Biyoinformatik

Biyoinformatik Nedir?

Biyoinformatik, moleküler biyoloji ile ilgili hızla büyüyen bilgi havuzunun üstesinden gelmek için hesaplama teknolojisinin uygulamasıdır. Biyoinformatik, bilgisayar bilimleri, moleküler biyoloji, biyoteknoloji, istatistik ve mühendislik gibi farklı çalışma alanlarını birleştirir. Genomik ve proteomik alanları tarafından oluşturulanlar gibi büyük veri kümelerini yönetmek ve analiz etmek için özellikle yararlıdır.

Biyoinformatiği Anlamak

Biyoinformatik alanı on yıllardır varlığını sürdürürken, mevcut milenyumdaki hızlı büyümesinin katalizörü, 2003 yılının Nisan ayında tamamlanan ve ilk kez bir projenin tam genetik planını ilk kez kullanıma sunan bir dönüm noktası olan uluslararası bilimsel araştırma projesi olan İnsan Genom Projesi’nden geldi. insan oğlu.

Biyoinformatik, gen sıralaması, gen ekspresyon çalışmaları ve ilaç keşfigibi artan sayıda alanda uygulama bulur.Örneğin tıpta biyoinformatik, belirli hastalıklar ile bunlara neden olan gen dizileri arasındaki bağlantıları tanımlamak için kullanılabilir. Farmakogenomik alanı, tıbbi tedavileri, onları alan hastalara göre DNA’larına göre uyarlamak için biyoinformatik verilerini kullanır.

Biyoinformatik, yeni, daha güçlü antikorların geliştirilmesi yoluyla daha etkili aşılar geliştirmek için de kullanılabilir.

Biyoinformatiğin Amaçları

Biyoinformatik alanının üç ana hedefi vardır:

• Geniş moleküler biyoloji verilerini verimli bir şekilde düzenlemek için
• Bu tür verilerin analizine yardımcı olan araçlar geliştirmek için
• Sonuçları doğru ve anlamlı bir şekilde yorumlamak

Biyoinformatiğin ortaya çıkışı ve hızlı yükselişi, hesaplama gücü ve laboratuvar teknolojisindeki muazzam artışlardan kaynaklanmaktadır. Bu ilerlemeler, dijital bilgilerin – DNA, genler ve genomlar – yaşamın kalbinde işlenmesini ve analiz edilmesini mümkün kılmıştır.

Biyoinformatik, bilginin dijital olarak temsil edilebildiği herhangi bir sistemde kullanılabileceğinden, tek hücrelerden karmaşık ekosistemlere kadar tüm canlı organizma yelpazesine uygulanabilir.

Biyoinformatiğin Yapabileceklerine Örnek

Biyoinformatiğin uğraşması gereken şaşırtıcı miktarda veri ve bilgi hakkında bir fikir edinmek için insan genomunu düşünün. Bir genom, bir organizmanın eksiksiz DNA kümesidir.

DNA molekülleri, iki bükülü, çift şeritten oluşur ve her bir iplik, aşağıdakileri içeren nükleotid bazlarından yapılır:

• Adenin (A)
• Timin (T)
• Guanin (G)
• Sitozin (C)

İnsan genomu, bu baz çiftlerinden yaklaşık 3 milyar içerir. Genom dizileme, bu DNA nükleotidlerinin 3 milyarının tamamının kesin sırasını bulmayı içeriyordu; bu, muazzam miktarda hesaplama gücü olmadan mümkün olmayacak bir başarıydı.

Bilim adamları, binlerce organizmanın DNA’sını çözerek geniş bir genetik veri kütüphanesi oluşturdular.

Bu, bu verileri farklı şekillerde kullanan birçok alt alan yaratmıştır. Bir örnek, hesaplamalı evrimsel biyolojidir. Bu çalışma alanı, bir türün DNA’sının zaman içinde nasıl değiştiğine bakar ve fiziksel karşılaştırmanın sağlayabileceğinden çok daha ayrıntılı bilgi sağlar.