bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/mi/seminar88-2/med inf... · web viewموجب توسعه...

33
ک ی ت ورما ف ن و ا ی ت

Upload: others

Post on 16-Jan-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

انفورماتیک بیو

: خواه توحید دکتر آقای استاد : احمدی دکتر آقای یار استاد

پژوه : آیدا دهندگان ارائه

صرصرشاهی

Page 2: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

پورباقی نوشین88پاییز

بيوانفورماتيک علم معرفيبرنامه‌ريزي در اصلي فاکتور عنوان به ژن ژنتيک، علم پيشرفت با

. شد شناخته زنده موجود ويژگي‌هاي کنترل آن دنبال به و سلول عملکرد

توجيه منظور به ژن‌ها بيشتر هرچه شناخت براي تمايل ترتيب اين به

به موجود، پيچيده‌ترين عنوان به انسان زندگي بهبود و زيستي پديده‌هاي

تجهيرات اخير، دهه‌ي چند در که حدي تا يافت؛ افزايش چشمگيري طرز

و است يافته افزايش گسترده‌اي طور به مولکولي تحقيقات در نياز مورد

زيستي آزمايشگاه‌هاي رايج مطالعات جزو مولکولي تحقيقات امروزه

از. مختلف موجودات ژنوم توالي تعيين پروژه‌هاي که آ‌ن‌جا تا است

. مي‌آيند حساب به رايج بسيار پروژه‌هايتا باکتري‌ها چون ساده موجودات از بسياري ژنوم توالي امروزه

شده شناسايي پيچيده يوکاريوت‌هاي مانند پيشرفته بسيار موجودات

سال. از که انسان ژنوم شناسايي پروژه‌ي بهار 1990است در شد آغاز

توالي 2003 به مربوط کامل اطالعات ترتيب اين به و يافت پايان

. آمد دست به انساني کروموزوم‌هايمفيد بسيار دانشمندان براي آمده دست به اطالعات وسيع حجم اين

ناشناخته،. پديده‌هاي شناسايي و کشف براي مي‌تواند اطالعات اين است

. شود استفاده پديده‌ها برخي پيش‌گويي و ژنتيکي نابه‌هنجار اثرات رفعنشده پردازش اطالعات وسيع حجم اين از استفاده وجود اين با

. چشم‌گير پيشرفت با زمان اين در باشد مفيد چندان نمي‌توانست

که رسيد نظر به مختلف، زمينه‌هاي در آن کاربرد و اطالعات تکنولوژي

Page 3: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

. سال اوايل حدود ترتيب، اين به باشد راه‌گشا مي‌تواند علم دو اين ادغام

تکنيک‌هاي 1975 از استفاده هدف با بيوانفورماتيک رشته‌ي که بود

. » « با گرفت شکل بيولوژيک مطالعات در داده سيستم‌هاي مديريت

اجتناب امري کار پيشبردِ در رشته‌ها ساير دخالت بيوانفورماتيک پيشرفت

. کامپيوترهاي وجود آ‌‌‌ن‌ها پردازش و اطالعات باالي حجم بود ناپذير

. آن‌ها از منطقي گيري نتيجه و داده‌ها تحليل مي‌طلبيد را پيشرفته‌تر1

. علم ترتيب اين به زد رقم رشته اين در را آمار علم حضور

زيست ادغام با ميان‌رشته‌اي تخصص يک عنوان به بيوانفورماتيک

) ايجاد ) اطالعات تکنولوژي و کامپيوتر علوم ، آمار بويژه رياضيات شناسي،

شد .بيوانفورماتيک علم پيشرفت

کاربرد‌هاي و است رشد حال در سرعت به بيوانفورماتيک علم

زياد حدي به زمينه اين در شده انجام تحقيقات است كرده پيدا فراواني

رشته‌ي اين که است سال 30بوده در کل 2000ساله، از درصد دو حدود

در موجود داد Pubmedمقاالت اختصاص خود به را

Page 4: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

2

: انفورماتیک بیو برجسته های فعالیت

ادغام با که است رشته‌ای میان تخصص یک شناسی زیستبیوانفورماتیک

وجود به اطالعات فناوری و کامپیوتر علوم آمار، ویژه به ریاضیات ،

اطالعات. تحلیل و تجزیه بیوانفورماتیک در کارها مهمترین از آمده‌است

. داده فرآیند این به که است نامی محاسباتی بیولوژی است توالی

: است زیر موارد شامل و شده‌است

ای ان دی توالی‌های در ژن‌ها کردن پیدا وظایف یا و ساختار بینی پیش روش‌های پروتئین‌هایتوسعٔه

