Effiziente Algorithmen aus der Bioinformatik

Das Gebiet "Entwurf und Analyse effizienter Algorithmen" hat eine lange Tradition innerhalb der Informatik. Diese Methoden lassen sich direkt in vielen Anwendungsgebieten einsetzen. Dennoch erfordern neue Forschungsgebiete spezielle Algorithmen und weiter entwickelte algorithmische Methoden. Dies hat sich besonders im Gebiet Molekularbiologie (Life Sciences) gezeigt. Das neue Forschungsgebiet Bioinformatik enthält daher den Algorithmenentwurf für molekularbiologische Fragestellungen als zentralen Bereich.

Die Vorlesung wird sich auf verschiedene Quellen stützen, besonders dabei auf das Lehrbuch

H.-J. Böckenhauer, D. Bongartz, Algorithmische Grundlagen der Bioinformatik, Teubner, 2003.

Zentrale Themen sind:

• String Algorithmen, also Mustererkennung in Genomsequenzen,
• Alignment Verfahren, die Erkennung der Ähnlichkeit von Genomsequenzen,
• Sequenzierung von Genomen,
• Bestimmung von Signalen in DNA-Sequenzen, methodisch darin Hidden-Markov-Modelle,
• phylogenetische Bäme zur Bestimmung der Stammesgeschichte und
• Vorhersagemethoden zur Sekundärstruktur von RNA.