L. A. Kadirova, A. A. No’monjonov bioinformatika o‘zbekiston Respublikasi vazirligi tomonidan ta’lim yo‘nalishi bo‘yicha darslik sifatida tavsiya etilgan

Nazorat savollari va topshiriqlari

1. 
   Bioinformatikaga ta'rif bering.
   
2. 
   Qaysi sanani bioinformatikaning alohida ilmiy sohaga ajralish sanasi deb hisoblash mumkin?
   
3. 
   Bioinformatika ma'lumotlarining o'ziga xos xususiyatlari qanday?
   
4. 
   Sekvensiya nima va bioinformatikada ketma-ketlik qanday rol o'ynaydi?
   
5. 
   Bioinformatika ma'lumotlari qayerda saqlanadi?
   
6. 
   Bioinformatika fanining uchta tarkibiy qismi nimalardan iborat?
   
7. 
   Bioinformatikaning maqsadlari nimadan iborat?
   
8. 
   Bioinformatika oldida qanday muammolar bor?
   
9. 
   Bioinformatika predmeti qanday faoliyat turlarida amalga oshiriladi?
   
10. 
    Bioinformatikaning qaysi sohalari intellektual mulk himoyasiga muhtoj?
    

II-BOB. ZAMONAVIY BIOINFORMATSION MA'LUMOTLAR BAZALARI

1. 
   Zamonaviy bioinformatika bazalarining turlari
   
   1. 
      Bioinformatikaning kompyuter komponentlari
      

Bugungi kunda axborot va kompyuter komponentlari biotexnologiyaning ajralmas qismi hisoblanadi. Hajmi va murakkabligi doimiy ravishda o'sib borayotgan biologik ma'lumotlarni boshqarish uchun kompyuterlar kerak. Xalqaro Internetning paydo bo'lishi aloqa olamida inqilob qildi. World Wide Web (WWW, "World Wide Web") ning yaratilishi Internetning muvaffaqiyatli amalga oshirilishi va rivojlanishiga yordam berdi. Internet global supermagistral bo'lib, foydalanuvchi larga WWW doirasida erkin harakat qilish imkonini beradi - heterojen axborot resurslarining eng katta to'plami.
Kompyuter - bu ikkilik hisoblash rejimida axborotni saqlash va qayta ishlash uchun ishlatiladigan elektron kompyuter.
Bioinformatikaning paydo bo'lishi apparat dizayni va dasturiy ta'minotni ishlab chiqishdagi yutuqlarsiz mumkin emas edi. Ma'lumotni saqlash uchun sizga yuqori tezlik va yuqori sig'imga ega bo'lgan ommaviy axborot vositalari kerak. Axborotni tanlash va tahlil qilish maxsus dasturlarni talab qiladi.
texnik vositalari bu jismoniy qurilmalar: protsessor, disk drayvlar va displey.
Dasturiy ta'minot - bu kompyuterlarda ishlash uchun mo'ljallangan turli xil dasturlar to'plamining umumiy atamasi. Dasturiy ta'minot ikki toifaga bo'linadi: tizimli dasturiy ta'minot va amaliy dasturiy ta'minot.
Tizimli dasturiy ta'minot kompyuterning operatsion tizimini va ilovalarni ishga tushirish uchun zarur bo'lgan boshqa dasturlarni o'z ichiga oladi, amaliy dasturiy ta'minot esa muayyan vazifalarni bajarish uchun foydalanuvchi tomonidan o'rnatiladi.
Kompyuter dasturlari turli dasturlash tillarida: mashina kodida, assemblerlarda yoki yuqori darajali tillarda yoziladi. Assembly yoki yuqori darajali tilda yozilgan dasturlar montaj va kompilyatsiya orqali mashina kodiga aylantirilishi kerak.
Windows operatsion tizimida mahalliy fayllar bajariladigan fayllar, Unix tizimidagi mos fayllar esa bajariladigan tasvirlar deb ataladi. Bunday fayllar bevosita kompyuter protsessori tomonidan bajariladi.
Skriptlar - bu dastur tomonidan bajariladigan fayllar. Ular Microsoft Visual Basic, Java Script va PERL kabi skript tillarida yozilgan.
