|
Qo’llaniladigan eng muhim sohalari
|
| bet | 6/12 | | Sana | 10.11.2022 | | Hajmi | 195.64 Kb. | | #29770 |
Bog'liq Bioinformatika fanining maqsadi, vazifasi va rivojlanishi Ahrorov H Hattotlik sanati va arabcha yozuv turlari uquv uslubiy qullanma, pdf storage english-text-morning-routine, Neft tarkibini aniqlash usullari, Turk xoqonligi, Genetik materialning o’zgaruvchanligi, allel genlarning o`zaro ta`sirida va natijasida bel, Kimyo oziq –ovqat sanoatida korxonalarda ishlab chiqarish samaradorligi., 2-TO\'PLAMLAR VA ULAR USTIDA AMALLAR, Презентация Microsoft Office PowerPoint, 01.Giperpolik tipdagi to‘lqin tenglamalarisi, Neft tarkibini aniqlash usullari, Tibbiyot genetikasining taqiqot usullari, Xusanova Shaxnoza Meyoz, 202-guruh 2-kursida tahsil olayotgan harbiy xizmatga majburlar va chaqiruvchi talabalarQo’llaniladigan eng muhim sohalari
Ayni vaqtda bioinformatika biologiyaning juda ko’p sohalarida qo’llaniladi. Shulardan biri evolutsion biologiyadir. Evolutsion biologiya turlarning kelib chiqishi hamda uzoq vaqt mobaynida qanday shakllanishini tadqiq etadi. Bioinformatika quyidagi yo’nalishlarda evolutsion biologlarga yordam beradi:
— Ko’pgina organizmlar (tur sonining ahamiyati yo’q) DNK sidagi o’zgarishlarni o’rgangan holda ularni evolutsiya jarayonini o’rganishda;
— Butun boshli genomlarni solishtirishda (BLAST yordamida); bu esa evolutsion jarayonlarni yaxlit holatda o’rganish imkonini beradi.
— Populyatsiyalarning kompyuter modelini ishlab chiqishda; bu uzoq vaqt davomida ushbu biologik tizimdagi o’zgarishlar va o’ziga xoslik jarayonini o’rganish imkonini beradi.
— Juda ko’p turlar haqidagi ma’lumotlarni o’zida jamlagan maqolalarning yaratilishida.
Bioinformatika qo’llaniladigan eng mashhur dasturlar:
ACT – genom tahlilida qo’llaniladi.
Arlequin – populyatsion-genetik ma’lumotlarni tahlil etishda qo’llaniladi.
BLAST – nukleotidlar va aminokislotalar ketma-ketligi xalqaro bazasidan eng yaqin bo’lgan qarindosh tur ketma-ketlikni aniqlashda qo’llaniladi.
Clustal – ko’pgina nukleotid va aminokislotalar ketma-ketligini o’zaro o’xshashlarini aniqlab bir qatorga yig’ishda qo’llaniladi.
DnaSP – DNK ketma-ketligidagi polimorfizm holatini tahlil qilish uchun qo’llaniladi.
FigTree – filogenetik daraxtni tahrir qilishda foydalaniladi.
MEGA – molekulyar-evolutsion genetik tahlillarda foydalaniladi.
Bundan tashqari yuzlab dasturlar mavjud bo’lib, ular ushbu sohada faoliyat olib boruvchi tadqiqotchiga qulayliklarni yaratadi. Ushbu maqolani yozish davomida hisoblab ko’rsam men o’zim ayni vaqtdagi faoliyatim davomida deyarli kuni o’rtacha 6 ta mana shunday dasturlar bilan ishlatar ekanman.
