Departamento de Bioquímica, Biología Molecular y Farmacología

UNIDAD DE BIOINFORMÁTICA
Facultad de Ciencias – LID


Coordinador :  Mirko Zimic, PhD. MSc. MHS.
                         Teléfono: 3190000 ext 2604
                    

Líneas de investigación:

  • Estabilidad termodinámica de la replicación del ADN y su relación con la evolución molecular
  • Mecanismo de resistencia a pirazinamida en Mycobacterium tuberculosis
  • Proteasas de Taenia solium como antígenos de diagnóstico y vacunas para cisticercosis
  • Predicción de epítopes inmunogénicos y diseño de proteínas multiepitópicas de fusión.
  • Alosterismo en la hemoglobina a nivel dimérico
  • Repotenciación de inhibidores de RNA polimerasa bacteriana: Rifaximina
  • Algoritmos de reconocimiento de patrones MODS para el diagnóstico de tuberculosis
  • Lector automático de placas MODS y sistema GRID para el diagnóstico a distancia de tuberculosis
  • Cristalización de proteínas

 

 

Capacidad computacional

  • 1 Servidor Dual processor Xeon 3.6Ghz, 4GB RAM, 1 TB disco SATA
  • 1 Servidor Dual processor Xeon 2.4Ghz, 1GB RAM, 70GB disco SCSI
  • 1 Servidor Dual procesor (dual core) Xeon 3.0 Ghz, 4 GB RAM, 250 GB disco SATA
  • 1 Servidor Dual procesor (quad core) Xeon 1.6 Ghz, 2 GB RAM, 250 GB disco SATA
  • 1 Servidor Data Server Dual core duo 3.0 Ghz, 1GB RAM, 1 TB disco SATA
  • 1 Cluster de 10 PCs, Pentium 4, 2.4Ghz, 512MB RAM, 120GB disco 
  • 1 SGI Octane
  • 1 SGI O2, con visualizador 3D
  • 13 Estaciones de trabajo, Pentium 4, 2.4 Ghz, 1GB RAM, 120 GB disco
  • 3 Impresoras HP Laser

 

Software especializado:

Bioinformática, Modelamiento Molecular y Bioestadística, entre los que destacan: Insight II, Gaussian 03, Gromos 96, Gromacs, AMBER, Gold, Autodock, Hex, TcpLinda, Sculpt, Visualizadores (Yasara, Chimera, Vega, DSviewer Pro), PAUP, Phylip, DAMBE, Artemis, Scilab, Mathematica 4.1, Stata 10.0



Sistema de purificación de proteínas y medición de actividad proteolítica

3 sistemas estándar de cromatografía (colector de fracciones, bomba peristáltica, detector UV, recorder)
   montados para cromatografía de exclusión, cromatografía de intercambio iónico y cromatografía de afinidad
2 Sistemas FPLC Biorad
1 Fluorómetro
1 Espectrofotómetro UV-visible


    Microcalorimetría
1 Microcalorímetro de titulación isotérmica (Microcal)


    Cristalización de proteínas
2 Microscopios con sistema de digitalización de imagen
Herramientas para manipulación de cristales


    Premios

  • 1er puesto: Proyectos de Investigación - Sociedad Peruana de Neumología, 2004. "Aspectos moleculares de la resistencia a pirazinamida en M.tuberculosis: Implicancias para el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico y terapéutica"
    Nota de la Sociedad Peruana de Neumología
    Trabajo publicado en Enfermedades_del torax/v48_n2

  • 1er puesto: Concurso de postres en el Symposium internacional de cristalografía Bruker/MIT 2008 (Massachussets Institute of Technology), “Metallochaperone-mediated Post-translational modification of Mycobacterium tuberculosis Pyrazinamidase”.
    Nota oficial MIT (PDF)
    Nota oficial MIT (HTML)

 

Nuestros ex-alumnos que trabajaron en la Unidad de Bioinformática que terminaron o se encuentran estudiando post grados en el extranjero.
(xxxx): fecha de ingreso a la Unidad de Bioinformática

- Claudia Machicado (1997), Biología UPCH. PhD Biología estructural, Universidad de Zaragoza, España
- Daniel Guerra (1997), Biología UPCH. PhD Biología Molecular. Bélgica
- José Chou (1998), Biología UPCH. MSc, Universidad de Houston, Texas
- Jairzinho Ramos (1998), Física UNI. PhD Física, Universidad de Drexler, USA
- Johana Chirinos (1998), Física UNI. PhD Física, Centro Brasilero de Pesquisas Físicas. Río de Janeiro, Brazil
-Arnold Perez (2003), Biología UPCH. Estudiante doctoral en Biofísica, Instituto Max Planck, Alemania
-César López (2003), Biología UPCH. Estudiante doctoral en Modelamiento molecular, Universidad de Groningen,       Holanda
-Mónica Pajuelo (2005), Farmacia y Bioquímica UNMSM. Estudiante doctoral en Control y Prevención de Enfermedades, Johns Hopkins University, Baltimore
-Iván Cava (2006), Física UNI. Estudiante doctoral en Física de nanomateriales, Instituto Max Planck, Alemania
-Jun Sotelo (2006), Química UNI. Estudiante doctoral en Bioinformática estructural, Universidad de Osaka, Japón
-Mabel Razza (2006), Ing. Informática UPCH. MSc, Bioinformática médica, Universidad de Washington, Seattle


