این پست از سایت Bioinformatics101.ir میباشد.
بیوانفورماتیک چیست؟!
در چند دهه اخیر پیشرفت زیادی هم در زمینه زیست شناسی و هم در زمینه کامپیوتر و هوش مصنوعی بوجود آمده.اما این دو چه ارتباطی با هم دارند...معمولاً تصور بر این هست که کسانی که علوم تجربی میخونن نیازی نیست چندان راجع به ریاضیات، کامپیوتر و آمار بدونن... ولی امروزه این موضوع کاملاً رد شده ست.توی چند دهه اخیر، پیشرفت سریع در تعیین توالی ژنوم باعث ایجاد داده های بسیار بزرگ شده و بیوانفورماتیک بعنوان یک دانش بین رشته ای که شامل نرم افزارها و روش هایی برای فهم این داده هاست بوجود آمد.درواقع بیوانفورماتیک یک علم بین رشته ای ، به منظور تجزیه و تحلیل و تفسیر اطلاعات زیستی، از ترکیب علوم رایانه آمار، ریاضی، و مهندسی بوجود آمده است.
بیوانفورماتیک نقش بسیار مهمی در تجزیه و تحلیل ژنوم موجودات، شناسایی چندشکلی های تک نوکلئوتیدی(SNP)، و همچنین توالی پروتئین ها در قالب علم پروتئومیکس دارد.
همچنین بیوانفورماتیک نقش مهمی در تجزیه و تحلیل تنظیم بیان ژن و پروتئین ایفا میکند.
گسترش روزافزون حجم عظیم داده‌های ژنومی و نیاز به ذخیره، بازیابی و تحلیل مناسب این داده‌ها، موجب پیدایش علم بیوانفورماتیک گردید. این دانش نوظهور، به عنوان یک دانش بین رشته‌ای، تلاش میکند تا با استفاده از تکنیک‌های موجود در علوم رایانه، ریاضیات، ژنتیک، شیمی، فیزیک و علوم مرتبط دیگر، مسایل مختلف زیست‌شناختی را که معمولاً در سطح مولکولی هستند حل کند. تلاش‌های پژوهشی اصلی در این رشته عبارتند از: تطابق توالی، کشف ژن، گردآوری ژنوم، تنظیم ساختار پروتئینی، پیش‌بینی ساختارهای دوم و سوم پروتئین، پیش‌بینی بیان ژن و تعاملات پروتئین- پروتئین و مدلسازی تکامل.
در اینجا به چند نمونه از چگونگی کمک بیوانفورماتیک به حل مشکلات دنیای واقعی اشاره شده است:
• به محققانی که در زمینه سرطان تحقیق می‌کنند، در جهت یافتن جهش‌های ژنی که سبب ایجاد سرطان می‌شوند، کمک میکند.
• کمک به زیست‌شناسان برای ترسیم ارتباطات و اجداد تکاملی.
• توسعه دار‌وهای جدید سفارشی توسط شرکت‌های داروسازی برای ژنوم یک فرد.
• تولید واکسن‌های جدید.
• تولید محصولاتی که در برابر بیماری‌ها و حشرات مقاومت‌پذیری بیشتری دارند.
• تولید میکروب‌هایی با توانایی پاکسازی زباله‌های محیطی.
• کمک به بهبود سلامت دام.
• کمک به پزشکی قانونی برای شناسایی DNA مجرم.
نویسنده:هانی اصغری
