Cours 2020-2021

Biostatistiques et bioinformatique [SBIOB324]

  • 3 crédits
  • 15h+45h
  • 2e quadrimestre
Langue d'enseignement: Français
Enseignant: Depiereux Eric

Acquis d'apprentissage

Les modalités prévues dans cette fiche descriptive sont susceptibles d'être modifiées en fonction des dispositions prises suivant l'évolution de la situation sanitaire

Biostatistiques (Biologistes et vétérinaires, 2 crédits)

Plan d'expériences et analyse statistique des données, depuis l'examen des données expérimentales jusqu'aux conclusions biologiques et  médicales prenant en compte des risques d'erreur. Maitrise de l'ANOVA dans le logiciel Excel ( et R pour les Biologistes).

Bioinformatique (Biologistes, 1 crédit)

Maîtrise conceptuelle et pratique des méthodes d'analyse de séquences et des bases de données disponibles sur le Web : protéiques et transcriptomiques.

 

Objectifs

Evaluer de façon critique un planning expérimental, des méthodes d'échantillonnage et la probabilité des résultats obtenus.

Tirer des conclusions scientifiques de l'intervalle de confiance et des p value représentés dans des tableaux et des représentations graphiques.

Interpréter adéquatement l'expérience,  les données, les figures et les textes présentant les résultats.

Gérer le risque d'erreur associé aux conclusions.

Biologistes : initiation à l'exploitation des bases de données protéiques et transcriptomiques.

 

Contenu

I. Biostatistique (Biologistes et vétérinaires)

ANOVA I fixe et aléatoire; régression; ANOVA II et interaction entre deux critères; modèles d'ANOVA plus complexes: identification et élaboration du modèle, détermination des hypothèses et des rapports de carrés moyens permettant de les tester. Pour les biologiste: procédures R de calcul de modèles d'ANOVA.

II. Introduction à la Bioinformatique (Biologistes)

Concepts et pratique de l'analyse de séquences peptidiques et nucléotidiques et de la structure tridimensionnelle de protéines, analyses transcriptomiques.

 

 

Table des matières

BIOSTATISTIQUE

Comparaisons de moyennes : ANOVA I fixe
Contrastes ou comparaisons post-hoc
Régression sur une variable quantitative
Critères de classification de l’ANOVA
Interaction de deux critères croisés
Généralisation des modèles d’ANOVA
Interprétation du critère aléatoire
 

BIOINFORMATIQUE

Alignements, recherches d'homologies et prédictions de domaines sur base de séquences protéiques
Examen de la structure tridimensionnelle de protéines
Formats et annotations de séquences nucléotidiques
Recherche d'homologies sur base de séquences nucléotidiques
Analyse de génomes procaryotes et eucaryotes
Analyse de séquences nucléotidiques

 

Description des exercices

Séances d'exercices sur ordinateur, encadrées et obligatoires. Les absences non justifiées d'un document officiel (certificat médical, convocation de justice ...) à remettre à l'assistant à la séance suivante seront sanctionnées suivant des modaités décrites à la première séance.

Les modalités prévues pour les Tps sont susceptibles d'être modifiées en fonction des dispositions prises suivant l'évolution de la situation sanitaire 

 

 


Co-requis

Les unités d’enseignement d’une des propositions suivantes:

  1. Statistiques en sciences de la vie, principes de base [SBIOB205]
  2. Méthodologie scientifique et statistique [SBIOB218]
  3. Introduction aux statistiques médicales [MMEDB283]
  4. Biostatistique [MBIOB131]

Méthodes d'enseignement

Les modalités d'enseignement et d'évaluation des unités d'enseignement ont été rédigées en fonction de la situation à la rentrée académique 2020-2021. Cependant, ces modalités pourraient faire l'objet de modifications en fonction de l'évolution de la crise sanitaire liée à la covid-19. Les étudiants seront informés de toute modification de la situation générale (passage à l'enseignement à distance partiel ou complet) par les autorités de l'UNamur tandis que les modifications propres à chaque unité d'enseignement leur seront communiquées par les enseignants, via webcampus

Les modalités prévues pour les examens sont susceptibles d'être modifiées en fonction des dispositions prises suivant l'évolution de la situation sanitaireEn statistiques (Biologistes et vétérinaires), le cours (Modules 140 à 210) est vu en autoapprentisage  sur base de (i) un livre de référence (voir références) très détaillé qui représente le "contrat contenu" à maîtriser par les étudiants  (ii) un site web d'apprentissage http://webapps.fundp.ac.be/umdb/biostats2017/  (iii) un site web d'évaluation formative http://webapps.fundp.ac.be/umdb/etests/   (iv) les videos du cours (voir références). Ce dispositif est doublé de classes inversées dont les rendez vous et matières associées font l'objet d'un échéancier publié sur Webcampus. Des séances de travaux pratiques obligatoires procèdent à l’analyse des résultats par la maitrise des fonctions adéquates du logiciel Excel et pour les biologistes, de l'élaboration des procédures R. Au delà de la maitrise technique, un fort accent est mis sur l'interprétation ds résultats et la compréhension des risques d'erreur.