Nuestros actuales estudiantes / egresados
(xxxx): fecha de ingreso a la Unidad de Bioinformática

 

Willy Evangelista (2004), Física UNI.
Daniel Rueda (2004), Física UNI
Manuel Mendoza (2006), Biología UPCH
Patricia Ferrer (2007), Biología UPCH
Myra Flores (2007), Química UNI
Chris Pacheco (2007), Biología UPCH
Miguel Quiliano (2007), Farmacia y Bioquímica UNMSM
Kathy Alva (2007), Matemática UNI
Edinson Castillo (2007), Biología UNT
Andrés Gutierrez (2008), Ing. Biotecnología Universidad Católica de Arequipa
André Angeles (2008), Ing. Telemática PUCP

 

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CURSOS   OFRECIDOS

 

 

Bioinformática I: Análisis de secuencias (2004) (2005) (2006) (2007)  (2008) (2009)

 

Bioinformática II: Modelamiento Molecular (2004) (2005)  (2008)

 

 

Programación y Bioinformática
Curso ofrecido por el Dr. Jaime Prilusky, jefe del Laboratorio de Bioinformática y Biología Computacional del Instituto Weizmann de Israel.
Material del curso en formato WWW
Material del curso para descargar (ZIP aprox. 19 Mb)
Fotos del curso: (1) (2) (3) (4)

 

 

 

 Libros de consulta: (Biblioteca de la Unidad de Bioinformática)
-Bioinformatics, A Practical Guide to tthe Análisis of Genes and Proteins. Andreas D. Baxevanis.
-Phylogenetics Charles Semple)
-Phylogenetics Trees made easy: A how to maanual for molecular biologists
-Inferring Phylogenetics (Joseph Felsensteiin)
-Protein structure prediction (Igor F. Tsiggelny)
-Protein Engineering and Design  (Paull A. Carey)
-Mechanisms of protein folding (R.H. Pain)<
-Molecular Structure Bioinformatics
-Structure determination by X-Ray crystalloography (M.F.C. Ladd)
-Biophysics: An introduction (Rodney Coterrrill)
-Molecular Biophysics: Structures in motionn (Michel Daune)
-Biological Thermodynamics  (Donlad Haaynie)
-Vaccine Design:  The role of cytokinee networks (Gregory Gregoriadis)
-Statistical methods for bioinformatics&nbssp; (Warren J. Ewens)
-Microarray: Gene Expression Data Analysis<
-Phylogenetic Analysis Using Parsimony and Other Methods. David L. Swofford.
-Physical Approaches to Biological Evolution. Mikhail V. Volkenstein.        
-Dynamics of Proteins and Nucleic Acids. J. Andrew McCammon and Stephen C. Harvey.
-Molecular Structures Bioinformatics
-Beginning Perl for bioinformatics (James Tisdall)
-Genomic Perl (Rex A. Dwyer)

 

Otros libros interesantes

 

Revistas
Advances in Biophysics Full text journal online
Biochemical and biophysical research communications Full text journal online
Bioinformatics Full text journal online. (recomendado )
Bulletin of Mathematical Biology Full text journal onlineGenomics Full text journal online
Cladistics Full text journal online
Journal of Human Evolution Full text journal online
Journal of Molecular Modeling Full text journal online
Molecular Phylogenetics and Evolution Full text journal online
Journal of Structural Biology Full text journal online
Journal of Theoretical Biology Full text journal online

 

Discusión del libro texto: Bioinformatics (A.D. Baxevanis)

  • Capítulos 2 y 3 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulos 5 y 6 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 7 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 8 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 9 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 10 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 11 resumen y preguntas de discusión del libro texto
  • Capítulo 12 resumen y preguntas de discusión del libro texto

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Servidores WEB importantes:

 

LOS MÁS VISITADOS
ExPASy Molecular Biology Server
NCBI (National Center for Biotechnology and Information)

Expasy Proteomics Tools
ABIM Online Analysis tools
Weizmann Institute of Bioinformatics
Bioinformatics tools setup in the BIOINFO system
Welcome to the GenomeWeb

 