ساختاری توالی‌های و شده کشف RNAتازه

نژادشناسی درخت‌های ایجاد و مشابه پروتئین‌های بندی صف

. تکاملی روابط بررسی برای

Page 5: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

در بيوانفورماتيك اصلي دواكنون : حوزه‌ي مي‌كند پروتئوميكفعاليتژنوميك .و

و) متابولیک همچون زیستی علوم دیگر شاخه‌های از البته

). می‌شود استفاده نیز ترانسکریپتومیک

3

:پروتئوميك-1 مقیاس ‌ در پروتئین‌ها عملکرد و ساختار بررسی دانش

) ( . ژن‌ها بررسی دانش معنی به ژنومیک قیاس به را واژه این است بزرگ

. ساخته‌اند

تکمیل انسان با ژنوم رفتار پروژه مولکولی مکانیسم که شد مشخص

پیشگویی آنها ژنهای توالی روی از نمیتوان را مختلف شرایط در سلولها

در. که فعالیتهایی تمام و سلولی رفتار عهده سلولکرد بر می‌شود انجام

. پروتئین ارتباط برای واقع در است باید ژنومها سلولها رفتار با

. یک در سلول یک در که پروتئینهایی کلیه به شناخت را سلولها پروتئینهای

می‌شود، بیان مشخص این پروتئومزمان و می‌شود گفته سلول آن

پر را سلولی رفتار مولکولی مکانیسم و ژنوم بین فاصله که است پروتئوم

واحد. پروتئوم یک نمیتوان اورگانیسم هر برای ژنوم، برخالف می‌کند

Page 6: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

. . سلولها یعنی اند متفاوت یکدیگر با مختلف سلولهای پروتئوم کرد تعریف

می‌شوند، بیان سلولها انواع همه در که ضروری پروتئینهای بر عالوه

. است بهتر رو این از هستند نیز اختصاصی پروتئینهای یکسری دارای

. پروتئوم حال این با نمود تعریف سلولها انواع از هریک برای را پروتئوم

. مختلف شرایط برابر در سلول نیست ثابت همیشه نیز سلول نوع یک

پروتئینهای می‌کند، دریافت اطراف سلولهای از که پیامهایی و محیطی

. مختلف شرایط تحت سلول هر دیگر بعبارت می‌کند بیان را مختلفی

. مولکولی مکانیسمهای شناسایی برای این بنابر دارد متفاوتی پروتئومهای

سلول یک در که پروتئینهایی است الزم زیستی، واکنشهای و سلولی رفتار

همچنین و آنها عملکرد مختلف، شرایط در آنها تغییرات می‌شود، بیان

. به شود بررسی سلول، یک در مختلف پروتئینهای بین برهمکنشهای

یا پروتئوم برداری نقشه بررسیها، این گفته پروتئومیکمجموعه ،

می‌شود.

4

پروتئوم برداری نقشه

مطالعه سادگی به پروتئوم . ژنوممطالعه را پروتئینها زیرا نیست

همانند) مشابه( DNAنمیتوان روشی . PCRبه همچنین کرد تکثیر ،

توالیهای به نمیتوانند پلیپپتیدی آمینه توالیهای متصل اسید خود مکمل ای

ویژه‌ای. روشهای و ابزار از باید پروتئوم مطالعه برای این بنابر شوند

. دریک سلول یک در که پروتئینهایی کلیه تنها نه پروتئومیک در کرد استفاده

Page 7: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

عملکرد بلکه میگیرند، قرار بررسی مورد می‌شوند، بیان مشخص شرایط

پس که آرایشهایی مختلف، پروتئینهای بین برهمکنشهای پروتئینها، رفتار و

نیز سلول در آنها عمر نیمه و می‌شود ایجاد پروتئینها روی بر ترجمه از

. شده تشکیل بخش سه از پروتئومیک واقع در میگیرد قرار بررسی مورد

است:

