پاورپوینت بیوانفورماتیک

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

بیوانفورماتیک

اسلاید 2 :

تعریف علم بیوانفورماتیک
شاخه ای از علم است که از کامپیوتر بهره می گیرد تا اطلاعات بیولوژی مولکولی-توالی های DNA، RNA و پروتئین ها- را در کامپیوتر ذخیره و تجزیه و تحلیل نماید.

اسلاید 3 :

اهمیت علم بیوانفورماتیک
حجم فوق العاده زیاد داده ها نگهداری و مقایسه آن ها را بسیار مشکل و غیر ممکن است. بیوانفورماتیک این اطلاعات را کامپیوتری و حل مسایل را ساده می کند.

اسلاید 4 :

تاریخچه بیوانفورماتیک
در سال 1960 اولین پایگاه اطلاعاتی توالی پروتئین توسط Dayhoff ایجاد شد.
اولین پروتئین توالی یابی شده مربوط به انسولین گاوی توسط Sanger انجام شد (1955).
اولین توالی نوکلئوتیدی مربوط به tRNA مخمر بود (1977).
در سال 1982 اولین پایگاه اطلاعاتی (Gene bank) با حدود 606 توالی DNA فراهم شد.

اسلاید 5 :

تاریخچه بیوانفورماتیک
در حال حاضر بیش از 60 میلیارد جفت باز توالی DNA و صدها هزار توالی اسیدآمینه پروتئین های مختلف به طور رایگان در اختیار همه قرار دارد.

اسلاید 6 :

پایگاه داده (Data base)
یک برنامه کامپیوتری است که با روش های بسیار منظمی اطلاعات را در کامپیوتر ذخیره می کند و با سرعت فوق العاده ای در آن اطلاعات جستجو و نتیجه جستجو را ارائه می دهد. توالی DNA، RNA و پروتئین ها در موجودات مختلف جهت دستیابی سریع و مقایسه با یکدیگر، در پایگاههای اطلاعاتی ذخیره می شوند.

اسلاید 7 :

مهمترین پایگاه های داده
1- Gene bank درThe National Center for Biotechnology Information (NCBI) (آمریکا)
2- The DNA Data Bank of Japan (DDBJ)  (ژاپن)
3- The European Molecular Biology Laboratory (EMBL) (انگلستان)

اسلاید 8 :

پایگاه داده در ایران
مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک (IBB) دانشگاه تهران اقدام به تاسیس مرکز بیوانفورماتیک نموده است که دارای توالی های نوکلوتیدی و پروتئینی است.

اسلاید 9 :

پایگاه داده
داده های مربوط به توالی یابی جدید را در هریک از پایگاه های اطلاعاتی می توان وارد کرد.
براساس قرارداد پایگاه ها با هم در ارتباطند و روزانه تبادل اطلاعات می کنند.
پایگاه های اطلاعاتی ثانویه

اسلاید 10 :

پایگاه های اطلاعاتی ثانویه
از نتایج تجزیه های توالی های پایگاه های داده منشأ می شوند.
برخی پایگاه های داده اختصاصی هستند مثل مرورگر ژنوم سانتاکروز کالیفرنیا حاوی تفسیر ژنوم انسانی و سایر ژنوم ها یا اطلاعات توالی نوکلوتیدی یا پروتئینی یک ژن، کروموزوم یا اندامک خاص

اسلاید 11 :

فعالیت های اصلی بیوانفورماتیک
1- ژنومیک (Genomics): تجزیه و تحلیل اطلاعات ژنوم موجود زنده به طور خلاصه توالی یابی و آنالیز ژن ها
2- ترنسکریپتومیک (Transcriptoics): آنالیز مزبوط به رونوشت های DNA

اسلاید 12 :

فعالیت های اصلی بیوانفورماتیک
3- پروتئومیک (Proteomics): آنالیز پروتئین های موجود زنده
4- متابولومیک (Metabolomics): تجزیه و تحلیل داده های مربوط به متابولیت های سلول مثل آنتی اکسیدان ها، اسیدهای آلی، ویتامین ها و..

اسلاید 13 :

حوزه عمل بیوانفورماتیک
1- تجزیه و تحلیل توالی های مولکولی (ایجاد و جستجو در بانک های اطلاعاتی، همردیفی توالی ها، بررسی فیلوژنی و بررسی ژن ها)
2- بررسی های ساختاری مثل بررسی ساختار DNA، RNA و پروتئین
3- تجریه و تحلیل عملکردهای مولکولی (مثل مسیرهای متابولیسمی، اثرات متقابل پروتئین ها و .)

اسلاید 14 :

کاربردهای بیوانفورماتیک
یافتن ژن های مختلف در ژنوم یک موجود و مقایسه توالی ژن ها با توالی موجودات دیگر
مشخص کردن توالی های رمز کننده و پیش بینی عملکرد ژن ها و پروتئین
مقایسه توالی های اسید آمینه در پروتئین ها و موجودات مختلف برای شناسایی آنزیم ها

اسلاید 15 :

کاربرد بیوانفورماتیک در درمان بیماری ها
طراحی دارو (مثلا شناسایی نواحی کد کننده پروتئین هایی که در فعالیت ویروس ها در میزبان نقش دارند و طراحی داروهایی برای توقف فعالیت آن پروتئین ها)
شناسایی بیماری ها و تشخیص نحوه توارث آن ها
کشف جهش های مرتبط با بیماری ها