این دوره جامع، شما را با مجموعه‌ای از مهارت‌های حیاتی در زمینه علم داده ژنومیک آشنا می‌کند. انتظار می‌رود پس از اتمام این تخصص، بتوانید:

• مبانی ژنومیک و زیست‌شناسی مولکولی را درک کرده و با ساختار DNA، RNA و پروتئین‌ها آشنا شوید. این شامل درک فرآیندهایی مانند رونویسی، ترجمه و تنظیم ژن است.
• با فناوری‌های مدرن توالی‌سنجی DNA از جمله توالی‌سنجی نسل بعدی (NGS) و کاربردهای آن در تحقیقات و تشخیص‌های بالینی آشنا شوید. این بخش شامل درک اصول کار دستگاه‌های مختلف و داده‌های خروجی آن‌هاست.
• زبان برنامه‌نویسی پایتون را برای تحلیل داده‌های ژنومیک به صورت پیشرفته به کار گیرید. این شامل استفاده از کتابخانه‌های تخصصی مانند Biopython و Pandas برای مدیریت، پردازش و تحلیل داده‌های حجیم است.
• با الگوریتم‌های کلیدی در بیوانفورماتیک مانند هم‌ترازسازی توالی‌ها (Sequence Alignment)، پیدا کردن موتاسیون‌ها و تحلیل واریانت‌ها آشنا شوید و توانایی پیاده‌سازی آن‌ها را به دست آورید.
• روش‌های تحلیل داده‌های بیان ژن (Gene Expression) را بیاموزید، از جمله تحلیل داده‌های RNA-seq برای شناسایی ژن‌های تفاوتی بیان شده در شرایط مختلف.
• اصول آمار و احتمالات مرتبط با علم داده ژنومیک را درک کنید تا بتوانید اعتبار نتایج تحلیل‌های خود را ارزیابی کنید.
• با پایگاه‌های داده ژنومیک رایج مانند NCBI و Ensembl کار کرده و اطلاعات مورد نیاز خود را استخراج کنید.
• تجزیه و تحلیل داده‌های سرطان (Cancer Genomics) و بیماری‌های ژنتیکی را با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیکی انجام دهید.
• پروژه‌های عملی با داده‌های ژنومیک واقعی را انجام داده و مهارت‌های حل مسئله خود را تقویت کنید.
• توانایی تصویرسازی داده‌های ژنومیک برای ارائه نتایج به صورت قابل فهم و بصری را کسب کنید.

شرکت در دوره تخصصی علم داده ژنومیک ۲۰۲۴-۲ می‌تواند مزایای متعددی برای مسیر شغلی و دانش تخصصی شما به همراه داشته باشد:

• تقاضای بالا در بازار کار: حوزه علم داده ژنومیک به سرعت در حال رشد است و نیاز به متخصصان واجد شرایط در شرکت‌های داروسازی، بیوتکنولوژی، مراکز تحقیقاتی و حتی کلینیک‌های پزشکی رو به افزایش است.
• کسب مهارت‌های عملی و کاربردی: این دوره با تاکید بر پروژه‌های عملی و کار با داده‌های واقعی، شما را برای مواجهه با چالش‌های دنیای واقعی آماده می‌کند.
• افزایش قابلیت استخدام: داشتن یک تخصص معتبر از پلتفرمی مانند Coursera، رزومه شما را تقویت کرده و شانس استخدام در موقعیت‌های شغلی رقابتی را افزایش می‌دهد.
• درک عمیق از پزشکی شخصی‌سازی‌شده: با تسلط بر تحلیل داده‌های ژنومیک، می‌توانید به درک بهتری از نحوه تاثیر ژن‌ها بر سلامت و بیماری‌ها دست یابید که برای آینده پزشکی بسیار حیاتی است.
• شبکه‌سازی با متخصصان: فرصت تعامل با مدرسان و دانشجویان دیگر، شبکه‌سازی ارزشمندی را برای شما فراهم می‌آورد.
• پایه قوی برای تحقیقات آینده: این دوره بنیان محکمی برای ادامه تحصیلات تکمیلی و انجام تحقیقات پیشرفته در بیوانفورماتیک و ژنومیک فراهم می‌آورد.
• انعطاف‌پذیری در یادگیری: با توجه به ماهیت آنلاین دوره، می‌توانید برنامه یادگیری خود را با سایر تعهداتتان تنظیم کنید.

برای بهره‌مندی حداکثری از دوره تخصصی علم داده ژنومیک، داشتن برخی پیش‌زمینه‌ها توصیه می‌شود. البته، دوره به گونه‌ای طراحی شده است که مفاهیم اساسی را از ابتدا پوشش دهد، اما با داشتن پیش‌نیازهای زیر، تجربه یادگیری شما روان‌تر و عمیق‌تر خواهد بود:

• مبانی علوم کامپیوتر: آشنایی اولیه با مفاهیم برنامه‌نویسی، ساختار داده‌ها و الگوریتم‌ها.
• آشنایی اولیه با پایتون: درک اصول سینتکس پایتون، متغیرها، حلقه‌ها و توابع بسیار کمک‌کننده است. (البته، بخش‌هایی از دوره به آموزش پایتون برای بیوانفورماتیک می‌پردازد.)
• مبانی آمار و احتمالات: درک مفاهیم آماری اولیه مانند میانگین، واریانس، توزیع‌های احتمالی و آزمون فرض.
• علاقه به زیست‌شناسی: داشتن کنجکاوی و علاقه به مفاهیم زیست‌شناسی و ژنتیک، گرچه لزوماً پیش‌نیاز فنی نیست، اما برای موفقیت در این حوزه ضروری است.
• توانایی حل مسئله: آمادگی برای مواجهه با داده‌های پیچیده و یافتن راه‌حل‌های خلاقانه.