Bioinformatikaga o'z yo'lini topgan turli xil dasturlash, skript va belgilash tillari mavjud.
HTML (HyperText Markup Language - gipermatnni belgilash tili) - gipermatnli hujjatning ko'rinishini o'rnatish, shu jumladan giperhavolalar o'rnini aniqlash uchun mo'ljallangan. Shuni ta'kidlash kerakki, HTML dasturlash tili emas.
Java skripti mashhur skript tili boʻlib, u qalqib chiquvchi oynalar, animatsiyalar va sichqonchani ustiga olib kelinganda koʻrinishini oʻzgartiruvchi obʼyektlar kabi elementlarni veb-sahifalarga kiritish imkonini berish orqali gipermatnli hujjatning funksiyalarini kengaytiradi.
Java turli xil apparat platformalarida ishlaydigan ilovalarni yaratish uchun umumiy maqsadli va mashinadan mustaqil dasturlash tilidir. Java manba kodi "C++". Java Java Script-dan farq qiladi. Java appletlari gipermatnli hujjatlarga kiritilgan.
XML (extensible Markup Language - kengaytiriladigan belgilash tili) - fayllarni ulardagi ma'lumotlar turi bo'yicha tavsiflash imkonini beradi.
1998 yilda Guido van Rossum tomonidan yozilgan, obyektga yo'naltirilgan, talqin qilinadigan, portativ, o'ta yuqori darajadagi skript tili . Phytonda dasturlash kerakli dasturiy modullarni tez va samarali olish imkonini beradi. Python tarjimoni Unix, Windows, Linux, RiscOS, MAC, Sun kabi istalgan platformaga ko'chirilishi mumkin. Phyton-da kod yozishda, ushbu tizim uchun maxsus modullardan foydalanishdan tashqari, yakuniy platforma haqida qayg'urishingiz shart emas. Shunday qilib, Phyton Java-ga raqobatchi bo'lib, operatsion tizim resurslariga kirish vositalarini birlashtirgan holda qulay portativlikni ta'minlaydi. Phyton foydalanuvchining grafik interfeysini tez va oson yaratish vositalarini, strukturaviy biologiyada qoʻllaniladigan funksiyalar kutubxonasini va raqamli usullarning keng kutubxonasini oʻz ichiga oladi. Phyton-ni uning bosh sahifasidan yuklab olish mumkin: http://python.org.
PERL (Practical Extraction and Reporting Language ) umumiy maqsadli skript tili boʻlib, ketma-ketlik maʼlumotlarini tahlil qilishda keng qoʻllaniladi. PERL Sed, Awk, Unix shell va C tillari asosida Larri Uoll tomonidan ixtiro qilingan . PERL oddiy belgilar birikmalarini mukammal moslashtirish imkonini beradi, moslashuvchan sintaksis yoki grammatikaga ega va turli operatsiyalarni dasturlash uchun nisbatan kam sonli kodlarni talab qiladi. Bu satrlarni qayta ishlash uchun yaxshi, ya'ni ketma-ketlikni tahlil qilish va ma'lumotlar bazasini boshqarishda bajariladigan asosiy harakatlar. Ushbu til kompyuter xotirasini taqsimlashni nazorat qiladi va optimallashtiradi, shuningdek, Unix-da ishlaydigan kompyuter tizimlari bilan yaxshi mos keladi. U bepul nusxa ko'chirish, kompilyatsiya qilish va chop etish uchun onlayn mavjud. PERL-ni o'zining bosh sahifasidan yuklab olish mumkin: http://www.perl.org.
PERL va Phyton tillari bioinformatika uchun ilovalar yaratish uchun eng mos keladi, asosan ularning samaradorligi va ushbu sohaning turli funktsional talablarini qondirish qobiliyati. BSML (Bioinformatika Sequence Marku Language ) bioinformatikadagi ketma-ketlikni belgilash tili boʻlib, genetik ketma-ketliklar va ketma -ketliklar tuzilishi haqidagi kodlangan maʼlumotlarni, shuningdek, tegishli grafik maʼlumotlarni saqlash va uzatish usullarini grafik tarzda tavsiflaydi.
