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Workshop teorico-pratico
Introduzione all'analisi di dati RADseq
Prerequisiti
Durante il corso ciascun partecipante dovrà avere a disposizione un computer portatile (assicurarsi di avere
privilegi di amministratore per installare software). Se si desidera installare il software Stacks, è indispensabile
che il sistema operativo sia Unix like (Linux o Mac OS X). In ogni caso, ciascun partecipante potrà eseguire
le esercitazioni su un cluster di calcolo disponibile per tutta la durata del Workshop. Si assume che i
partecipanti abbiano una conoscenza di base delle principali tecniche di inferenza filogenetica e di analisi
nell’ambito della genetica di popolazione. Nessuna esperienza di programmazione è richiesta ma è necessario avere
familiarità con l'ambiente UNIX e l'esecuzione di comandi in una shell Bash. E' prevista una prima attività, della
durata di mezza giornata, introduttiva a UNIX e shell Bash.
Il contenuto del workshop
Il sequenziamento RAD (Restriction site Associated DNA), insieme ai progressi della tecnologia di
sequenziamento, sta rendendo possibile ottenere dati genomici non solo per gli organismi modello, ma anche per
specie per le quali non sono disponibili informazioni genomiche. Le tecniche RADseq sono state utilizzate per la
scoperta e la genotipizzazione di SNPs, mappatura di associazioni genotipo-fenotipo, mappatura di linkage, analisi
QTL, analisi di ibridazione e flusso genico ed altri studi di genetica delle popolazioni. Più di recente, i dati RADseq
sono stati utilizzati anche per affrontare studi filogeografici e filogenetici utilizzando informazioni provenienti da
SNPs associati in "mini-contigs" ottenuti da tecniche di sequenziamento paired end. Il sequenziamento RADseq è
un metodo quindi molto flessibile per studi su organismi modello e non modello.
Il workshop introdurrà i partecipanti all’uso di Stacks (http://creskolab.uoregon.edu/stacks/), un software per
organizzare flussi di analisi di diversi tipi di dati RADseq. Gli argomenti trattati durante il corso includono
l'elaborazione di dati grezzi, l’assemblaggio delle sequenze de novo o con l'ausilio di un genoma di riferimento,
l'individuazione di siti SNP e il calcolo di statistiche di base di genetica di popolazione. I partecipanti impareranno
inoltre a esplorare i dati al fine di individuare tracce di fenomeni microevolutivi, e ad esportare i dati per analisi
successive. Saranno discusse alcune tecniche di analisi filogenetica e filogeografica. Esercizi pratici saranno svolti
su dati reali messi a disposizione dei partecipanti.
Programma definitivo
Domenica 7 Giugno 2015
Durante il giorno: arrivo dei partecipanti e sistemazione in camera
14:00 14:30: Introduzione generale al corso, logistica e altre informazioni pratiche (Alessio De Biase, Dip.
BBCD Università di Roma La Sapienza e Matteo Montagna, DISAA - Università degli Studi di
Milano)
14:30-17:30: Introduzione generale all'uso del terminal bash, comandi e funzioni utili durante il corso (Leone
De Marco, Università degli Studi di Camerino e Università degli Studi di Pavia), a seguire esercizi
pratici (Leone De Marco, Emiliano Trucchi, Alessio De Biase, Matteo Montagna)
Lunedì 8 Giugno 2015
09:15-09:45: Saluti del Prof. Giuseppe Lozzia, Direttore del corso di Laurea in Valorizzazione e tutela
Con il patrocinio di
Sponsorizzato da
S.I.PA.V. dell'ambiente e del territorio montano – Università degli Studi di Milano
09:45-10:30: Lezione. Introduzione al RAD sequencing: che succede in quelle provette (Emiliano Trucchi,
Dept. of Botany University of Vienna)
10:30-10:45: Coffee break
10:45-12:00: Seminario. Genetica di Popolazione con RADseq: le zecche del Trentino (Margherita Collini,
FEM)
12:00-13:30: Pranzo
13:30-14:30: Computer set up
14:30-17:30: Tutorial. Pulizia e de-multiplexing dei dati RADseq con Stacks (Emiliano Trucchi)
Martedì 9 Giugno 2015
09:00-10:30: Lezione. Introduzione alla preparazione di una libreria RADseq: niente panico in lab (Emiliano
Trucchi)
10:30-10:45: Coffee break
10:45-11:00: Breve discussione sugli aspetti pratici in lab: domande, ansie, curiosità (Emiliano Trucchi)
11:00-12:00: Presentazioni degli studenti (4-5): che progetti avete per cui il RADseq potrebbe essere utile?
12:00-13:30: Pranzo
13:30-14:00: Lezione. Introduzione a Stacks: che succede in quegli scripts (Emiliano Trucchi)
14:00-17:30: Tutorial: Costruire linkage maps utilizzando i dati RAD (Emiliano Trucchi)
Mercoledì 10 Giugno 2015
09:00-10:30: Tutorial. Analisi dei dati RAD senza un genoma di riferimento: si può fare! (Emiliano Trucchi)
10:30-10:45: Coffee break
10:45-12:00: Tutorial. Continua - Analisi dei dati RAD senza un genoma di riferimento: si può fare! (Emiliano
Trucchi)
12:00-13:30: Pranzo
13:30-14:00: Lezione. Ci sono però dei vantaggi nell'avere un genoma su cui mappare i dati (Emiliano Trucchi)
14:00-17:00: Tutorial. Utilizzo di dati RAD con un genoma di riferimento (Emiliano Trucchi)
17:00-17:30: Presentazioni degli studenti (2-3)
Giovedi 11 Giugno 2015
09:00-10:30: Seminario. I dati RAD possono aiutare nei casi difficili...: sistematica di un gruppo di farfalle
(Paolo Gratton, Max Planck, Leipzig)
10:30-10:45: Coffee break
10:45-12:00: Lezione. Come esportare i dati da Stacks: soluzioni e vicoli ciechi (Emiliano Trucchi)
12:00-13:30: Pranzo
13:30-14:30: Seminario. ...ed anche nei casi improbabili: diversità e demografia in una specie invasiva
(Emiliano)
14:30-17:30: Tutorial. Cosa succede dopo Stacks: pratica su analisi di struttura genetica (Emiliano Trucchi)
Venerdì 11 Giugno 2015:
09:00-10:30: Lezione. Disegnare un esperimento con RADseq: di cosa mi devo preoccupare (Emiliano Trucchi)
10:30-10:45: Coffee break
10:45-12:00: Lezione. Non solo ILLUMINA: altre tecnologie NGS e loro applicazioni (Emiliano Trucchi)
12:00-13:30: Pranzo
13:30-14:30: Seminario. RADseq avanzato: epigenetica ed elementi trasponibili (Emiliano Trucchi)
14:30-17:00: Presentazioni degli studenti (quelli rimasti), discussione finale, domande, perplessità.
17:00-17:30: Chiusura corso e saluti (Alessio De Biase e Matteo Montagna)
Con il patrocinio di
Sponsorizzato da
S.I.PA.V.