تخصص علم داده ژنومیک ۲۰۲۴-۲ شامل مجموعه‌ای از دوره‌های مستقل است که به صورت پیوسته و با رویکردی گام به گام طراحی شده‌اند تا شما را از مفاهیم بنیادی به سمت کاربردهای پیشرفته هدایت کنند:

• دوره ۱: مقدمه‌ای بر علم داده ژنومیک و بیوانفورماتیک

  این دوره نقطه شروع است و شما را با مفاهیم پایه‌ای ژنومیک، از جمله ساختار DNA و RNA، و اصول اولیه بیوانفورماتیک آشنا می‌کند. با تاریخچه و اهمیت این رشته، انواع داده‌های ژنومیک و چالش‌های کار با آن‌ها آشنا می‌شوید. همچنین، معرفی مختصری از ابزارهای خط فرمان (Command Line) و مقدمات پایتون برای پردازش داده‌ها ارائه می‌شود.

• دوره ۲: فناوری‌های توالی‌سنجی و تحلیل داده‌های خام

  در این بخش، عمیقاً به بررسی فناوری‌های توالی‌سنجی نسل جدید (NGS) پرداخته می‌شود. شما با اصول کار دستگاه‌های مختلف مانند Illumina و PacBio، انواع فرمت‌های فایل داده‌های توالی‌سنجی (مانند FASTQ و SAM/BAM) و ابزارهای لازم برای کنترل کیفیت و پیش‌پردازش این داده‌ها آشنا خواهید شد. یاد می‌گیرید چگونه داده‌های خام را برای تحلیل‌های بعدی آماده کنید.

• دوره ۳: هم‌ترازسازی توالی‌ها و تشخیص واریانت‌ها

  یکی از هسته‌های اصلی بیوانفورماتیک، هم‌ترازسازی توالی‌هاست. در این دوره، با الگوریتم‌های مختلف هم‌ترازسازی (مانند BWA و Bowtie2) آشنا می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه توالی‌های خوانده شده را به ژنوم مرجع نگاشت کنید. سپس، به مبحث بسیار مهم تشخیص واریانت‌های ژنتیکی (SNPs، Indels و Structural Variants) می‌پردازید و با ابزارهایی مانند GATK برای این منظور کار خواهید کرد. مثال‌های عملی بر روی داده‌های واقعی برای شناسایی واریانت‌های مرتبط با بیماری‌ها ارائه می‌شود.

• دوره ۴: تحلیل داده‌های بیان ژن (RNA-seq) و تفسیر نتایج

  این دوره بر روی تحلیل داده‌های RNA-seq متمرکز است که برای مطالعه بیان ژن‌ها استفاده می‌شوند. شما با مراحل کامل یک خط لوله RNA-seq، از جمله نگاشت خوانده‌ها به ترانسکریپتوم، شمارش خوانده‌ها و تحلیل تفاوتی بیان ژن آشنا می‌شوید. ابزارهایی مانند DESeq2 یا EdgeR معرفی خواهند شد و یاد می‌گیرید چگونه مسیرهای زیستی مرتبط با ژن‌های تفاوتی بیان شده را شناسایی و تفسیر کنید.

• دوره ۵: پروژه‌های کاربردی و مطالعه موردی (Capstone Project)

  این دوره نهایی به شما امکان می‌دهد تا تمام مهارت‌ها و دانش کسب شده را در پروژه‌های کاربردی و مبتنی بر سناریوهای واقعی به کار بگیرید. شما با داده‌های ژنومیک پیچیده‌تر، از جمله داده‌های سرطان یا بیماری‌های نادر، کار خواهید کرد و یاد می‌گیرید چگونه یک پروژه تحلیل داده ژنومیک را از ابتدا تا انتها برنامه‌ریزی، اجرا و نتایج آن را گزارش دهید. این بخش شامل چندین مطالعه موردی عملی است که چالش‌های مختلف در علم داده ژنومیک را پوشش می‌دهد و آمادگی شما را برای ورود به بازار کار افزایش می‌دهد.

دوره تخصصی علم داده ژنومیک ۲۰۲۴-۲ یک فرصت استثنایی برای هر فرد علاقه‌مند به ورود یا ارتقاء در یکی از پررونق‌ترین حوزه‌های علمی و فناورانه است. این دوره با پوشش جامع مفاهیم بنیادی تا پیشرفته، و تاکید بر مهارت‌های عملی و کاربردی، شما را به یک متخصص توانمند در تحلیل داده‌های ژنومیک تبدیل می‌کند. با اتمام این تخصص، نه تنها دانش عمیقی در این حوزه کسب خواهید کرد، بلکه با ابزارها و تکنیک‌هایی مجهز می‌شوید که در مسیر شغلی شما در صنعت بیوتکنولوژی، داروسازی، پزشکی شخصی‌سازی‌شده و تحقیقات علمی بسیار ارزشمند خواهند بود. سرمایه‌گذاری بر روی این تخصص، گامی مهم در جهت آینده‌ای شغلی روشن و پربار در دنیای علم داده‌های ژنومیک است.