梦见穿新裤子是什么意思| 罪对什么| 梦见搬家是什么预兆| 列文虎克发明了什么| 排卵期和排卵日有什么区别| 子宫糜烂有什么症状| 梦见抓甲鱼是什么意思| 靶向治疗是什么意思| 七月二十是什么星座| 舌炎是什么原因引起的怎样治疗| 安徒生被誉为什么| 213什么意思| 胃隐隐作痛吃什么药| 嘴上有痣代表什么| 小腿浮肿吃什么药最好| 24岁属什么| 静夜思是什么季节| 吃是什么意思| 985大学是什么意思| 出口伤人是什么生肖| 肝是起什么作用的| 泸沽湖在什么地方| 股藓要用什么药膏效果最好| 先天性心脏病是什么原因造成的| 跌跌撞撞什么意思| 解辣喝什么| 砷对人体有什么危害| 眩光是什么意思| 脸颊两边长痘痘是什么原因引起的| 臭宝是什么意思| 离婚带什么证件才能办理| 幽门螺杆菌感染有什么症状和表现| 胃窦肠化是什么意思| 女人的排卵期是什么时候| 为什么新疆人长得像外国人| 葡萄糖有什么作用| 医院可以点痣吗挂什么科| 疾控中心属于什么单位| 为什么来我家| 为什么十二生肖老鼠排第一| 2028什么年| 104是什么意思| 子宫腺肌症是什么| 鸡胸肉炒什么好吃| 天蝎座和什么座最配| 鱼鳞云有什么预兆| 白细胞和血小板高是什么原因| 厥逆是什么意思| item什么意思| 搬新家送什么礼物好| 咽喉肿痛吃什么消炎药| 苏州市长什么级别| 什么时候有流星| 自然是什么意思| 农历六月六日是什么节日| 派石项链有什么功效| 脂肪肝挂什么科| 女生下面叫什么| 人生感悟是什么意思| 牙齿像锯齿是什么原因| 凯旋归来是什么意思| 臭屁是什么意思| 沙僧的武器叫什么名字| 家的含义是什么| 清醒的反义词是什么| 下肢动脉闭塞吃什么药| 肛门镜检查能查出什么| 蛋糕用什么奶油好| 融合是什么意思| 什么是性| 寻常疣是什么样子图片| 头皮屑特别多是什么原因| 前列腺炎吃什么食物好| 栀子花什么时候修剪| 膀胱炎什么症状| 考试前吃什么能让大脑发挥最佳| 心功能三级是什么意思| 水痘长什么样子的图片| 什么是抖m| 为什么的拼音| 吃什么吐什么是怎么回事| 五月七号是什么星座| 温州什么最出名| 消化不良吃什么水果好| 榴莲是什么味道| 胎方位roa是什么意思| 农历七月是什么星座| 风热感冒用什么药好| 11号来月经什么时候是排卵期| 一月17号是什么星座| 药师是干什么的| 喉咙疼吃什么药| 日本豆腐是用什么做的| 宝宝睡觉出汗是什么原因| 胚包括什么| 2005年属什么生肖| 胃窦糜烂是什么意思严重吗| 草莓印是什么意思| S是什么牌子鞋| 通便吃什么最快排便| 新西兰用什么货币| 火把节什么时候| 多春鱼为什么全是籽| 生蚝是什么东西| 轮状病毒是什么症状| 小基数是什么意思| 低压高什么原因导致的| 红霉素软膏和红霉素眼膏有什么区别| loewe是什么牌子| 什么减肥药效果最好而且不反弹| 五七年属什么生肖| 月嫂下户是什么意思| 右手小拇指发麻是什么原因| 2000年是什么生肖| 猜疑是什么意思| 额头和下巴长痘痘是什么原因| 双子男和什么星座最配| 8月23号是什么星座| 窦骁父母是干什么的| 腮腺炎输液用什么药| 折耳猫为什么不能养| 尿道口为什么叫马眼| 紫藤花什么时候开| 百合什么时候收获| 什么是oa| 吃什么解毒最快| 头发竖起来是什么原因| 25度穿什么衣服| 梓是什么意思| 刑警是干什么的| 雌雄是什么意思| 肝脏不好吃什么调理| 守望先锋是什么类型的游戏| 呵护是什么意思| 公鸡的尾巴像什么| 早上8点到9点是什么时辰| 麦冬的功效与作用是什么| 两个水念什么| 十月十六号是什么星座| 胃酸是什么| 什么鸡适合炖汤| 褒义词是什么意思| 叶公好龙讽刺了什么| 乳腺术后吃什么最好| 金牛后面是什么星座| 牛肉饺子配什么菜好吃| 女性尿路感染是什么原因造成的| 小腿发痒是什么原因| 坎是什么意思| trp是什么氨基酸| 雄性激素过高是什么原因| 什么人不能喝丹参| 蜜蜂蜇人后为什么会死去| 女生为什么会叫| 甲流吃什么药效果最好| ne是什么意思| 早泄吃什么药好| 日本豆腐是什么做的| 尿崩症吃什么药最有效| 油嘴滑舌是什么意思| 见好就收是什么意思| lomo卡是什么| 螚什么意思| 梦见火是什么预兆| 雨渐耳符咒有什么用| 拍身份证照片穿什么衣服| 做梦梦到搬家什么意思| 腰间盘挂什么科| 复视是什么意思| 尿酸高可以吃什么水果| 阿胶什么季节吃最好| 谨守是什么意思| 驴友是什么意思| 狐臭是什么引起的| 牙周袋是什么| 杉菜是什么意思| 女流之辈是什么意思| 什么是危险期| kobe是什么意思| 为什么手上会长小水泡| 什么榴莲最好吃| 什么是初心| 天秤座属于什么星象| 口疮是什么原因引起的| 十一月九号是什么星座| 三月初八是什么星座| 痛苦的反义词是什么| 血淀粉酶是检查什么的| 狮子住在什么地方| 白巧克力是什么做的| 无赖不还钱最怕什么| 生理盐水是什么东西| 孕妇吃蓝莓对胎儿有什么好处| 攥是什么意思| 眼睛红用什么眼药水| 暗里着迷什么意思| 副省长是什么级别| 为什么不能天天喝豆浆| 检测怀孕最准确的方法是什么| 脑梗吃什么药效果最好| 脾大是什么原因造成的怎么治疗| 含什么什么苦| 爱叶有什么作用和功效| 心脏不好的人吃什么好| 牙补好了还会痛什么原因| 好好活着比什么都重要| 抑菌是什么意思| 三十六计最后一计是什么| 热爱是什么意思| 女主是什么意思| 效劳是什么意思| c1是什么| 什么的梨子| 釉面是什么意思| 阻断是什么意思| 升结肠憩室是什么意思| 梦到熊是什么意思| lomo卡是什么| 凤鸾是什么意思| eva是什么材料| 立字五行属什么| 径行是什么意思| 白羊座是什么象星座| 什么水果含维生素d| 心悸是什么意思| gamma什么意思| 月经周期短是什么原因| 小孩过敏性咳嗽吃什么药| 长方形脸适合什么发型| 吃什么养肝| 爸爸的姐姐的儿子叫什么| 灰飞烟灭是什么意思| 鼻咽炎有什么症状| 茄子有什么功效和作用| 食铁兽是什么动物| 乏力没精神容易疲劳是什么原因| 男人硬不起来是什么原因| 肿物是什么意思| 萎缩性鼻炎用什么药| 畸胎瘤是什么| 鸡属于什么类动物| 梦到挖坟墓是什么意思| 人体缺钾是什么原因引起的| 什么会导致铅中毒| 赴汤蹈火的汤是什么意思| 景象什么意思| 韫字五行属什么| 市盈率和市净率是什么意思| 手指伸不直是什么原因| 女人梦见猫是什么预兆| pdw偏低是什么意思| 什么是增强ct| 缺锌容易得什么病| 什么叫三观不合| gdp是什么意思| 酪蛋白是什么| esd手术是什么意思| 子宫内膜息肉样增生是什么意思| abo是什么血型| 李白是什么| 后背出汗多是什么原因| mcm中文叫什么牌子| 紫外线过敏吃什么药| adr是什么激素| 百度Prije?i na sadr?aj