1.2 DNK va oqsil ketma — ketliklari
DNK va oqsil ketma — ketliklari aniqlanishining bioinformatika fani tarixida 1950-yillardagi yutuqlardan kuzatish mumkin. 1953 — yil fevral oyida Vatson va Crick DNK molekulasining modelini taklif qilishdi va 1953 — yil may oyida ular Nature jurnalida genetik ma’lumot kodining tashuvchisi sifatida DNK molekulyasiga oid maqola chop etishdi.[4]. Shuningdek, 1950-yillarning oxirida Sanger birinchi oqsil ketma-ketligini, insulinni nashr etdi., Aminokislotalar ketma-ketligini aniqlashning eng ko‘p qo‘llaniladigan usuli — Edman degradatsiya usuli, uning asosiy kamchiligi uzun oqsil ketma-ketligini olishda qiyinchilik tug‘diradi. Nazariy tarafdan har bir reaksiya uchun maksimal 50-60 aminokislota to‘g‘ri keladi. Bu muammoning yechimini amerikalik olim va fizik kimyogar Margaret Dejhoff (1925-1983) kompyuter dasturlaridan faol foydalangan holda va ularni biologiya va tibbiyot sohalarida qo‘llash imkoniyatlarini ishlab chiqqan. U 1962-yilda Edman peptid sekvensiyasi ma’lumotlaridan foydalangan holda oqsilning birlamchi tuzilishini aniqlash dasturi bo‘lgan COMPROTEINni ishlab chiqdi. COMPROTEIN-da aminokislotalar ketma-ketligini kiritish va chiqarish uch harfli qisqartmalarda taqdim etilgan. Oqsil ketma-ketligi ma’lumotlarini qayta ishlashni soddalashtirish uchun Dayhoff keyinchalik bugungi kunda ham qo‘llaniladigan bir harfli aminokislota kodini ishlab chiqdi. Dayhoffning ushbu sohaga qo‘shgan hissasi shunchalik kattaki, Milliy Biotexnologiya Axborot Markazining (NCBI) sobiq direktori Devid J. Lipman uni „bioinformatikaning onasi va otasi“ deb atagan.
Yangi oqsil ketma-ketliklarining to‘planishi bilan ularda ba’zi nuqsonlar kuzatila boshlandi. Masalan, Sukerkandl va Pauling umurtqali hayvonlarning ortologik oqsillari (masalan, gemoglobin) konvergent evolyutsiya natijasi bo‘lishi uchun juda ko‘p ketma-ketlik o‘xshashligini ko‘rsatishini aniqladilar. Yangi evolyutsion farazlarni tasdiqlash uchun yangi matematik va kompyuter usullari kerak edi. Oqsil ketma-ketliklarini juftlik bilan aniqlash uchun birinchi dinamik dasturlash algoritmi 1970 — yilda Needleman va Vunsch tomonidan ishlab chiqilgan. Bir nechta ketma-ketlikni aniqlash algoritmlari ancha keyin paydo bo‘ldi: birinchi amaliy algoritm 1987 — yilda Da-Fei Feng va Russell F. Duolittle tomonidan ishlab chiqilgan.[10]. Uning soddalashtirilgani CLUSTAL algoritmi bugungi kunda ham qo‘llanilmoqda. Bundan tashqari, 1978 — yilda Dayhoffni o‘z ichiga olgan bir guruh olimlar 85 % dan ortiq o‘ziga xoslikka ega bo‘lgan 71oqsil oilasining filogenetik daraxtlarini tuzishdi va unda nuqtali mutatsiyalarni (PAMs) kuzatish asosida birinchi almashtirish modelini yaratdilar. Natijada, aminokislotalarni almashtirish ehtimoli qiymatlarini o‘z ichiga olgan matritsa olindi.
1970-yilda Frensis Krik tomonidan nashr etilgan „Molekulyar biologiyaning markaziy dogmasi“ va 68 kodon bilan kodlangan barcha aminokislotalarning progressiv identifikatsiyasi, 1970-1980-yillarda oqsil evolyutsiyasidan DNK evolyutsiyasiga bosqichma-bosqich o‘zgarishiga olib keldi. DNK ketma-ketligini aniqlashni o‘rganish kerak edi. Birinchi keng tarqalgan DNK sekvensiyasi usuli 1976-yilda Maxam-Gilbert sekvensiyasi usuli edi.[12]. Biroq, eng ko‘p qo‘llaniladigan usul 1977 — yilda Frederik Sanger laboratoriyasida ishlab chiqilgan bo‘lib, u bugungi kunda ham qo‘llaniladi. Sanger sekvensiyasi o‘sha vaqt uchun juda katta hajmdagi ma’lumotni olish imkonini berdi, ammo ketma-ket bo‘lishi mumkin bo‘lgan fragmentlarning hajmi yuzlab nukleotidlar bilan cheklangan edi, bu faqat bakteriofag genomlari kabi kichik genomlarni o‘rganish uchun etarli edi. Birinchi Sanger sekvensiyasi dasturi 1979-yilda Rojer Staden tomonidan nashr etilgan
|
| |