En Bioinformatique , des séances mixtes théorie/exercices sont données sur  les outils d’analyse de séquences  sur des sites Web internationaux.

 

En Bioinformatique , des séances mixtes théorie/exercices sont données sur  les outils d'anayse de séquences  sur des sites Web internationaux.

 

Mode d'évaluation

Les modalités d'enseignement et d'évaluation des unités d'enseignement ont été rédigées en fonction de la situation à la rentrée académique 2020-2021. Cependant, ces modalités pourraient faire l'objet de modifications en fonction de l'évolution de la crise sanitaire liée à la covid-19. Les étudiants seront informés de toute modification de la situation générale (passage à l'enseignement à distance partiel ou complet) par les autorités de l'UNamur tandis que les modifications propres à chaque unité d'enseignement leur seront communiquées par les enseignants, via webcampus

Biostatistiques (Biologistes et Vétérinaires, 2 crédits)

La partie théorique est évaluée par un QCMs. Les calculettes ne sont pas admises ni nécessaires. L'étudiant doit donc être capable d'effectuer des opérations simples par calcul mental. Le cours ne requiert pratiquement aucun effort de mémoire. Une copie papier individuelle des tables et formulaires (téléchargable sur site web http://webapps.fundp.ac.be/umdb/biostats2017/) est disponible. Les coefficients de certitude (de 0 à 3) sont calibrés pour qu'un étudiant qui répond correctement à toutes les questions avec certitude 2 ait une cote de 20/20. L'omission (coefficent 0) n'est pas pénalisée. Un étudiant ne sera pas mis en échec à cause d'une pénalité due aux coefficients de certitude.

Le site eTests  http://webapps.fundp.ac.be/umdb/etests/ propose des auto évaluations par des questions similaires à celles de l'examen.

Pour les biologistes, la partie pratique est un examen oral portant sur les exercices et un travail réalisé durant l’année. L’aspect statistique et programmation avec R sont évalués. Pour les vétérinaires, la partie pratique est une analyse de données sur ordinateur, avec le logiciel Excel.

La partie théorique et pratique interviennent pour 50 % de la note dans la note biostatistiques. Cependant, une cote < 10 dans l’une des deux parties entraine un échec global en biostatistiques et la cote minimale est associée à l'UE.

Une note ≥ 10 sur l’une des deux parties est acquise d’une session à l’autre de la même année.

Bioinformatique (Biologistes, 1 crédit) :

L'exploitation des bases de données nucléiques et protéiques est une évaluation continue (50% de la note, réalisée à la fin de la seconde séance) et la partie transcriptomiques est évaluée sur base d'un rapport (50% de la note). Une cote <10 dans l'une des deux parties entraine un échec global en bioinformatique.
Une cote ≥ 10 sur l'une des parties est acquise d’une session à l’autre de la même année. 

 

Biologistes

Les cotes de biostatistiques (70%) et bioinformatique (30%) forment la cote finale des 3 crédits. Une des deux cotes <10 entraine un échec global de l’unité d’enseignement. Dans ce cas la moyenne est  plafonée à 9.

A l’issue de la seconde session, une cote ≥ 10 en biostatistiques ou en  bioinformatique est acquise d’une année à l'autre pour autant que l’étudiant adresse en session un courrier électronique aux deux titulaires, précisant le N° du cours, le N° de la carte d’étudiant et  l’année et la session à laquelle la note partielle a été acquise..


Pour tous:

Bonus : les remarques pertinentes et originales sur le livre et autres supports du cours communiquées avant le début de la session d'examen selon les modalités décrites sur Webcampus seront bonifiée d'un bonus pouvant atteindre 0,5 point  sur la cote de première session. Malus : l'absence injustifiée aux Tps est sanctionnée sur la cote finale (voir Description TP/Exercice)
 

 

 

Sources, références et supports éventuels

Livre

De la variabilité aux risques d'erreur : analyse critique des résultats expérimentaux et de la fiabilité d'une décision clinique. Eric Depiereux. Presses universitaires de Namur, 2016 2e ed. ISBN-13 : 9782870379516 http://pun.be/fr/livre/?GCOI=99993100909050 (vente étudiant -50% librairie centrale de l'UNamur).

Vidéos

 

Générique

 

Préequis: voir fiche de cours SBIOB205

 

ANOVA I Fixe non ordonnée 

 

module-140-010

module-140-020

module-140-21

module-140-22

module-140-030

module-140-040

 

Contrastes et barres d’erreur

 

module-150-10

module-150-20

module-105-50

 

ANOVA I Fixe ordonnée 

 

module-170-10

module-170-20

module-170-30

 

ANOVA I Fixe aléatoire

 

module-180-10

module-180-20

 

Critères de classification 

 

module-190-10

module-190-20

 

ANOVA II III IV…

 

module-200-10

module-210-10

 

 

Langue d'enseignement

Français

Lieu de l'activité

NAMUR

Faculté organisatrice

Faculté des sciences
Rue de Bruxelles, 61
5000 NAMUR

Cycle

Etudes de 1er cycle