渝北区汉渝路二向7号处的人行道上,有占道...

Izvor: Wikipedija
DNK sekvencijalna analiza
百度 考试结束后,单位立即下达任务给李桂平,要求其按原来的方式制作1500支名为“李桂平电器故障检测笔”,发放到每个司机手中。

Bioinformatika (gr?ki: bios - ?ivot; engleski: Informatics) je interdisciplinarna oblast koja razvija metode i alate za razumevanje biolo?kih podataka. Kao interdisciplinarno polje nauke, bioinformatika kombinuje informacione tehnologije, statistiku, matematiku i in?injerstvo kako bi analizirala i interpretirala biolo?ke podatke. Bioinformatika se koristi u analizama simulacija biolo?kih pojava koriste?i matemati?ke i statisti?ke tehnike.

Bioinformatika je zajedni?ki termin za oblast biolo?kih studija koje koriste kompjutersko programiranje kao deo svoje metodologije, i kao referenca za specifi?ne analize "toka podataka" koje se ?esto koriste, posebno u podru?ju genomike. Tipi?na primena bioinformatike podrazumeva identifikaciju kandidata gena i nukleotida. ?esto je cilj njihove identifikacije bolje razumevanje genetske osnove raznih bolesti, specifi?nih prilago?avanja organizama, ?eljenih osobina (npr. u poljoprivrednim kulturama), ili razlika izme?u populacija. U manje formalnom tipu, bioinformatika tako?e poku?ava da otkrije organizacione principe unutar nukleinskih kiselina i proteinskih sekvenci.