بیان- ۱ سلول در که پروتئینهایی کلیه کردن مشخصشرایط:  می‌شود یک تحت سلول در که پروتئینهایی کلیه بخش، این در

)... ( و دارو تأثیر بیماری، تمایز، رشد، استراحت، حالت مانند، معین

. شرایط در که پروتئینهایی می‌توان ترتیب این به می‌شود مشخص

و کرد شناسایی را می‌کند تغییر آنها بیان میزان یا می‌شوند بیان مختلف

. و بیماری تشخیص در پروتئینها این شناسایی برد پی آنها عملکرد به

جدید، داروهای شناسایی همچنین و آنها بهبودی یا پیشرفت روند بررسی

. می‌‌باشد مفید

پروتئینی- ۲ بین برهمکنشهای برداری سلول:  نقشه در پروتئینها

پروتئینهای همکاری با را خود تأثیر واغلب نمیکنند عمل منفرد بصورت

. برهمکنشهای بارز نمونه می‌کنند اعمال آنها با برهمکنش و دیگر

مشاهده بیوسنتزی مسیرهای و پیام انقال مسیرهای در پروتئینی،

عملکرد. می‌توان کارآمدتری بطور برهمکنشها، این شناسایی با می‌شود

. کرد مشخص را پروتئینها رفتار و

5

Page 8: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

پروتئینی- ۳ آرایشهای برداری ترجمه:  نقشه از پس پروتئینها اغلب

شدن،استیله متیله شدن، گلیکوزیله مانند، مختلفی آرایشهای متحمل

. ... عملکرد و فعالیت بر آریشها این می‌شوند و شدن فسفریله شدن،

. می‌‌گذارد تأثیر آنها عمر نیمه و پایداری فضایی، ساختار همچنین پروتئینها،

پروتئین به آنها طریق از که دارند الکتروفیلی گروههای داروها از بسیاری

. تأثیر آرایشها، این شناسایی می‌کنند اعمال را خود اثر و شده متصل هدف

به می‌شود، آرایشها این به منجر که شرایطی و پروتئینها عمکرد بر آنها

. می‌کند کمک پروتئینها عملکرد و رفتار شناسایی

Page 9: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

6

:ژنوميك-2 اطالعات و داده‌ها تحلیل و تجزیه بخصوص ژنتیکیشامل.ژنوم است موجوداتساختن ژن‌ها برای الزم دستورالعمل‌های به پروتئین‌هاحامل که هستند