BIOML (Biopolimer Markup Language ) molekulyar biopolimer ketma-ketligi haqidagi ma'lumot va tuzilish ma'lumotlarini izohlash uchun ma'lumotlar turi tavsifini taqdim etadi. Operatsion tizim (OT) barcha periferik qurilmalarni boshqaruvchi va boshqa (ilova) dasturlarning ishlashini boshqaruvchi asosiy dastur hisoblanadi.
BIOS (Basic Input-Output System - asosiy kirish-chiqarish tizimi) - apparatda qisman yoki to'liq amalga oshirilgan (ya'ni ROMda yozilgan) past darajadagi operatsion tizim. BIOS kompyuter yoqilganda qaysi qurilmalarni ulash kerakligini hal qilish, disklarni o'qish va yozish, kiritilgan javoblarni qaytarish, monitorda tizim hisobotlarini ko'rsatish va xizmat ko'rsatish qurilmalarini diagnostika qilish kabi kompyuterning harakatlarini boshqaradi. Keyin boshqaruv yuqori darajadagi operatsion tizimga o'tadi va kompyuter ekranida odatiy grafik foydalanuvchi interfeysi paydo bo'ladi. Operatsion tizim uchun buyruqlarni o'z ichiga olgan fayllar Windowsda ommaviy ish fayllari va Unixda asosiy skriptlar deb ataladi. Microsoft kompaniyasining Windows operatsion tizimi uy va ofis shaxsiy kompyuterlari uchun eng tanish operatsion tizimdir.
Aksariyat korporativ ish stantsiyalari va serverlarida Unix operatsion tizimining turli versiyalari ishlaydi. GNU va Linux operatsion tizimlari Unix standartiga mos keladi. Operatsion tizim kompyuteringizdagi fayllar va dasturlarga kirishni ta'minlaydi. Unix - bu foydalanuvchi almashish uchun kuchli operatsion tizim. Unix operatsion tizimi asosida World Wide Web uchun birinchi dastur ishlab chiqilgan. Unix operatsion tizimi tarmoq dasturlaridan matn muharrirlarigacha va elektron pochtadan yangiliklar o'qiydiganlargacha bo'lgan buyruqlar va funksiyalar bilan to'ladir. Shuningdek, u Unix tizimlari uchun yozilgan yuklab olinadigan dasturlarga bepul kirish imkonini beradi. Hozirgi vaqtda Unix operatsion tizimi turli shakllarda va ilovalarda mavjud.
Linux operatsion tizimi shaxsiy kompyuterlar uchun Unix ning notijorat versiyasi hisoblanadi, chunki uni Internetdan bepul yuklab olish va kompyuterga o'rnatish mumkin. Linux operatsion tizimining boshqaruvi ostida shaxsiy kompyuterlar juda ko'p qirrali va qulay ish stantsiyalari bo'lib chiqdi. Hisoblash biologiyasi uchun bir nechta muhim dasturiy paketlar Linuxda ishlash uchun mo'ljallangan.
IBION bioinformatika uchun yangi mashinadan mustaqil va funktsional jihatdan to'liq tizimdir. Bu bioinformatika ehtiyojlari uchun moslashtirilgan eng yirik serverdir: u Apache veb-serverini, postgreSQL relyatsion ma'lumotlar bazasini, "R" statistik tilini o'z ichiga oladi va oldindan o'rnatilgan Linux OS va dasturlar va ma'lumotlar bazalarining to'liq to'plamiga ega Intel apparatida ishlaydi. bioinformatika.
Dasturiy ta'minot odatda floppi yoki kompakt disklarda beriladi ­. Fayl uzoq manbadan mahalliy kompyuterga ko‘chirilganda yuklab olinadi (yuklanadi) , kompyuterning qattiq diskidan ko‘chirilib, masofaviy manbaga o‘tkazilganda yuklab olinadi (yuklanadi) deymiz.