Osnove

[uredi | uredi kod]

Bioinformatika je postala zna?ajna oblast mnogih biolo?kih oblasti. U eksperimentalnoj molekularnoj biologiji tehnike poput vizuelizacije biolo?kih podataka i procesiranja signala omogu?avaju izolovanje korisnih rezultata iz velike koli?ine neobra?enih podataka. U genetici i genomici to poma?e da se sekvencioni?u i obele?e genomi i njihove prime?ene mutacije. Tako?e poma?e da se u biolo?koj literaturi razviju biolo?ke i genetske ontologije zbog organizovanja i klasifikacije biolo?kih podataka. Zna?ajna je prilikom analize gena i odnosa izme?u proteina. Bioinformati?ki alati poma?u pri pore?enju geneti?kih i genomskih podataka, ?to olak?ava razumevanje evolutivnih aspekata molekularne biologije. Na kompaktnijem nivou, poma?e da se analiziraju i klasifikuju biolo?ke putanje i mre?e koje imaju zna?ajnu ulogu u biologiji sistema. U strukturalnoj biologiji, poma?e pri simulaciji i modelovanju DNA, RNA i strukture proteina, kao i molekularnih interakcija.

Istorijat

[uredi | uredi kod]

Istorijski, termin bioinformatika nije imao isto zna?enje kao danas. Paulin Hogveg i Ben Hesper su njim 1970. godine ozna?ili istra?ivanje informacionih procesa u biotskim sistemima.[1][2][3] Ta definicija klasifikuje bioinformatiku u oblasti srodne biofizici (istra?ivanje fizi?kih procesa u biolo?kim sistemima) ili biohemiji (istra?ivanje hemijskih procesa u biolo?kim sistemima).[1]

Sekvence

[uredi | uredi kod]
Sekvence genetskog materijala se ?esto koriste u bioinformatici, obzirom da je njima lak?e manipulisati kori??enjem kompjutera nego ru?no.

Kompjuteri su postali neophodni u molekularnoj biologiji kada su sekvence proteina postale poznate nakon ?to je Frederik Sanger odredio sekvencu insulina ranih pedesetih godina. Ru?no pore?enje vi?estrukih sekvenci pokazalo se neprakti?nim. Pionir u ovoj oblasti bila je Margaret Oklej Dejhof, koju je David Lipman, direktor Nacionalnog centra za biotehnolo?ke informacije, proglasio "majkom i ocem bioinformatike".[4] Margaret je napravila jednu od prvih baza podataka proteinskih sekvenci, koje su najpre objavljene kao knjige[5] i za?ela je metode poravnanja sekvenci i molekularne evolucije.[6] Drugi rani doprinos bioinformatici dao je Elvin A. Kabat, koji je zapo?eo sa analizom biolo?kih sekvenci 1970 sa obimnim izdanjima sekvenci antitela koje je objavio sa Tai Te Vuom izme?u 1980 i 1991. godine.[7]

Ciljevi

[uredi | uredi kod]

Da bi se istra?ilo kako se normalne ?elijske aktivnosti menjaju u razli?itim fazama oboljenja, biolo?ki podaci moraju da budu kombinovani kako bi pru?ili jasniju sliku o ovim aktivnostima. Stoga se oblast bioinformatike razvila tako da najzna?ajniji deo podrazumeva analizu i interpretaciju razli?itih tipova podataka. To uklju?uje nukleotide i sekvence amino kiselina, oblast proteina i proteinskih struktura.[8] Konkretan proces analiziranja i interpretacije ovih podataka smatra se informacionom biologijom. Zna?ajne oblasti bioinformatike i informacione biologije podrazumevaju:

  • Razvoj i implementaciju kompjuterskih programa koji omogu?avaju efikasan pristup i upravljanje razli?itim tipovima informacija
  • Razvoj novih algoritama (matemati?kih formula) i statisti?kih mera kojima se procenjuju odnosi izme?u ?lanova velikog skupa podataka. Na primer, postoje metode za lociranje gena unutar sekvence, da se predvidi struktura proteina i/ili njena funkcija, i da se klaster analizom klasifikuju sekvence proteina u okviru familija srodnih sekvenci.

Osnovni cilj bioinformatike je pove?anje razumevanja biolo?kih procesa. Ono ?to je izdvaja od drugih procesa je fokus na razvoj i primenu informati?ki intenzivnih tehnika za postizanje tog cilja. Primeri uklju?uju prepoznavanje obrazaca, analizu podataka, ma?insko u?enje, i vizuelizaciju biolo?kih podataka. Fokus istra?ivanja u ovim oblastima uklju?uje poravnanje sekvenci, predvi?anje gena, genomski projekat, dizajn leka, otkrivanje leka, strukturno poravnanje proteina, predvi?anje strukture proteina, predvi?anje ekspresije gena, protein-protein interakcije, izu?avanje genomskih asocijacija, modelovanje evolucije i deobe ?elija - mitoze.

Bioinformatika danas podrazumeva stvaranje i razvoj baza podataka, algoritama, informati?kih i statisti?kih tehnika, kao i teorijske osnove za re?avanje formalnih i prakti?nih problema koji se javljaju u upravljanju i analizi biolo?kih podataka.

