Trilha 2 · Jupyter, Colab

Ambiente e fundamentos de Python

A aula interativa precisa de JavaScript para executar o Python no seu navegador.

O ambiente Python é preparado na primeira vez que você executa uma célula.

Passo 1 · Aula interativa, Jupyter e Colab

Rascunho a revisar: este conteúdo foi escrito com ajuda de IA e ainda precisa ser revisado pelo professor antes de ser usado em aula. Os dados e as sequências são fictícios.

Esta aula interativa mistura texto e código em células. Esse formato é chamado de notebook no Jupyter (que roda no seu computador) e no Google Colab (que roda na nuvem do Google e precisa de conta Google). A aula do CBA funciona do mesmo jeito: você executa uma célula por vez e vê a saída logo abaixo.

Atalhos: Ctrl+Enter ou Shift+Enter executam a célula.

Célula de código

print("Olá, bioinformática!")
print(2 + 3 * 4)

Saída

Desafio

Guarde seu primeiro nome, entre aspas, na variável nome e mostre com print.

Seu código

nome = ""
print("Olá,", nome)

Saída

Passo 2 · Variáveis e tipos

Uma variável guarda um valor com um nome. Os tipos mais comuns: texto (str), inteiro (int), decimal (float) e verdadeiro/falso (bool).

Célula de código

nome = "gene fictício"
tamanho = 450
gc = 52.5
codificante = True

print(nome, type(nome))
print(tamanho, type(tamanho))
print(gc, type(gc))
print(codificante, type(codificante))

Saída

Desafio

Uma sequência tem 30 bases G, 20 bases C e 100 bases no total. Calcule a porcentagem de GC e guarde em gc.

Seu código

g = 30
c = 20
total = 100

gc = 0
print(gc)

Saída

Passo 3 · Listas e laços

Uma lista guarda vários valores em ordem. O laço for repete um bloco para cada item. len() conta os itens.

Célula de código

bases = ["A", "T", "G", "C"]

for base in bases:
    print("Base:", base)

print("Total:", len(bases))

Saída

Desafio

Crie a lista tamanhos com o tamanho de cada sequência da lista sequencias.

Seu código

sequencias = ["ATG", "GGCCA", "TT"]

tamanhos = []
# use um for para preencher a lista

print(tamanhos)

Saída

Passo 4 · Condicionais e funções

if, elif e else escolhem um caminho. Uma função (def) guarda um pedaço de código com um nome, para reutilizar. Os limites de GC abaixo são didáticos, só para praticar.

Célula de código

def contar_gc(seq):
    return seq.count("G") + seq.count("C")

def classificar(seq):
    pct = contar_gc(seq) / len(seq) * 100
    if pct >= 60:
        return "rico em GC"
    elif pct >= 40:
        return "GC médio"
    else:
        return "pobre em GC"

print(classificar("ATGGCCCTGTGGATGCGC"))
print(classificar("ATATATATAT"))

Saída

Desafio

Escreva a função tem_stop(seq), que devolve True se a sequência termina em um códon de parada (TAA, TAG ou TGA) e False caso contrário.

Seu código

def tem_stop(seq):
    # complete aqui
    return False

print(tem_stop("ATGAAATAG"))

Saída

Passo 5 · Desafio da trilha: contar bases

Junte tudo: uma função, o método count e a devolução de vários valores. Uma função pode devolver uma tupla, por exemplo (a, b).

Desafio

Escreva contar_bases(seq), que devolve a tupla (A, T, G, C) com a quantidade de cada base.

Seu código

def contar_bases(seq):
    # complete aqui
    return (0, 0, 0, 0)

print(contar_bases("AATGC"))

Saída

O Python roda só no seu navegador (Pyodide). A verificação dos desafios é um feedback para aprender, não uma nota: o código da verificação fica visível no navegador.