Kirish Mavzuning dolzarbligi

I-bob. Adabiyotlar taxlili

1981 yilga kelib, 579 ta inson genlari xaritaga tushirildi va in situ gibridizatsiya orqali xaritalash standart usulga aylandi. Marvin Karruters va Leori Hud DNKni avtomatlashtirilgan tartiblash usulini ixtiro qilganlarida bioinformatikada katta sakrashga erishdilar. 1988 yilda Inson genomi tashkiloti (HUGO) tashkil etildi. Bu inson genomi loyihasida ishtirok etgan olimlarning xalqaro tashkilotidir. 1989 yilda Haemophilus influenza bakteriyalarining birinchi to'liq genom xaritasi nashr etildi. Keyingi yili inson genomi loyihasi boshlandi. 1991 yilga kelib, jami 1879 ta inson genlari xaritaga tushirildi. 1993 yilda Frantsiyadagi Genethon, inson genomi tadqiqot markazi inson genomining fizik xaritasini ishlab chiqdi. Uch yil o'tgach, Genethon Inson genetik xaritasining yakuniy versiyasini nashr etdi. Shu bilan inson genomi loyihasining birinchi bosqichi yakunlandi.

Bioinformatikaga GenBank va EMBL va Yaponiyaning DNK ma'lumotlar bazasi kabi ulkan ma'lumotlar bazalarini yaratish zarurati sabab bo'ldi, ular inson genomidan chiqqan DNK ketma-ketligi ma'lumotlarini va boshqa genomlarni ketma-ketlashtirish loyihalarini saqlash va taqqoslashdi. Bugungi kunda bioinformatika oqsil strukturasini tahlil qilish, gen va oqsil funktsional ma'lumotlari, bemorlarning ma'lumotlari, klinikadan oldingi va klinik sinovlar va ko'plab turlarning metabolik yo'llarini qamrab oladi. Bioinformatika/biologik ma'lumotlar bazalarining kelib chiqishi:
Birinchi bioinformatik/biologik ma'lumotlar bazalari birinchi protein ketma-ketliklari mavjud bo'la boshlaganidan bir necha yil o'tgach qurilgan. Xabar qilingan birinchi protein ketma-ketligi 1956 yilda 51 ta qoldiqdan iborat bo'lgan sigir insulini edi. Taxminan o'n yil o'tgach, birinchi nuklein kislotalar ketma-ketligi, 77 asosli xamirturush alanin tRNKsi haqida xabar berildi. Bir yil o'tgach, Dayhoff birinchi bioinformatika ma'lumotlar bazasini yaratish uchun barcha mavjud ketma-ketlik ma'lumotlarini to'pladi. Protein ma'lumotlar banki 1972 yilda o'nta rentgen kristallografik oqsil to'plami bilan ta'minlandi. tuzilmalari va SWISSPROT proteinlar ketma-ketligi ma'lumotlar bazasi 1987 yilda boshlangan. Turli xil va o'lchamdagi turli xil ma'lumotlar resurslari hozirda jamoat mulki yoki yaqinda tijorat uchinchi tomonlardan mavjud. Barcha asl ma'lumotlar bazalari juda tartibda tashkil etilgan oddiy yo'l bilan ma'lumotlar yozuvlari tekis fayllarda, bitta ko'p yoki bitta katta matn fayli sifatida saqlanadi. Qayta yozish - Sarlavha ma'lumotlarini qulay kalit so'z bilan qidirish imkonini berish uchun keyinchalik qidirish indekslari qo'shildi. Asboblarning kelib chiqishi: Ma'lumotlar bazalari shakllantirilgandan so'ng, ketma-ketlik ma'lumotlar bazalarini qidirish uchun vositalar mavjud bo'ldi - dastlab juda sodda tarzda, kalit so'zlarga mos keladigan va qisqa ketma-ketlik so'zlarini qidiradi, keyin esa naqshlarni moslashtirish va moslashtirishga asoslangan yanada murakkab usullar. Tez, lekin unchalik qat'iy bo'lmagan BLAST algoritmi o'n yil oldin joriy qilinganidan beri ketma-ket ma'lumotlar bazasini qidirishning asosiy tayanchi bo'lib, yanada qattiqroq va sekinroq FASTA va Smit-Waterman algoritmlari bilan to'ldiriladi. Stenford, CA, Kembrij, Buyuk Britaniya va Madison, WIdagi yetakchi akademik tadqiqotchilar tomonidan o'zlarining ichki loyihalari uchun yozilgan tahlil algoritmlari to'plami asosiy ketma-ketlik tahlili uchun kengroq mavjud bo'la boshladi. Ushbu algoritmlar odatda bitta funktsiyali qora qutilar bo'lib, ular kiritilgan va formatlangan fayllar ko'rinishida chiqdi. Algoritmlarni boshqarish uchun UNIX uslubidagi buyruqlar ishlatilgan, ba'zi to'plamlarda yuzlab mumkin bo'lgan buyruqlar mavjud bo'lib, ularning har biri turli xil buyruq variantlari va kiritish formatlarini oladi. Ushbu dastlabki harakatlardan boshlab, ketma-ketlik ma'lumotlarini yig'ishni avtomatlashtirishda sezilarli yutuqlarga erishildi. Biokimyo va asbobsozlik sohasidagi tezkor innovatsiyalar bizni kamida 20 ta organizmning, asosan mikrobial patogenlarning butun genomik ketma-ketligi ma'lum bo'lgan va hozirda kamida 100 ta prokaryotik va eukaryotik genomlarni yoritish bo'yicha loyihalar amalga oshirilayotgan darajaga olib keldi. Guruhlar endi hatto butun inson genomining ketma-ketligini tugatish uchun raqobatlashmoqda. Yangi texnologiyalar yordamida biz tirik hujayralardagi mRNK va oqsillarning ifoda darajasidagi o'zgarishlarni kasallik holatida ham, tashqi sinovdan keyin ham bevosita tekshirishimiz mumkin. Biz agentning to'qimalarga ta'sir qilish mexanizmini tushunishga olib keladigan hujayralardagi javob shakllarini aniqlashga o'tishimiz mumkin. Bunday turdagi loyihalardan kelib chiqadigan ma'lumotlar hajmi farmatsevtika sanoatida misli ko'rilmagan bo'lib, ma'lumotlardan foydalanish usullariga va dori vositalarini kashf qilish va ishlab chiqish loyihalarida o'tkaziladigan tajribalarga katta ta'sir ko'rsatadi. Bu to'g'ri, chunki mavjud qiziqarli ma'lumotlarning aksariyati tijorat genomik kompaniyalari qo'lida bo'lganligi sababli, farmatsevtika kompaniyalari ko'plab gen ketma-ketliklariga yoki ularning ekspressiya profillariga eksklyuziv kirish imkoniyatiga ega emaslar. Genomik ma'lumotlar bazasining ko-litsenziatlari o'rtasidagi raqobat samarali ravishda ushbu gen bo'yicha patent pozitsiyasini ta'minlash uchun kasallik holatidagi gen uchun mexanik rolni yoki boshqa yordamni o'rnatish uchun poygadir. Bu ishlarning katta qismi informatika vositalari yordamida amalga oshiriladi. Ketma-ketlik va ifodani tahlil qilish texnologiyalari va korrespondentlik sohasidagi ulkan yutuqlarga qaramay