Tokom nekoliko prethodnih decenija brz razvoj genomike i drugih tehnologija molekularnog istra?ivanja kao i razvoj informacionih tehnologija proizveo je zna?ajnu koli?inu informacija koje se odnose na molekularnu biologiju. Bioinformatika je naziv kojim se opisuju matemati?ki i informati?ki pristupi kori??eni za potpunije razumevanje biolo?kih procesa.

U uobi?ajene aktivnosti u bioinformatici spadaju mapiranje i analiziranje DNA i sekvenci proteina, poravnanje DNA i proteinskih sekvenci radi njihovog pore?enja i izrada trodimenzionalnih modela proteinskih struktura.

Srodne oblasti

[uredi | uredi kod]

Bioinformatika je nau?na oblast koja je sli?na, ali razli?ita od biolo?ke komputacije i komputacione biologije. Biolo?ka komputacija koristi bioin?injering i biologiju kako bi izgradila biologi?ke kompjutere, dok bioinformatika koristi kompjutere za bolje razumevanje biologije. Bioinformatika i komputaciona biologija imaju sli?ne ciljeve i pristupe, me?utim razlikuju se u obimu: bioinformatika organizuje i analizira osnovne biolo?ke podatke, dok komputaciona biologija gradi teoretske modele biolo?kih sistema, isto kao ?to matemati?ka biologija gradi matemati?ke modele.

Analiziranje biolo?kih podataka kako bi se dobile sadr?ajne informacije podrazumeva pravljenje i upotrebu kompjuterskih programa koji koriste algoritme iz teorije grafova, ve?ta?ke inteligencije, algoritme sa slabo definisanim rezultatima, analize podataka, prepoznavanja obrazaca, procesiranja slika i kompjuterske simulacije. Ovi algoritmi oslanjaju se na saznanja iz diskretne matematike, kontrolne teorije, sistemske teorije, informacione teorije i statistike.

Sekvencijalna analiza

[uredi | uredi kod]
Sekvence razli?itih gena ili proteina mogu da se poravnaju jedna do druge kako bi se izmerila njihova sli?nost. Ovo poravnanje poredi proteinsku sekvencu koja sadr?i WPP domene.

Otkad je ΦX174 genom virusa sekvenciran 1977 godine,[9] DNA sekvence hiljada organizama su dekodirane i prikupljene u bazama podataka. Ove informacione sekvence se analiziraju kako bi se odredili geni koji kodireju proteine, RNA geni, regulacione sekvence, strukturalne karakteristike i vi?estruko ponovljene sekvence. Pore?enjem gena unutar vrste ili izme?u razli?itih vrsti mo?e da poka?e sli?nosti izme?u funkcija proteina, ili odnose izme?u vrsta (kori??enje molekularne filogenije radi izgradnje filogenetskog stabla). Rastom koli?ine podataka odavno je postalo neprakti?no da se DNA sekvence analiziraju ru?no. Danas se ra?unarski programi kao ?to je BLAST koriste kako bi pretra?ili sekvence vi?e od 260.000 organizama, koje sadr?e vi?e od 190 milijardi nukleotida.[10] Takvi programi mogu da kompenzuju mutacije (izme?ane, obrisane ili uba?ene osnove) u DNA sekvenci, i da identifikuju sekvence koje su srodne, ali nisu identi?ne. Varijanta ovakvog poravnanja sekvenci se koristi u samom procesu sekvenciranja. Takozvanim "?otgan sekvenciranjem" (koje je kori??eno u J. Kreg Venter Institutu za sekvenciranje prvog bakterijskog genoma Haemophilus influenzae)[11] nije mogu?e o?itati kompletne hromozome. Taj metod daje sekvence vi?e hiljada malih DNA fragmenata (od 35 do 900 nukleotida, zavisno od tehnologije sekvenciranja). Krajevi ovih fragmenata se preklapaju i, kada su ispravno spojeni programom za poravnanje genoma, mogu se koristiti za rekonstrukciju kompletnog genoma. ?otgan sekvenciranjem brzo se dobijaju sekvence podataka, me?utim potreba za spajanjem fragmenata ve?ih genoma mo?e da bude veoma komplikovana. Za genom veli?ine genoma ?oveka, mo?e da bude potrebno nekoliko dana rada na sna?nim multiprocesorskim kompjuterima sa velikom memorijom za spajanje fragmenata, a rezultat spajanja obi?no sadr?i brojne propuste koji moraju da budu popunjeni kasnije. ?otgan sekvenciranje je izborni metod gotovo svih dana?njih sekvencioniranih genoma, a algoritmi za spajanje, odnosno predvi?anje genoma su kriti?na oblast bioinformati?kih istra?ivanja.

