Medieninformatik

Zeit und Ort:

Di	10ct-12	B051	Theresienstr. 39
Mi	10ct-12	B051	Theresienstr. 39

Übungen:

2 SWS Übung zur Vorlesung

G1	Mi	12-14	105	Amalienstr. 17
G2	Mi	14-16	105	Amalienstr. 17

Tutoren:
Daniel Lochert
Sophie Pusch

Voraussetzungen und Vorbereitungen

Beherrschung des Stoffs des Bioinformatik bzw. Informatik Grundstudiums der ersten drei Semester.

Es wird empfohlen, bis zum Beginn des Moduls insbesondere den Stoff der folgenden Module aufzufrischen:

(Grundlagen:) Algorithmen und Datenstrukturen,
Analysis (insbesondere zum Thema Differentiation und Integration).

Inhalt der Vorlesung

Lernergebnisse: Selbständiges Entwerfen einfacher Algorithmen und selbständige Analyse von Algorithmen sowie Anwendung bzw. Anpassung grundlegender Algorithmen an ähnliche Problemstellungen der Bioinformatik insbesondere zur Sequenzanalyse und Textsuche.

Inhalt: Die Vorlesung behandelt die folgende Themen:

Entwurf und Analyse von Algorithmen
String Matching
Suffix-Bäume
Sequence Alignment
Fragment Assembly

Im Laufe der Vorlesung wird eine aktualisierte Gliederung der Vorlesung in Moodle zur Verfügung gestellt.

Material

Das Skript wird vorlesungsbegleitend aktualisiert.

Weiteres Material wird im zugehörigen Moodle-Kurs zur Verfügung gestellt.

Modulprüfung

Die Modulprüfung findet als schriftliche Prüfung, der Semestralklausur, statt.

Für die Teilnahme an der Modulprüfung ist eine Anmeldung zum Modul, eine Anmeldung am zugehörigen Moodle-Kurs sowie eine Klausuranmeldung in Moodle erforderlich.

Die Semestralklausur findet am Montag, den 28. Juli statt.
Für die Teilnahme an der Semestralklausur ist eine Anmeldung über Moodle erforderlich.
Detallierte Informationen zur Semesteralklausur ist im zugehörigen Moodle-Kurs zu finden.

Die Wiederholungsklausur findet voraussichtlich im Oktober 2025 statt.

Informationsblätter

Informationssblatt	vom
Informationsblatt 1	29.04.25
Informationsblatt 2 (siehe Moodle)	27.05.25

Übungsblätter

Übungsblatt	Abgabe bis
Übungsblatt 1 (vom 29.04.25)	09.05.25, 9:00 Uhr
Übungsblatt 2 (vom 06.05.25)	16.05.25, 9:00 Uhr
Übungsblatt 3 (vom 13.05.25)	23.05.25, 9:00 Uhr
Übungsblatt 4 (vom 20.05.25)	30.05.25, 9:00 Uhr
Übungsblatt 5 (vom 27.05.25)	13.06.25, 9:00 Uhr
Übungsblatt 6 (vom 10.06.25)	20.06.25, 9:00 Uhr

Literatur zur Vorlesung

S. Aluru (Ed.): Handbook of Computational Molecular Biology, Chapman and Hall/CRC, 2006.
H.-J. Böckenhauer, D. Bongartz: Algorithmische Grundlagen der Bioinformatik: Modelle, Methoden und Komplexität, Teubner, 2003.
P. Clote, R. Backofen: Computational Molecular Biology - An Introduction, Wiley, 2000.
R.C. Deonier, S. Tavare, M.S. Waterman: Computational Genome Analysis, Springer, 2005.
R. Durbin, S. Eddy, A. Krogh, G. Mitchinson: Biological Sequence Analysis - Probabilistic Models of Proteins and Nucleic Acids, Cambridge University Press, 1998.
D. Gusfield: Algorithms on Strings, Trees, and Sequences: Computer Science and Computational Biology, Cambridge University Press, 1997.
V. Heun: Algorithmische Bioinformatik, Skripten, 2001-2009.
N.C. Jones, P.A. Pevzner: An Introduction to Bioinformatics Algorithms, MIT Press, 2004.
J.C. Setubal, J. Meidanis: Introduction to Computational Molecular Biology, PWS Publishing Company, 1997.
W.-K. Sung: Algorithms in Bioinformatiks: A Practical Introduction, CRC Press, 2010.
M.S. Waterman: Introduction to Computational Biology: Maps, Sequences, and Genomes, Chapman and Hall, 1995.