4. Биоинформатика қашан пайда
болды?
• Биоинформатика тарихын
1980 жылы химия бойынша
ДНҚ тізбегін оқу әдісін
ашқаны үшін Нобель
сыйлығын алған ағылшын
ғалымы Фредерик Сангер-
ден бастау керек. Содан
бері жыл сайын тізбекті оқу
әдістері жетілдірілуде,
дегенмен "Сэнгер
секвенирлеу" әдісі осы
саладағы барлық қосымша
зерттеулерге негіз болды.
5. Биоинформатика бізге не үшін
керек?
• Біз биоинформатикасыз-ақ
өте көп мәліметтер білеміз:
• Өз мамандығымызға
қатысты ағза механизмдері
бізге белгілі:
• Гормондар түрлері, әсерлері,
асқорыту жүйесі, жүрек
физиологиясы және басқа
органдармен байланысы т.б
10. Метаболомика
• Метаболомика-биоақпараттық зерттеулердің өте маңызды пәні.
Бұл жасушадағы зат алмасудың қалай жүретінін түсінуге,
метаболизмді зерттеуге және модельдеуге, биологиялық жүйенің
материалдық элементтерінің жұмысының үйлесімділігін зерттеуге
және соның салдарынан дәрілер жасау процесін жеделдетуге
мүмкіндік береді.
11. Биоинформатика ≈ вычислительная
молекулярная биология
био – ИНФОРМАТИКА 2
•Құру және пайдалану
• деректер базасы
•алгоритмдер мен бағдарламалар
•Деректерді талдаудың математикалық
әдістері
БИО – информатика 1
• Мақсаттары мен міндеттері –
биологиялық
•Нәтижелері-биологиялық
Есептеу молекулалық биологиясы 3
Зерттеу объектілері- "биологиялық"
Молекулалар және олардың"мінез-
құлқы":
•белки
• ДНК
• РНК
• ……………..
Есептеу молекулалық биологиясы 4
• Типтік объект-
•жаппай эксперименттердің нәтижелері:
•реттілік
•ген экспрессиясының деректері
•үлкен молекулалардың кеңістіктік
құрылымдары
•…………..
11
12.
13. Биологтар мен биоинфарматиктердің
айырмашылығы
• Геном-бұл организмнің әрбір жасушасында орналасқан гендер
санының жиынтығы. Тірі организмдердің жасуша деңгейінде
қалай жұмыс істейтінін түсіну үшін дүние жүзінде жиналған
мыңдаған геномдарды, соның ішінде ежелгі адамдарды,
жануарларды немесе өсімдіктерді талдау қажет.
• Эксперименталды биологтар ДНҚ-дан геном алады, ал
биоинформатиктер оны шешеді және алынған деректерді
өңдейді.
• Екіншісінің арқасында біріншісі ежелгі және қазіргі геномдарды
салыстыра алады. Бұл түрлердің эволюциясын зерттеуге және
тірі организмдердің одан әрі дамуын болжауға мүмкіндік
береді. Болашақта геномды талдау күрделі ауруларды емдеуді
үйренуге және өмір сүру ұзақтығын едәуір арттыруға мүмкіндік
береді.
14. Биоинформатик маман қандай
болуы керек?
• Биоинформатика мамандығы күрделі, бірақ сонымен бірге өте
қызықты. Мамандықтың ерекшелігі-бұл саладағы табысты
маман дәстүрлі түрде біріктірілмеген көптеген нәрселерді білуі
керек. Бұл тақырыптар биология мен статистикалық талдаудан
бағдарламалау мен машиналық оқытуға дейін, сонымен қатар
мыналарды қамтиды:
• - үлкен деректер жиынтығын сақтау және басқару;
• - кластерлік талдау;
• - РНҚ, ДНҚ және ақуыздардың реттілігін талдау;-
алгоритмдерді әзірлеу;
• - Linux-пен танысу, әсіресе сервер кластерлерін басқару үшін;
• - әр түрлі бағдарламалау тілдері, соның ішінде Python, R және
Perl;
15. • - зертханалық ақпаратты басқару жүйелерін қадағалау;-
- есептерде пайдалану үшін деректерді
визуализациялауды құру;
• - суреттерді талдау;
• - мониторинг процестерін әзірлеу.
• Осы Техникалық дағдылардан басқа, сыни тұрғыдан
ойлау және бейімделу де жетекші болып табылады
мәселеге қалай жақындау керектігін білу керек және
оны ішкі компоненттерге бөлу керек, содан кейін жауап
алу үшін оларды біріктіру керек.Бүгінгі таңда арнайы
виртуалды банктерде "шикі" биологиялық деректердің
жеткілікті мөлшері ашық қол жетімді, сондықтан жас
ғалымдарға эксперименттер жасауға және өздерінің
ғылыми жаңалықтарын жасауға көп нәрсе бар.
16. Биоинформатика және медицина
• Соңғы жетістіктерді пайдалана отырып, бір жасушалы геномды
секвенирлеу әдістері әзірленді және қатерлі ісіктің әрбір түрін
жасушалардың генетикалық профильдеріне негізделген
көптеген топтарға бөлуге болатынын көрсетті. Адам
геномының реттілігі мен биоинформатика әдістерінің дамуы
нәтижесінде пациенттердің көп санына және кең ауқымды
геномдық скринингке негізделген қатерлі ісіктерді жүйелі түрде
зерттеу мүмкіндігі алғаш рет пайда болды (Brunham LR, 104
Hayden MR, 2012). Сондықтан қалыпты және патологиялық
жағдайларда жасушалардың геномы мен транскриптомын
сипаттау үшін биоинформатика әдістерін қолдануды кеңейту
жекелендірілген медицина мақсаттары үшін онкология
саласындағы басым бағыт болып табылады.
17. Қорытынды:
• Биология-ғылымдар патшасы, биоинформатика-оның дәлелі
• Биоинформатиканы одан әрі дамыту перспективалары өте
жоғары. Бұл саладағы даму соншалықты қарқынды
болғандықтан, бірнеше жылдан кейін бәрін анықтауға болады
және анықтайтын ештеңе болмайды деген әзіл-қалжың
қорқыныштары да пайда болды. Жақын арада компьютерлік
биоинформатиканың әдістері мен нәтижелері Медицина,
фармацевтика (drug design), ауыл шаруашылығы
биотехнологиясы және жалпы білім беру мақсаттары үшін
кеңінен қолданылады деп күтуге болады. Әлемнің озық
елдерінде осы саладағы жұмыстарды қаржыландыру үрдісі
байқалады. Биоинформатика саласындағы мамандардың
міндеті-бұл сынаққа лайықты жауап беру!