Slede?i smernice koje je postavio projekat ljudskog genoma nakon zatvaranja 2003. godine, Institut za nacionalna istra?ivanja ljudskog genoma je u U.S. razvio novi projekat. Takozvani ENCODE projekat je kolaborativni skup podataka funkcionalnih elemenata ljudskog genoma koji koristi napredne DNA sekvencioniraju?e tehnologije i genomske tiling nizove, tehnologije koje su sposobne da automatski generi?u velike koli?ine podataka sa ni?im tro?kovima istra?ivanja, ali uz isti kvalitet i pouzdanost.

Slede?i aspekat bioinformatike u analizi sekvenci je ozna?avanje. Ono podrazumeva komputaciono predvi?anje gena kako bi se prona?li geni koji kodiraju proteine, RNA geni i ostale funkcionalne sekvence unutar genoma. Nisu svi nukleotidi u genomu delovi gena. U genomima vi?ih organizama veliki deo DNA nema nikakvu o?iglednu funkciju.

Ozna?avanje genoma

[uredi | uredi kod]
Glavni ?lanak: Predvi?anje gena

U kontekstu genomike ozna?avanje je proces obele?avanja gena i njihovih biolo?kih osobina u DNA sekvenci. Po?eljno je da je ovaj proces automatizovan jer je ve?ina genoma prevelika za ru?no ozna?avanje, pa proces predstavlja "usko grlo" pri poku?aju da se ?to vi?e gena ?to pre ozna?i. Ozna?avanje je mogu?e usled ?injenice da geni imaju prepoznatljive regione po?etka i kraja, iako ta?na sekvenca u ovim regionima mo?e da se razlikuje.

Prvi softver za ozna?avanje genoma napravio je 1995. godine Oven Vajt (Owen White), dok je bio u timu J. Kreg Venter Instituta za genomska istra?ivanja, gde je sekvencionirao i analizirao prvi genom ?ivog organizma, baktriju Haemophilus influenzae.[11] Vajt je napravio softverski sistem koji pronalazi gene (delove genomske sekvence koji kodiraju proteine), prelazne RNA i odre?uje njihove osnovne funkcije. Ve?ina trenutnih sistema za obele?avanje gena funkcioni?e po sli?nom principu, me?utim programi koji se koriste za analizu genoma DNA, kao ?to je GeneMark, program koji je kori??en za pronala?enje gena koji kodiraju proteine u pomenutoj bakteriji konstantno se menjaju i unapre?uju.

Komputaciona evoluciona biologija

[uredi | uredi kod]

Evoluciona biologija je oblast koja izu?ava poreklo i izumiranje vrsta, kao i njihovu promenu tokom vremena. Informatika poma?e evolucionim biolozima omogu?avaju?i istra?iva?ima da:

  • prate evoluciju velikog broja organizama merenjem promena u njihovom DNA, umesto samo kroz fizi?ke i fiziolo?ke opservacije,
  • porede kompletne genome, ?to dozvoljava istra?ivanje slo?enih evolucionih doga?aja, poput dupliranja gena, horizontalnog transfera gena i predvi?anje bitnih faktora bakterijskih specijacija,
  • grade slo?ene komputacione modele populacija radi predvi?anja ishoda sistema tokom vremena[12]
  • prate i dele informacije o sve ve?em broju vrsta i organizama.

Budu?i koraci usmereni su ka rekonstruisanju sve kompleksnijeg filogenetskog stabla.

Oblast istra?ivanja unutar kompjuterskih nauka koja koristi genetske algoritme se nekada me?a sa komputacionom evolucionom biologijom, ali ove dve oblasti ne moraju da budu povezane.

Komparativna genomika

[uredi | uredi kod]

Osnova komparativne analize genoma je utvr?ivanje odnosa izme?u gena i ortolo?ke analize ili drugih genomskih osobina u razli?itim organizmima. Uz pomo? takvih, intergenomskih mapa mogu?e je pratiti evolucioni proces odgovoran za razlike izme?u dva genoma. Vi?e takvih evolucionih doga?aja, na raznim organizacionim nivoima oblikuje evoluciju genoma. Na najni?em nivou, ta?kaste mutacije menjaju pojedina?ne nukleotide. Na ve?em nivou, na velikim segmentima hromozoma javlja se dupliranje, transfer, inverzija, transpozicija, brisanje i ubacivanje.[13] Na kraju, ?itavi genomi u?estvuju u procesu hibridizacije, poliploidizacije i endosimbioze, ?esto vode?i ka ubrzanom razdvajanju vrsta. Slo?enost evolucije genoma donosi mnoge uzbudljive izazove za razvoj matemati?kih modela i algoritama, ?irokog spektra razvoja algoritma, statisti?kih i matemati?kih tehnika u opsegu od egzaktne heuristike, fiksnih parametara i aproksimacionih algoritama za probleme zasnovane na ?tedljivim modelima do Monte Karlo metode Markovog lanca za Bajesovsko zaklju?ivanje u analizi problema zasnovanih na modelima verovatno?e.