BASES DE DATOS
Protein Database searching
Protein family Databases
Protein Pattern and Domain Databases
Protein Interaction Databases
Databases - Weizmann Institute of Science
SRS (Sequence Retrieval System)
Genome databases
GeneDB http://www.genedb.org/


BASES DE DATOS ESTRUCTURALES
Cambridge Structural Database   CSD

Protein Data Bank PDB
The National Cancer Institute 3D structure databaseThe National Cancer Institute 3D structure database. ... The database is an extension of the NCI Drug Information System.
KEGG DRUG KEGG DRUG Database. drug entry. (Example) D00109. KEGG DRUG is a chemical structure based information resource for all approved drugs in Japan
3D Database Searching in Drug Discovery 3D Database Searching in Drug Discovery. John H. VanDrie ..... DOCK takes as input a crystallographically-determined protein structure with an inhibitor
IngentaConnect A receptor-ligand database for structure-based drug ... A receptor-ligand database for structure-based drug design. Author: Barnickel G.1. Source: Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, Volume 463, Number 1
Super Drug Database You need MDL Chime to display this structure. Super Drug Database. Disclaimer: The content of SuperDrug is intended for educational and scientific
Immune Epitope Data Base The Immune Epitope Database and Analysis Resource (IEDB)

 

 


ALINEAMIENTO DE SECUENCIAS
ClustalW (EMBL-EBI)
LALIGN
DIALIGN - Multiple sequence alignment based on segment-to-segment comparison, at University of Bielefeld, Germany
PipMaker (full genome alignment)
Sequence Analysis - Weizmann Institute of Science
Protein Multiple Sequence Analysisl
T-Coffee
STRAP - Structural Alignment Program for Proteins
VSNS BioComputing Division Multiple Alignment Resource Page (Link)

 

ALINEAMIENTO DE GENOMAS
Mummer (http://mummer.sourceforge.net/)

 

 

MATRIX-PLOT
Fr33 http://www.fr33.net/bio/na_dotplot.php
Matrix Plot http://www.cbs.dtu.dk/services/MatrixPlot/
Matrix Plot 2 http://www.cbs.dtu.dk/services/MatrixPlot/mutualNucl/index.html

 

 

GENÓMICA
Genomics - Weizmann Institute of Science
MAVID - multiple alignment program for large genomic regions (http://baboon.math.berkeley.edu/mavid/)
TIGR - Mummer   http://www.tigr.org/software/mummer/ (whole genome alignment)
Open Reading Frame (ORF) finder  (NCBI)
TaxPlot  (Protein homologs in Complete Microbial / Eukaryotic genomes)
COGs  (Clusters of Orthologous Groups of proteins) Phylogenetic classification of proteins encoded in complete genomes


PREDICCIÓN DE GENES CODANTES
TestCode (http://helix.nih.gov/docs/gcg/testcode.html)
GLIMMER (http://www.tigr.org/~salzberg/glimmer.html)

 

 

PREDICCIÓN DE PROMOTORES

http://linux1.softberry.com/berry.phtml

 

 

DNA -> PROTEÍNA
Translate  - Translates a nucleotide sequence to a protein sequence
Transeq - Nucleotide to protein translation from the EMBOSS package
Graphical Codon Usage Analyser - Displays the codon bias in a graphical manner
BCM search launcher - Six frame translation of nucleotide sequence(s)
Backtranslation - Translates a protein sequence back to a nnucleotide sequence
Genewise - Compares a protein sequence to a genomic DNA sequence, allowing for introns and frameshifting errors
FSED - Frameshift error detection
LabOnWeb - Elongation, expression profiles and sequence analysis of ESTs using Compugen LEADS clusters
List of gene identification software sites


PERFILES DE HIDROFOBICIDAD
ProtScale  - Amino acid scale representation (Hydrophobicity, other conformational parameters, etc.)
Drawhca - Draw an HCA (Hydrophobic Cluster Analysis) plot of a protein sequence
Hydrophobic profile prediction at the Weizmann Bioinformatics Institute
Analysis of protein sequence (physical chemical profiles)
Protein General Sequence Analysis
GENO3D (AUTOMATIC MODELING OF PROTEINS THREE-DIMENSIONAL STRUCTURE)


PREDICCIÓN DE TOPOLOGÍA DE PROTEÍNAS
Transmembrane Region Prediction
HMMTOP - Prediction of transmembrane helices and topology of proteins (Hungarian Academy of Sciences)
PredictProtein - Prediction of transmembrane helix location and topology (Columbia University)
SOSUI - Prediction of transmembrane regions (TUAT; Tokyo Univ. of Agriculture & Technology) TMAP - Transmembrane detection based on multiple sequence alignment (Karolinska Institut; Sweden) TMHMM - Prediction of transmembrane helices in proteins (CBS; Denmark)
TMpred - Prediction of transmembrane regions and protein orientation (EMBnet-CH)
TopPred 2 - Topology prediction of membrane proteins (Stockholm University)
Protein 2D-PAGE Analysis

