زیست شناسی به سرعت به یک علم مرتبط با داده ها تبدیل می شود . امر حتمی، توان عملیاتی بالا در استفاده از تکنولوژی برای تحقیق پدیده های زیستی است که یک فاکتور مهم در این جریان به حساب می آید. مثلا آخرین اجرا از انسان ، برنج ، گیا هان شکوفه دار Arabidopsis thaliana تصویر ژنها حکایت از مرحله مهمی در جمع آوری داده ها دارد. توسعه محصولات جدید فناوری از الگوریتم های جدید و مجموعه برنامه هایی که به کاربر اجازه ایجاد، تغییر و مدیریت و استفاده از پایگاه داده می دهد و افزایش تلاش ها و تولید مقدار زیادی از داده ها و تلاش محققین می تواند بسیار مهم باشد . پتانسیل برای دانشمندان برای استنباط کردن دانش بیولوژیکی محاسباتی از یک دسک-تاپ جذاب و واقعی است . در این بحث ما چشم انداز های مقالات و گزارش ها را برای نشان دادن غیر قابل اجتناب بودن و اهمیت نرم افزار بیوانفورماتیک را مانند یک انتظام در حق مالکیت آن جمع آوری کرده ایم زیست شناسی مولکولی برای دانشمندان پس زمینه های وابسته به اطلاعات فراهم می کند
موضوعات سیستم نرم افزاری بیو انفورماتیک
محققان و دانشمندان کامپیوتر متقابلا سیستم نرم افزاری مفید بیوانفورماتیک را خلق می کنند، با چند ین موضوع و مباحث تکرار شونده ما هفت موضوع را مشخص می کنیم:
1-ماهیت اطلاعات و داده های زیستی
2-ذخیره سازی اطلاعات ،تجزیه و تحلیل و بازیابی
3-محاسبه،مدلسازی و شبیه سازی
4-بیولوژی با معنی اطلاعات و یکپارچگی انها
5-کندوکاو در داده ها
6-مجسم کردن پردازش و تجسم فکری ان
7-خاتمه این چرخه
انجام هر یک از این موارد خصوصیات و چگونگی برخورد با یک یا چند موضوع دیگر را پوشش میدهد.
ماهیت داده های زیستی
حیات دانش های ادبیات و هنر رهاورد نتایج زیست شناختی مبتنی بر جمع اوری دقیق،تجزیه و تحلیل و بررسی داده هایی است که پژوهشگران با اطمینان زیاد از انهاا ستفاده می کننداگر چه هر روزه بیو_ انفورماتیک رسیدگی میکند به داده های خام و ناقص جمع اوری شده از تحقیقات کامل اخیر به فرم تصویر،نمودار،اعداد و همچنین مرتب کردن داده های جمع اوری شده با تنوع زیادازdatabaseموجود در شبکه.ما باید توجه داشته باشیم به چنین داده هایی با مقداری شک و بد بینی هر مجموعه مهم و معنا دار از ازمایشهای اولیه روی داده ها شامل خطاهای تجربی، اصولی و یا تصادفی برا به دست اوردن داده های اماری با معنا احتیاج دارد به طرح های ازمایشی دقیق و تعدد نتایج.ازمایش ها در شرایط حرفه ای کار،واکنش گرها،تجهیزات و زمان پر خرج هستند.به عنوان یک نتیجه داده های زیستی همیشه نا تمام هستند.
زیست شناسی مولکولی برای دانشمندان کامپیوتر
هر اندام موجود زنده میتواند به طور صحیح به یک یا سه قلمرو باکتری،Archaea- Eucarya -Eulcaryote طبقه بندی میشود.یک بخش از حوزه eucarya یک عضو یک یا چند سلولی است.هر سلول از هر کدام یک غشای نیمه تراوا دارد و پوسته داخلی مرز اجزای تشکیل دهنده می باشد که organelles نامیده میشود.هسته مرکزی یکی از organelles ها تشکیل شده است از اطلاعات ژنتیک اندام های اولیه و مکانیزم پاسخ گویی ژنتیکی.گیاهان و جانوران eulcaryote هستند.در مقایسه هر عضو متعلق به حوزه باکتری یا archaea یک prokaryote است.یک عضو تک سلولی با یک غشای نیمه نفوذ ناپذیر که شامل هیچ organelles داخلی نیست.به خصوص یک prokaryote هیچ هسته ای ندارد.اولین prokaryotic سلولها
در زمین 3.5بیلیون سال پیش ظاهر شد.باکتری و archaea جداگانه نمو کرد ند از یک جد مشترک تقریبا 3 بیلیون سال پیش.eucarya نمو کرد ند از archaea تقریبا 1.8بیلیون سال پیش.
ژنها و کپی برداری
کروموزوم ها-مولکول های بزرگ متشکل از دو جفت استاندارد درزوکسی ریبو نوکلئیک اسید (DNA) و پروتئین 3،2در بردارند اطلاعات ژنتیکی یک عضو را. اطلاعات روی یک DNA مولکولی تفسیر میکند فرمی از یک کد طولی از چهار مبنا:A برای ادنین (نوعی باز پور ین به فرمولC5H5N5،C برای سیتوزین،A برای گانین وT برای تیمونی.د و تا از زمینه های تکمیلی شکل ضعیف نیروهای بین مولکولی که هر کدام مقید به دیگری است می باشد
.Aکامل میکند T را وقتی C کامل میکند G را در یک کروموزوم ، دو DNA کناری هر کدام اطلاعات یکسان حمل می کتند . اما یک گوشه دار منشا تکمیل پایه های کناری است . در دستورالعمل این کدها یک بار معکوس و بار دیگر کامل می شود . کد ATGGCAACC به GGTTGCCAT تبدیل می شود و اتصال شیمیایی می تواند بصورت زیر نمایش داده شود:
DNA
C - C - A - A - C - G - G - T – A
| | | | | | | | |
T - A - C - C - G - T - T - G - G
DNA کناری متمایل هستند از انتهای 5-به انتهای 3. همچنین کد روی دو رشته کناری خوانده می شود ATGGCAACC وGGTTGCCAT ژن یک عضو شامل DNA سالم که محتوی کروموزوم های هر سلول است و این کروموزوم ها شامل ژن عضو است هر کدام زیر دنباله منحصر به فردی هستند از کد خطی . هر ژن شامل زنجیره های منظم و فرمول قابل خواندن است . ORF یک زنجیره است داخل ژنی که در یک فرآیند نسخه برداری نامیده می شود. و به عبارت دیگر کپی ORF روی کد کناری DNA در مولکول های RNA ، mRNA نامیده می شود . ریبو نوکلئید اسید (RNA) یک مولکولی شبیه DNA است که در بر دارنده یک کد خطی چهار بنیادی A ،C ، G، U. U برای uracil ، U جایگزین T میشود به عنوان اساس تکمیل A. نسخه برداری اتفاق می افتد وقتی مولکول mRNAتولید می شود از DNA های کناری بدون کد به عنوان مثال:
mRNA
C - C - A - A - C - G - G - U – A
| | | | | | | | |
G - G - T - T - G - C - C - A – T
مولکول mRNA به این دلیل حمل میکند یک کپی کامل از کد کناری .فرایند بردن کپی ها ممکن است به هم متصل کند تعدادی زیر دنباله از مولکول mRNA که نامیده میشوندintrons:.eucaryote,archaea ها اینترونز دارند اما باکتریها ندارند.
شامل 11 صفحه word
دانلود تحقیق شبیه سازی گیاهان با سیستم نرم افزاری بیوانفورماتیک