Mnoga od ovih istra?ivanja zasnovana su na homolo?koj detekciji i komputaciji familije proteina.[14]

Pan genomika

[uredi | uredi kod]

Pan genomika je koncept koji su Tetelin (Tettelin) i Medini (Medini) predstavili 2005 godine, a koji je kasnije kasnije razvio osnovu za bioinformatiku. Pan genom je kompletan repertoar gena konkretne taksonomske grupe: iako je inicijalno bio primenjen na evolutivno bliskim rodovima vrsti, mo?e da bude primenjen u ?irem kontekstu poput roda, razdela itd. Podeljen je u dva dela - izvorni genom: set gena zajedni?kih za sve genome unutar istra?ivanja (ovo su obi?no geni klju?ni za opstanak organizma) i promenljivi/fleksibilni genom: set gena koji nije prisutan u svim, ve? u pojedinim ili u vi?e genoma unutar istra?ivanja.

Genetika bolesti

[uredi | uredi kod]

Razvojem naprednih sekvencioniraju?ih tehnologija posedujemo dovoljno sekvencnih podataka, tako da mo?emo da mapiramo gene slo?enih bolesti kao ?to su ?e?erna bolest,[15] neplodnost,[16] rak dojke[17] ili Alchajmerovu bolest.[18] Studije asocijacije genoma predstavljaju koristan pristup pronala?enja ta?nih mutacija odgovornih za te slo?ene bolesti.[19] Kroz ove studije identifikovano je na hiljade DNA varijacija koje su povezane sa sli?nim bolestima i predispozicijama.[20] ?tavi?e, verovatno?a da se geni koriste pri prognoziranju, dijagnozi ili tretmanu bolesti je jedna od najosnovnijih aplikacija. Mnoge studije istra?uju na?ine za precizan izbor odgovornih gena i probleme i stranputice kori??enja gena za predvi?anje ili prognozu bolesti.[21]

Analiza mutacija u raku

[uredi | uredi kod]

Kod raka, genomi zara?enih ?elija se preraspore?uju na slo?ene ili ?ak nepredvidljive na?ine. Veliki napori pri sekvencionisanju ula?u se kako bi se identifikovale ranije nepoznate genske mutacije u raznmim genima u raku. Bioinformatika nastavlja da proizvodi specijalizovane automatske sisteme za obradu obimnih podataka koji su proizvedeni sekvencionisanjem podataka, i da napravi nove algoritme i programe koji bi poredili sekvencionisane rezultate sa rastu?om kolekcijom sekvenci genoma ?oveka i germinativnih polimorfoza. Razvijaju se nove, fizi?ke tehnologije detekcije, poput mikronizova oligonukleotida kako bi se identifikovale hromozomske prednosti i nedostaci (tzv. komparativna hibridizacija genoma), i nizova jednonukleotidnih polimorfizama za detekciju poznatih genskih mutacija. Ove metode detekcije istovremeno mere nekoliko stotina hiljada oblasti genoma i kada se koriste sa velikim obuhvatom podataka za merenje hiljada semplova, generi?u terabajte podataka po eksperimentu. Ogromna koli?ina i novi tipovi podataka pru?aju nove ?anse za bioinformatiku. ?esto se u podacima nalazi zna?ajna varijabilnost, ili ?um, pa se stoga razvijaju skriveni Markovljev model i metode analiza sa promenom ta?ke kako bi vernije predstavile varijabilnost nastalih promena.

Uz napredak koji razvoj naprednih sekvencioniraju?ih tehnologija obezbe?uje oblasti bioinformatike, genomika kancera mogla bi da se drasti?no promeni. Nove metode i algoritmi omogu?avaju bioinformati?arima brzo i lako sekvencionisanje mnogih genoma kancera. Ovo bi moglo da dovede do fleksibilnijeg procesa za klasifikaciju tipova raka analizom mutacija koje su u genomu nastale pod njegovim dejstvom. ?tavi?e, u budu?nosti bi verovatno bilo mogu?e individualno pra?enje stanja pacijenta na osnovu sekvenci uzoraka raka.[22]

Drugi tip podataka koji zahteva zna?ajan informati?ki razvoj je analiza lezija koje se javljaju pri mnogim tumorima.

Ekspresija gena i proteina

[uredi | uredi kod]

Analiza ekspresije gena

[uredi | uredi kod]

Ekspresija mnogih gena mo?e da se odredi merenjem nivoa informacionih RNK preko vi?e tehnika, uklju?uju?i DNK mikro?ip, EST sekvenciranje, serijsku analizu ekspresije gena (SAGE), masivno paralelno sekvenciranje potpisa (MPSS), RNA sekvenciranje, poznato i kao "?otgan sekvenciranje celog transkriptoma" (WTSS) ili raznim aplikacijama multipleksiranih hibridizacija. Sve ove tehnike su ekstremno osetljive na ?umove i podlo?ne pristrasnosti u biolo?kim merenjima, pa glavni istra?iva?ki napor u komputacionoj biologiji podrazumeva razvoj statisti?kih alata za odvajanje signala od ?uma u obimnim studijama ekspresije gena. Takve studije se ?esto sprovode kako bi odredile gene koji imaju odre?enu fukkciju u oboljenju: mo?e se porediti mikroniz podataka iz kancerogenih epitelskih ?elija sa podacima iz nekancerogenih ?elija kako bi se odredili delovi koji su klju?ni za odgovaraju?u populaciju kancerogenih ?elija.

