Laboratorio 2: Big data e network tra fisica e biologia

Responsabili: Daniel Remondini, Claudia Sala

Tutor: Alessandra Merlotti, Francesco Durazzi

In piena era post-genomica, oggigiorno è possibile accedere a enormi banche dati pubbliche contenenti informazioni genetiche e genomiche, quali la sequenza del DNA di migliaia di organismi e milioni di misure relative all’attività cellulare di geni, proteine, composti chimici sotto molteplici perturbazioni (patologie, agenti chimici e fisici). Il fisico puó lavorare con questi dati sia in termini di analisi dati che sviluppando modelli e teorie per caratterizzare i sistemi biologici complessi, osservabili con queste misure. Un comune riferimento é la teoria dei network, che permette di descrivere sistemi complessi (biologici, sociali, finanziari, Internet e il WWW, …) caratterizzati da una forte interazione tra i suoi elementi costituenti.

In questo panorama, il Laboratorio si propone di:

• fornire una panoramica su vari tipi di dati biologici high-throughput, descrivendo alcune delle principali questioni a cui si cerca di rispondere con essi;
• mostrare alcuni esempi pratici, descrivendo il ruolo delle metodologie fisiche e statistiche (“Big Data Analytics”, “Teoria dei Network”, “Processi Stocastici”) nel caratterizzare le proprietà di questi sistemi;
• fornire una chiave interpretativa alle analisi, inserendo i risultati in un contesto a network, e proponendo analogie con altre “strutture complesse” presenti nella vita di tutti i giorni, come il web e le reti sociali.

Il corso di laboratorio favorirà lo sviluppo di competenze trasversali nei seguenti ambiti: lavoro di gruppo, progettazione, comunicazione scientifica.

Il laboratorio rientra nelle attività del progetto OPH - Open Physics Hub (https://site.unibo.it/openphysicshub/en).

Il Laboratorio è adatto per studenti di IV e V, con una conoscenza di base dei principi di informatica (cicli, operazioni logiche). Le applicazioni pratiche verranno sviluppate in linguaggio Python. Max. 80 studenti

Numero incontri: 5, di cui 3 di laboratorio, più 1 incontro iniziale di orientamento.

Periodo: gennaio-marzo 2022

Sede e modalità: online

Calendario e prospetto dei contenuti del corso:

Modulo accoglienza: Mercoledì 19/1/22 14.30-17.30

Lunedì 24 gennaio 14-17

Mercoledì 26 gennaio 14-18

Mercoledì 2 febbraio 14-17

Mercoledì 9 febbraio 14-18

Mercoledì 16 febbraio 14-18