تبلیغات
بیوانفورماتیك,bioinformatics,بیوانفورماتیک - کتاب جدید بیوانفورماتیک
بیوانفورماتیك,bioinformatics,بیوانفورماتیک
تنها پایگاه آموزش بیوانفورماتیک به زبان فارسی,www.ibp.ir,این ویلاگ زیر مجموعه پرتال بیوانفورماتیک ایرانیان میباشد به آدرس
یکشنبه 1 آبان 1390

کتاب جدید بیوانفورماتیک

یکشنبه 1 آبان 1390

نوع مطلب :

راهنمای عملی دادهپردازی زیستی و پروژهای ژنوم

دکتر محمد علی ملبوبی - امیر فیضی - تهمینه لهراسبی

فهرست مطالب

 

·       فصل اول: معرفی پایگاه‌های اطلاعاتی اولیه و ابزارهای جستجو در آنها

·       فصل دوم: همردیفی توالی ها و جستجو آنها

·       فصل سوم: معرفی پایگاه‌های اطلاعاتی ثانویه و ابزارهای جستجو در آنها

·       فصل چهارم: معرفی پروژه‌های ژنوم و راه‌های دسترسی به اطلاعات آنها  

·       فصل پنجم: ترانسكریپتومیكس                                                 

·       فصل ششم: پروتئومیكس

·       فصل هفتم: متابولمیكس          

پیش گفتار

ما در دنیایی زندگی می‌كنیم كه در آن  حدود یك ونیم میلیون موجود زنده شناخته شده است و حدود ده هزار گونه آنها در خشكی‌ها زندگی می‌كنند. البته تعداد كل گونه‌های روی  كره زمین ۱۰ تا۱۰۰ برابر آن تخمین زده می‌شود. برای هر یك از این موجودات می‌توان داده‌های ریادی را جمع‌آوری نمود كه شامل داده‌های ژنومی، ژن‌ها، نحوه بیان آنها، ساخت پروتئین‌‌ها وتوالی آنها و مانند آن می باشد. از پردازش این داده‌ها، اطلاعات فراوانی به دست می آید كه خود حجم زیادی دارند. مجموعه این اطلاعات آن هم برای برخی از موجودات موضوع میلیون‌ها ركورد در انواعی از بانك‌های اطلاعاتی است. چگونگی بازیابی این اطلاعات و بهره‌برداری از آنها در آموزش و پژوهش زیست‌فناوری موضوع این راهنمای عملی است. به عبارت دیگر، در این کتاب ما تنها به بخشی ازرشته زیست‌رایانه (Biocomputing) می‌پردازیم كه آن را بیوانفورماتیك یا داده‌پردازی زیستی (Bioinformatics) می‌نامیم. در واقع، داده‌پردازی زیستی از اشتراك فعالیت‌های مرتبط با تولید هر گونه اطلاعات زیستی (از جمله پروژه‌های ژنوم)، ایجاد پایگاه‌های اطلاعاتی و ابزارهای مربوط، تولید نرم‌افزارها و ساخت سخت‌افزارهای مورد نیاز حاصل می‌شود. بازیابی اطلاعات حاصل، تجزیه ‌و تحلیل و بالاخره تفسیر آنها نتیجه این فعالیت‌هاست كه تاثیر عمیقی در رشد و پیشرفت علوم زیستی و رشته‌های مرتبط داشته است (شكل ۱).

 در حال حاضر، با تلاش‌های هماهنگ جهانی بیش از 3200 پروژه ژنوم در حال اجرا بوده و  بیش از 2000پروژه ژنوم خاتمه یافته یا نسخه اولیه آنها اتمام  است. این درحالی است که سرعت تولید اطلاعات ژنتیكی به بیش از ۱۰۰۰ جفت باز در ثانیه رسیده است. گفته می‌شود در زمان كنونی حجم اطلاعات در GenBank  هر ۱۰ ماه دو برابر می‌شود. به طوری كه در سال ۱۹۷۷ میلادی تنها توالی یك ژن (گلوبین خرگوش) را می‌دانسته‌ایم. اكنون بیش از 100 میلیون ركورد در بیست و پنجمین سالگرد GenBank  در این بانك وجود دارد. شمایی از رشد اطلاعات در این بانك در شكل ۲ آورده شده است. 

با كمی تاخیر زمانی، بهره‌برداری از این داده‌ها آغاز شده است. تشخیص مولكولی و زود هنگام بیماری‌ها در انسان، دام و حیوان، شناسایی ژن‌های مفید، طراحی موجوداتی با ویژگی‌های كیفی مورد نظر، اصلاح روش‌های زراعی و دامپروری مثال‌هایی از كاربردهای عینیت یافته این اطلاعات هستند. اما پیش‌بینی می‌شود در آینده نزدیك بهره‌برداری از این اطلاعات با مشابه سازی رایانه‌ای سامانه‌های زیستی وسعت بیشتری یابد. هم اكنون كشورهای پیشرفته با پایه‌گذاری رشته‌ای تحت عنوان ‍زیست‌سامانه (System Biology) و تأسیس موسسات پژوهشی مرتبط درصددند تا سال ۲۰۱۵ به این هدف جامه عمل بپوشانند. انتظار می‌رود با دسترسی به سامانه‌های زیستی رایانه‌ای بسیاری از طراحی‌های فناوری و بررسی اثربخشی و مخاطرات آنها با هزینه بسیار كمتر و با سرعتی بسیار بیشتر (۴ تا ۵ برابر) انجام شود. به عبارت دیگر، در مقطعی از زمان قرار گرفته‌ایم كه سرنوشت زیست ‌فناوری در آن رقم می خورد. بدیهی است در این حركت بسیار پرشتاب آشنایی با داده‌پردازی زیستی و پروژه‌های ژنوم مبنای ورود در این عرصه است.

در این کتاب، سعی شده است با زبانی ساده  مطالب به ترتیبی ارائه می‌شود تا خوانندگان ابتدا با با برخی مفاهیم اولیه، پایگاه‌های اولیه و امكانات آنها آشنا شوند. سپس به نحوه دسترسی به اطلاعات ژنومی، ماهیت آنها و تا حدی استفاده از آنها خواهیم پرداخت.  


مرکز پخش:

تهران- میدان انقلاب- خیابان کارگر شمالی- نرسیده به چهار راه فرصت- پلاک 1407 طبقه اول- انتشارات سخنوران