Analiza ekspresije proteina

[uredi | uredi kod]

Proteinski mikronizovi ili proteinski ?ipovi uz masenu spektrometriju ?irokog propusnog opsega mogu da obezbede snimak proteina prisutnih u biolo?kom uzorku. Bioinformatika ima svoju ulogu u razumevanju proteinskih mikronizova i podataka dobijenih pomenutim metodama; takav pristup ima sli?ne probleme kao i mikronizevi koji se odnose na iRNK, obzirom da oni podrazumevaju pore?enje velikih koli?ina obimnih podataka sa predvi?enim podacima iz sekvenci proteinskih baza podataka i komplikovane statisti?ke analize semplova gde su detektovani vi?estruki, ali nepotpuni peptidi u svakom proteinu.

Analiza regulacija

[uredi | uredi kod]

Regulacija predstavlja slo?en sistem upravljanja doga?ajima po?ev od spoljnog ?elijskog nadra?aja kao ?to je hormon, i vodi ka pove?anju ili smanjenju aktivnosti jednog ili vi?e proteina. Bioinformati?ke tehnike se koriste kako bi se ispitali razni koraci u ovom procesu. Na primer, promoter analiza uklju?uje identifikaciju i prou?avanje sekvencnih motiva u DNA koji okru?uje kodiraju?i region u genu. Ovi motivi uti?u na to do kog nivoa se koji region prepisuje u iRNK. Dobijeni podaci mogu da se iskoriste kako bi se uticalo na genetsku regulaciju: na primer, mogu?e je pore?enje mikronizova pri raznim stanjima organizma kako bi se postavila hipoteza o genima uklju?enim u svakom stanju.