 


PREDICCIÓN DE ESTRUCTURA SECUNDARIA DE PROTEINAS
***Consensus Secondary Structure Prediction (IBCP)***
Protein Secondary Structure
GOR IV (Garnier et al, 1996)
HNN - Hierarchical Neural Network method (Gueerrmmeur, 1997)
Jpred - A consensus method for protein secondary structure prediction at University of Dundee
nnPredict - University of California at San Francisco (UCSF)
PredictProtein - PHDsec, PHDacc, PHDhtm, PHDtopology, PHDthreader, MaxHom, EvalSec from Columbia University

 

 

VISUALIZADORES DE ESTRUCTURAS DE PROTEÍNAS
Protein Structure Viewers


ALINEAMIENTO ESTRUCTURAL
VAST (Vector Alignment Search Tool)
COMPARER


SERVIDORES DE PREDICCIÓN DE  PROTONACIÓN
H++  http://biophysics.cs.vt.edu/H++/

 

 

MODELAMIENTO POR HOMOLOGÍA
CAFASP 3D (list of 3D protein structure prediction servers)
Protein 3D structural analysis
SWISS-MODEL
GlobPlot - Protein disorder/order/globularity/domain predictor
DisEMBL - Protein disorder prediction
CATH  Protein Structure Classification
SCOP (Structural Classification of Proteins)
DALI  (Domain Dictionary)
FSSP  (Dali fold classification)

 

 

MODELAMIENTO POR THREADING
3D-PSSM - Protein fold recognition using 1D and 3D sequence profiles coupled with secondary structure information (Foldfit)
Geno3d - Automatic modelling of protein three-dimensional structure
PSIPRED /Protein Structure Prediction Server


MODELAMIENTO AB-INITIO
HMMSTR / ROSETTA

 

 

PREDICCIÓN DE ESTRUCTURAS 3D
Protein 3D Structure analysis
GENO3D (AUTOMATIC MODELING OF PROTEINS THREE-DIMENSIONAL STRUCTURE)


COMPARACIÓN/VERIFICACIÓN DE ESTRUCTURAS MOLECULARES
RAPPER
What IF
Validation suite for protein structures
DALI - compare protein structures in 3D

PROTEÓMICA
Proteomics - Weizmann Institute of Science
Peptide Identification

 

PREDICCIÓN DE EPITOPES  LINEALES
ProPred  MHC Class-II Binding Peptide Prediction Server ***
ProPred-I The Promiscuous MHC Class-I Binding Peptide Prediction Server
Antibody, MHC and Immunologycal Proteins
HLA_Bind - Prediction of MHC type I (HLA) peptide binding
SYFPEITHI - Prediction of MHC type I and II peptidee binding

 

 

PREDICCIÓN DE EPITOPES CONFORMACIONALES
Conformational Epitope Prediction - (202.41.70.74:8080/cgi-bin/cep.pl )
OCA and Conformational Epitope Prediction - (www-iphicles.rcsb.org/pdb/lists/pdb-l/200509/002884.html)
HSLS: CEP -- a conformational epitope prediction server - (www.hsls.pitt.edu/guides/genetics/tools/Other_Subject/URL1127484564/info)
CEP: a conformational epitope prediction server  (http://bioinfo.ernet.in/cep.htm)
References - ePitope Informatics - epitope prediction and protein ...
[PDF] BMC Immunology
[PDF] Prediction of Three-Dimensional Structure and Mapping of ...

 

 

 PREDICCIÓN DE ESTRUCTURA 2D Y 3D EN ADN/ARN
Mfold:   http://www.bioinfo.rpi.edu/applications/mfold/


DISEÑO DE PRIMERS
GeneFisher:  http://bibiserv.techfak.uni-bielefeld.de/genefisher/
Primer 3

 

 

EDITORES DE SECUENCIAS
Protein Sequence Editors

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Links importantes

 

 

Software

PHYLIP (Programa para análisis filogenético)
RASMOL (Visualizador de estructuras moleculares 3D)
Swiss PDb Viewer (Visualizador de estructuras moleculares 3D avanzado).
MACAW (Programa para alineamiento múltiple de secuencias)
Oligocalculator (Programa para estimar parámetros termodinámicos de oligonucleótidos)
Power/Sample size calculators (Programa para estimar el poder y el tamaño de muestra estadístico)
GAUSSIAN
Ghemical
GROMOS
GROMACS
StructureLab
SIB-PAIR  http://www2.qimr.edu.au/davidD (Programa para trabajar en genetic linkage)
GAS  http://users.ox.ac.uk/~ayoung/gas.html  (Programa para trabajar en genetic linkage)