آيا هرگز به اين موضوع فكر كرده ايد كه چگونه مي توان براي حل مسائل بيولوژيك راه حلي سريع تر با هزينه اي كمتر ارائه شود به گونه اي كه حل آن ها محدود به محيط هاي آزمايشگاهي نشود؟
  • 1395/5/16 8/6/2016 6:44:31 PM 8/6/2016 6:44:31 PM
  • 0
  • 660

آيا هرگز به اين موضوع فكر كرده ايد كه چگونه مي توان براي حل مسائل بيولوژيك راه حلي سريع تر با هزينه اي كمتر ارائه شود به گونه اي كه حل آن ها محدود به محيط هاي آزمايشگاهي نشود؟
علم ژنتيك (Genetics) به ما آموخته است كه مهمترين عامل در برنامه ريزي عملكرد سلول و ويژگي‌هاي موجود زنده «ژن» است. بنابراين براي توصيف و توجيه پديده هاي زيستي نيازمند شناخت ژن ها هستيم. اين شناخت مي تواند ما را براي بهبود بخشيدن به زندگي پيچيده ترين موجود يعني انسان ياري دهد.

آهنگ فزاينده رشد داده ها در فرآيند هاي زنده سبب مي‌شود حجم عظيمي از داده ها ايجاد شوند و اين داده ها نيز نيازمند جمع آوري، ذخيره سازي، نگهداري و نيز پردازش هستند. بديهي است كه بدون بهره گرفتن از فناوري هاي نوين اطلاعاتي نمي توان اين داده ها را مديريت كرد. بدين ترتيب پيشرفت فناوري هاي رايانه اي از طريق مديريت سيستم هاي داده در مطالعات بيولوژيك به كمك زيست شناسان آمد. پس از مديريت داده ها نوبت به تحليل آن ها و استنباط منطقي از آن ها مي رسد كه اين موضوع بر عهده‌ي علم رياضي و آمار گذاشته مي شود.
Bioinformatics

بيوانفورماتيك حوزه نويني از دانش است كه با به كارگيري رياضيات كاربردي، آمار، علوم  کامپیوتر، هوش مصنوعي، شيمي، بيوشيمي، و زيست شناسي تلاش مي كند به مسائل زيستي در زمينه هاي سلولي و مولكولي پاسخ دهد. زمينه هاي اصلي تحقيق در اين حوزه عبارتند از:

 • يافتن ژن ها در ميان توالي هاي ژنوميك
 • مرتب كردن توالي در بانك هاي اطلاعاتي براي يافتن شباهت ها و تفاوت ها
 • پيش گويي ساختار و عملكرد محصولات ژن ها
 • توضيح تعامل ژن ها با محصولاتش
 • پيشگويي ساختار پروتئين
 • مطالعه برهم كنش پروتئين-پروتئين و مدل سازي تكامل

همانطور كه گفته شد پيشرفت علم در اين حوزه نيازمند به كارگيري روش هاي رياضي-آماري و برنامه نويسي كامپيوتري است. بديهي است كه اين نياز به نوبه خود باعث ايجاد و توسعه زمينه هاي پژوهشي جديدي در اين رشته ها به ويژه در زمينه‌ الگوريتم هاي رياضي و برنامه هاي كامپيوتري براي بايگاني و جست و جوي داده ها و آناليزهاي آماري شده است.

اگر چه اين رشته دانشگاهي نوپا است، به سرعت در حال رشد است و از اين رو كاربردهاي فراواني پيدا كرده است. پيشرفت اين رشته مي‌تواند بر هر حوزه اي كه به نحوي به سامانه هاي زيستي مربوط است نظير كشاورزي، محيط زيست، علوم پزشكي، سلامتي انسان، صنايع سبز و... اثر بگذارد. به عنوان مثال اين دانش در علوم پزشكي از طريق طراحي منطقي داروها، شناسايي علل ژنتيك بيماري ها و تشخيص بيماري ها براساس اطلاعات ژنتيك ايفاي نقش مي‌كند. نقش بيوانفورماتيك درعلوم پزشكي تا آنجا پيش رفته است كه دانشمندان معتقدند بدون به كارگيري اين دانش تحقيقات دارويي متوقف خواهد شد.

اكنون بيوانفورماتيك در دو حوزه اصلي فعاليت مي كند: پروتئوميك و ژنوميك.

پروتئوميك شامل تحليل و بررسي پروتئين ها در موجودات زنده است و ژنوميك به تجزيه و تحليل داده ها و اطلاعات ژنتيكي مخصوص ژنوم موجودات زنده مي پردازد (ژنوم، توالي DNA موجود در سلول هاي يك موجود زنده است و همان عاملي است كه سبب بروز صفات وراثتي مي شود).

البته زيست سيستم (Systems-Biology) نيز در حوزه دانش بيوانفورماتيك قرار مي گيرد. دراين بخش محققان برهم كنش ميان ژنوميك و پروتئوميك را مطالعه مي كنند تا از اين طريق مدل سازي مناسبي براي سامانه هاي زيستي ارائه كنند. رشته ي بيوانفورماتيك شامل شاخه هايي هم چون طراحي پايگاه داده های مورد نیاز، طراحي نرم افزار و تحليل داده ها است. با توجه به بين رشته اي بودن دانش بيوانفورماتيك، دانش جويان رشته هاي علوم كامپيوتر، بيوشيمي، زيست شناسي مولكولي، ميكروبيولوژي و حتي مهندسي پزشكي مي توانند در آن به پژوهش بپردازند.

درايران، در سال 1381 گروهي از اساتيد رشته هاي علوم كامپيوتر، رياضيات، بيوفيزيك، ژنتيك، آمار و داروسازي اين رشته را بنا نهادند و در اثر تلاش هاي پي گير ايشان در سال 1383 اولين دوره ي دكتري بيوانفورماتيك پايه گذاري شد. هم اكنون دانشگاه هاي تهران، شهيد بهشتي و صنعتي اميركبير در اين رشته دانشجو مي پذيرند. اميدواريم در آينده اي نزديك در كشور ما اين رشته به صنعت نيز راه پيدا كند.

منبع: سایت رشد

مهرداد تاجدینی

مهرداد تاجدینی هستم. فوق لیسانس رشته علوم کامپیوتر و در شرکت رهیاب رایانه گستر به عنوان برنامه نویس مشغول به کار می باشم.

نظرات 0
برای ارسال دیدگاه وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود به حساب کاربری ایجاد حساب کاربری
مهرداد تاجدینی
بیوانفورماتیک چیست؟
زیگماوب