  1. 1,0 1,1 Hogeweg P (2011). Searls, David B.. ur. ?The Roots of Bioinformatics in Theoretical Biology”. PLoS Computational Biology 7 (3): e1002021. Bibcode 2011PLSCB...7E0020H. DOI:10.1371/journal.pcbi.1002021. PMC 3068925. PMID 21483479. 
  2. Hesper B, Hogeweg P (1970). Bioinformatica: een werkconcept. 1. Kameleon. pp. 28–29. 
  3. Hogeweg P (1978). ?Simulating the growth of cellular forms”. Simulation 31 (3): 90–96. DOI:10.1177/003754977803100305. 
  4. Moody, Glyn (2004). Digital Code of Life: How Bioinformatics is Revolutionizing Science, Medicine, and Business. ISBN 978-0-471-32788-2. 
  5. Dayhoff, M.O. (1966) Atlas of protein sequence and structure. National Biomedical Research Foundation, 215 pp.
  6. Eck RV, Dayhoff MO (1966). ?Evolution of the structure of ferredoxin based on living relics of primitive amino Acid sequences”. Science 152 (3720): 363–6. Bibcode 1966Sci...152..363E. DOI:10.1126/science.152.3720.363. PMID 17775169. 
  7. Johnson G, Wu TT (January 2000). ?Kabat Database and its applications: 30 years after the first variability plot”. Nucleic Acids Res 28 (1): 214–218. DOI:10.1093/nar/28.1.214. PMC 102431. PMID 10592229. 
  8. Attwood TK, Gisel A, Eriksson N-E, Bongcam-Rudloff E (2011). ?Concepts, Historical Milestones and the Central Place of Bioinformatics in Modern Biology: A European Perspective”. Bioinformatics – Trends and Methodologies. InTech. Arhivirano iz originala na datum 2025-08-06. Pristupljeno 8 Jan 2012. 
  9. Sanger F, Air GM, Barrell BG, Brown NL, Coulson AR, Fiddes CA, Hutchison CA, Slocombe PM, Smith M (February 1977). ?Nucleotide sequence of bacteriophage phi X174 DNA”. Nature 265 (5596): 687–95. Bibcode 1977Natur.265..687S. DOI:10.1038/265687a0. PMID 870828. 
  10. Benson DA, Karsch-Mizrachi I, Lipman DJ, Ostell J, Wheeler DL (January 2008). ?GenBank”. Nucleic Acids Res. 36 (Database issue): D25–30. DOI:10.1093/nar/gkm929. PMC 2238942. PMID 18073190. 
  11. 11,0 11,1 Fleischmann RD, Adams MD, White O, Clayton RA, Kirkness EF, Kerlavage AR, Bult CJ, Tomb JF, Dougherty BA, Merrick JM (July 1995). ?Whole-genome random sequencing and assembly of Haemophilus influenzae Rd”. Science 269 (5223): 496–512. Bibcode 1995Sci...269..496F. DOI:10.1126/science.7542800. PMID 7542800. 
  12. Carvajal-Rodríguez A (2012). ?Simulation of Genes and Genomes Forward in Time”. Current Genomics (Bentham Science Publishers Ltd.) 11 (1): 58–61. DOI:10.2174/138920210790218007. PMC 2851118. PMID 20808525. 
  13. Brown, TA (2002). ?Mutation, Repair and Recombination”. Genomes (2nd izd.). Manchester (UK): Oxford. 
  14. Carter, N. P.; Fiegler, H.; Piper, J. (2002). ?Comparative analysis of comparative genomic hybridization microarray technologies: Report of a workshop sponsored by the Wellcome trust”. Wiley Subscription Services, Inc 49 (2): 43–8. DOI:10.1002/cyto.10153. 
  15. Ionescu-T?rgovi?te, Constantin; Gagniuc, Paul Aurelian; Guja, Cristian. ?Structural Properties of Gene Promoters Highlight More than Two Phenotypes of Diabetes”. PLOS ONE 10 (9): e0137950. DOI:10.1371/journal.pone.0137950. PMC 4574929. PMID 26379145. Arhivirano iz originala na datum 2025-08-06. Pristupljeno 2025-08-06. 
  16. Aston KI (2014). ?Genetic susceptibility to male infertility: News from genome-wide association studies”. Andrology 2 (3): 315–21. DOI:10.1111/j.2047-2927.2014.00188.x. PMID 24574159. 
  17. Véron A, Blein S, Cox DG (2014). ?Genome-wide association studies and the clinic: A focus on breast cancer”. Biomarkers in Medicine 8 (2): 287–96. DOI:10.2217/bmm.13.121. PMID 24521025. 
  18. Tosto G, Reitz C (2013). ?Genome-wide association studies in Alzheimer's disease: A review”. Current Neurology and Neuroscience Reports 13 (10): 381. DOI:10.1007/s11910-013-0381-0. PMC 3809844. PMID 23954969. 
  19. Londin E, Yadav P, Surrey S, Kricka LJ, Fortina P (2013). ?Use of Linkage Analysis, Genome-Wide Association Studies, and Next-Generation Sequencing in the Identification of Disease-Causing Mutations”. Pharmacogenomics. Methods in Molecular Biology 1015: 127–46. DOI:10.1007/978-1-62703-435-7_8. ISBN 978-1-62703-434-0. PMID 23824853. 
  20. Hindorff, L.A., (2009). ?Potential etiologic and functional implications of genome-wide association loci for human diseases and traits.”. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106: 9362–9367. DOI:10.1073/pnas.0903103106. PMC 2687147. PMID 19474294. 
  21. Hall, L.O. (2010). ?Finding the right genes for disease and prognosis prediction.”. System Science and Engineering (ICSSE),2010 International Conference: 1–2. DOI:10.1109/ICSSE.2010.5551766. 
  22. Hye-Jung, E.C.; Jaswinder, K.; Martin, K.; Samuel, A.A; Marco, A.M (2014). ?“Second-Generation Sequencing for Cancer Genome Analysis””. u: Dellaire, Graham; Berman, Jason N.; Arceci, Robert J.. Cancer Genomics. Boston (US): Academic Press. str. 13–30. DOI:10.1016/B978-0-12-396967-5.00002-5. ISBN 9780123969675. 
睡觉多梦吃什么药 近亲结婚生的孩子会得什么病 dostinex是什么药 扬字五行属什么 爆肝是什么意思
孕妇吃什么坚果比较好 老是掉发是什么原因 端午节吃什么 价值连城是什么意思 排卵期之后是什么期
柴鸡蛋是什么 手脱皮用什么药膏 二十年婚姻是什么婚 虾滑是什么 藤壶是什么
曹操的小名叫什么 四个月念什么 1964年是什么年 什么东西可以解酒 梦见很多苍蝇是什么意思
梦见捡手机是什么意思hcv7jop6ns0r.cn 才女是什么意思hcv9jop6ns4r.cn 检查肾功能挂什么科hcv9jop7ns0r.cn 鸡拉白色稀粪吃什么药bjcbxg.com 耳朵里发炎用什么药好hcv8jop1ns9r.cn
吃什么东西可以长高hcv8jop1ns4r.cn 辅酶q10什么价格hcv8jop6ns7r.cn 梦见租房子住是什么意思hcv8jop6ns9r.cn 柱镜是什么hcv8jop7ns9r.cn 为什么会做春梦hcv9jop0ns5r.cn
土鳖吃什么hanqikai.com 猴年马月什么意思hcv8jop8ns1r.cn 乳腺结节吃什么药hcv9jop5ns7r.cn 皮毒清软膏有什么功效hcv7jop9ns4r.cn 儿童缺铁吃什么补得快hcv7jop9ns4r.cn
女人左下眼皮跳是什么预兆hcv9jop3ns4r.cn 脚底板发热是什么原因hcv7jop5ns5r.cn 中成药是什么hcv7jop7ns1r.cn 武装部部长是什么级别hcv8jop1ns4r.cn 13楼五行属什么hcv9jop3ns5r.cn
百度