Կենսաինֆորմատիկա
Կենսաինֆորմատիկան հանդիսանում է միջմասնագիտական դաշտ, որը մշակում է կենսաբանական տվյալների ընկալման մեթոդներ և ծրագրային գործիքներ[1]։ Որպես գիտության միջդիսցիպլինար դաշտ, բիոինֆորմատիկան համատեղում է կենսաբանության, համակարգչային գիտության, տեղեկատվական ինժեներիայի, մաթեմատիկայի և վիճակագրության համար կենսաբանական տվյալների վերլուծության և մեկնաբանման համար։ Կենսաինֆորմատիկան օգտագործվել է մաթեմատիկական և վիճակագրական մեթոդների կիրառմամբ կենսաբանական հարցումների սիլիկոնային վերլուծություններում։ Կենսաինֆորմատիկան ինչպես կենսաբանական ուսումնասիրությունների մարմնի հովանավոր տերմինն է, որն օգտագործում է համակարգչային ծրագրավորումը՝ որպես մեթոդաբանության մաս, այնպես նաև հղում` «բազմամյա օգտագործման», մասնավորապես, գենոմիկայի բնագավառում։ Կենսաինֆորմատիկայի ընդհանուր օգտագործումը ներառում է թեկնածուների գենների և առանձին նուկլեոտիդային պոլիմորֆիզմներ նույնականացումը։ Հաճախ նման նույնականացումը կատարվում է հիվանդության գենային հիմքի, եզակի հարմարվողականության, ցանկալի հատկությունների (հատկապես գյուղատնտեսական տեսակների) կամ բնակչության միջև տարբերությունների ավելի լավ ընկալման նպատակով։ Պակաս ֆորմալ ձևով, կենսաինֆորմատիկան նաև փորձում է հասկանալ նուկլեինաթթվի և սպիտակուցի հաջորդականությունների մեջ գտնվող կազմակերպական սկզբունքները, որոնք կոչվում են պրոտոմիկատներ։
Ներածություն խմբագրել
Կենսաինֆորմատիկան կենսաբանության բազմաթիվ ոլորտների կարևոր մասն է դարձել։ Փորձարարական մոլեկուլային կենսաբանության մեջ, կենսաինֆորմատիկայի մեթոդները, ինչպիսիք են պատկերն ու ազդանշանը վերամշակելը, թույլ են տալիս հումքի մեծ քանակությամբ օգտակար արդյունքներ արդյունահանել։ Գենետիկայի բնագավառում այն օգնում է հաջորդականությանը և մեկնաբանության գենոմներին և դրանց դիտարկվող մուտացիաները։ Այն դեր է խաղում կենսաբանական գրականության տեքստում հանքարդյունաբերության և կենսաբանական տվյալների մշակման և հարցման կենսաբանական և գենային օնոլոգիայի զարգացման մեջ։ Այն նաև դեր է խաղում գենների և սպիտակուցների արտահայտման և կարգավորման վերլուծության մեջ։ Կենսաինֆորմատիկայի գործիքները օգնում են համեմատել գենետիկ և գենոմիկական տվյալների և ավելի ընդհանրապես մոլեկուլային կենսաբանության էվոլյուցիոն կողմերի պատկերացումներում։ Ավելի ինտեգրացիոն մակարդակով այն օգնում է վերլուծել և կատալոգագրել կենսաբանական ուղիները և ցանցերը, որոնք համակարգերի կենսաբանության կարեւոր մասն են կազմում։ Կառուցվածքային կենսաբանության մեջ այն օգնում է ԴՆԹ[2]-ի, ՌՆԹ[3]-ի, սպիտակուցների մոդելավորման և մոդելավորման, ինչպես նաև կենսամակարդակային փոխազդեցությունների վրա։
Պատմություն խմբագրել
Պատմականորեն, տերմինը բիոանֆորմատիկան չի նշանակում, թե ինչ է նշանակում այսօր։ Պաուլիեն Հոգեվեգը[4] և Բեն Հեսպերը 1970-ական թվականներին փորձել են անդրադառնալ բիոտիկական համակարգերում տեղեկատվական գործընթացների ուսումնասիրությանը։ Այս սահմանումը բնութագրեց բիոինֆորմատիկա որպես կենսաքիմիայի զուգահեռ դաշտ (կենսաբանական համակարգերում քիմիական պրոցեսների ուսումնասիրություն)։
Գենետիկական նյութերի հաճախականությունները հաճախ օգտագործվում են բիոինֆորմատիկայում և հեշտ է կառավարել համակարգիչները, քան ձեռքով։
Համակարգիչները մոլեկուլային կենսաբանության մեջ կարևոր էին, երբ սպիտակուցային հաջորդականությունը հասանելի դարձավ 1950-ականների սկզբին Ֆրեդերիկ Սանգերը ինսուլինի հաջորդականությունը որոշելուց հետո։ Համեմատելով բազմակի հաջորդականությունները ձեռքով դուրս եկան անարդյունք։ Այդ դաշտում ռահվիրա էր Մարգարետ Օկլեյ Դայհոֆը։ Նա կազմեց առաջին սպիտակուցային հաջորդականության տվյալների բազայից մեկը, որը սկզբում հրապարակվեց որպես գրքեր և ստեղծեց հաջորդականության հավասարակշռման և մոլեկուլային էվոլյուցիայի մեթոդներ։ Կենսաինֆորմատիկայի մեկ այլ վաղ ներդրողը եղել է Էլվին Ա. Կաբատը[5], որը 1970 թ. Կենսաբանական հաջորդականության վերլուծություն է կատարել 1980 թ. և Թի Թու Վուի հետ համընդհանուր ծագման հակաբորբոքային ծավալներով։
Կոնֆերանսներ խմբագրել
Կան մի քանի խոշոր կոնֆերանսներ, որոնք վերաբերում են բիոինֆորմատիկային։ Հատուկ ուշագրավ օրինակներից են Մոլեկուլային կենսաբանության ինտելեկտուալ համակարգերը (ISMB), Հաշվողական կենսաբանության եվրոպական կոնֆերանսը (ECCB) եւ Հաշվողական մոլեկուլային կենսաբանության հետազոտություն (RECOMB):
Ծանոթագրություններ խմբագրել
- ↑ «Bioinformatics». Coursera (անգլերեն). Վերցված է 2019 թ․ հունվարի 8-ին.
- ↑ «Բջիջն՝ իր ԴՆԹ-ով, կենդանի գրադարան է». JW.ORG. Վերցված է 2019 թ․ հունվարի 8-ին.
- ↑ «ՌՆԹ». www.doctors.am. Վերցված է 2019 թ․ հունվարի 8-ին.
- ↑ «Paulien Hogeweg - Informatic processes in biotic systems: multilevel evolution». Institute of Biodynamics and Biocomplexity (ամերիկյան անգլերեն). Վերցված է 2019 թ․ հունվարի 8-ին.
- ↑ «Elvin Kabat». geni_family_tree (ամերիկյան անգլերեն). Վերցված է 2019 թ․ հունվարի 8-ին.
Գրականություն խմբագրել
- Luke Alphey - DNA Sequencing: From Experimental Methods to Bioinformatics։
- Gil Alterovitz and Marco R. Ramoni - Systems Bioinformatics: An Engineering Case-Based Approach։
- Sophia Ananiadou and John McNaught - Text Mining for Biology and Biomedicine։
- Teresa Attwood, David Parry-Smith - Introduction to Bioinformatics։
- Kenneth Baclawski and Tianhua Niu - Ontologies for Bioinformatics։