فعالیت‌هnای خnود مختلnف سnلولنوبnه اعمnال بnه بnدنو و می‌کننnد، تعnیین را

. در دانشمندان به‌تازگی دارند نقش گوناگون صفات بروز در ترتیب این

عنوان با علم از جدیدی حوزه این ژنومیکقالب مطالعه به

. ژنnnتیکیدسnnتورالعمل‌های جدیnnدی واژه ژنومیnnک حقیقت در پرداخته‌انnnد

یک بدن در موجود ژن‌هnای همه مطالعه به کnه ( ارگانیسماسnت نیز ) و ژنوم

. عبارت به می‌پردازد آن اطراف محیط با و یکدیگر با ژن‌ها این تعامل

عملکnرد و سnاختار تnوالی، ژنومیnک، . ژنnومدیگnر تمرکnز می‌کنnد مطالعnه را

همnان یnا ژنnتیکی اطالعnات تفسnیر و مطالعnه بnر نnوین علمی شnاخه ژنnوماین

.ارگانیسم است

از یک هر اعمال شامل اطالعات فعالیت ژن‌هااین تنظیم شیوه تنهایی، به

این تاثیرپnذیری چگnونگی و اطرافشnان ژن‌هnاآنهnا محیnط و دیگnر ژن‌هnای از

از. مnا شnناخت ژنومیnک سnطح ارگانیسnم‌هایمی‌شnود از را تnا ملکnولیزنnده

همnه سnلول درک ارگانیسnم، و می‌کنnد متحnول جمعیت سnطح در بnاالخره و

. می‌دهد ارتقا گونه‌ها بین روابط و تکامل از را ما

جدید نسل از استفاده با ژنومیک حوزه در دانشمندان فعالیت مجموعه

توالی یا ترادف تعیین در آنها به که می‌گیرد صورت علمی پیام ژن‌هاابزار ،

محصnnوالت و ژن‌هnnا این تفسnnیر پروتئیnnنیهnnای و تعبnnیر بnnاالخره و آنهnnا

. ژنومیک بررسی‌های مراحل از یکی می‌کند کمک آمده دست به اطالعات

Page 10: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

توالی‌یابی برای سریع روش‌های کارگیری در ژن‌هابه اکنون که است

کمnک بnه آن اعظم بخش پیشnرفته آزمایشnگاه‌های رایانه‌هnا ربات‌هnابیشnتر و

. . یnک اسnت اطالعnات کnارگیری بnه شnامل بعnد مرحلnه می‌شnود ژنnومانجnام

. است ژنتیکی کُد قطعه میلیون‌ها حاوی مشخص

7

( منظور یک برای آزمایشگاهی بسته کیت یک از حاضر حال در محققان

مجمnوع( در کnه ریاضnی روش‌هnای و رایnانه‌ای گفتnه بیوانفورماتیnکخnاص

. می‌کنند استفاده اطالعات این آنالیز و دستکاری تفسیر، برای می‌شود

نام به جهانی رایانه‌ای شبکه به GRIDیک تا است شکل‌گیری حال در

اینترنت از استفاده با آنچه از سریع‌تر بار هزار دهد امکان دانشمندان

را ژنتیکی اطالعات این و یابند دست مشترک اطالعات به بود، میسر

. کنند دستکاری و مبادله

یا فوری عکس‌های تهیه به می‌توان ژنومیک مهم مراحل دیگر از

. همه خاص زمان یک در که آن دلیل به کرد اشاره ژنتیکی اسنَپ‌شات‌های

کnه ارگانیسnمیnک ژن‌هnای حnالی در ژن‌هnا عملکnرد ردیnابی و نیسnتند فعnال

. است میسر هستند فعال

حال در خاص فرآیند یک طی ژن‌ها عملکرد از تصاویری باید دانشمندان

. مهم نکات از کنند شناسایی بخوبی را روند آن تا کنند تهیه انجام

مدل گونه‌های از استفاده ژنومیک حوزه در آزمایشگاهی بررسی‌های

طnول. در آنهnا محnل و منفnرد ژن‌هnای در کروموزوم‌هnااسnت اسnت ممکن

در ژنومیک مطالعات بنابراین باشند؛ داشته زیادی تشابه مختلف گونه‌های

Page 11: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

قابل نیز گونه‌ها دیگر برای که می‌کند فراهم اطالعاتی مدل، گونه تعدادی

. روی مطالعه از آمده دست به نتایج مثال، برای است میوه استفاده مگس

. مخمnریnا بnدن دریابنnد دقیقnا دانشnمندان اگnر دارد کnاربرد نnیز انسnان مnورد در

ارتقای به موفق می‌دهد، نشان واکنش بافتی پیوندهای به چطور

تnرمیم و پیونnد فاکتورهnایی سnلولسیسnتم‌های شnناخت بnاالخره و می‌شnوند

می‌کنند تعیین را سلول یک در شده ساخته شیمیایی مواد نوع و میزان که

جدیnد و بهnتر فرآینnدهای بnه خواهnد بیوتکنولnوژیدسnتیابی ممکن را صnنعتی

نوین. دانش از بهره‌مندی سایه در پیشرفت‌ها و موفقیت‌ها این همه کرد

ژنومیک در استفاده مورد ملکولی تکنیک‌های و می‌پذیرد صورت ژنومیک

که باال بسیار حساسیت و دقت با را بیولوژیکی سیستم‌های مطالعه امکان

از پیش

8

. می‌کند فراهم نبود، دستیابی قابل این

بیوانفورماتیک مهم زمینه‌های

ژنوم. ۱ توالی‌های تحلیل

برای آمده دست به توالی یک آیا که می‌شود بررسی زمینه این در

. DNAیک کجای در دارد وجود اگر خیر یا هست ژن یک برگیرندهٔ در

سلول DNAزنجیرهٔ در نقشی چه می‌کند کد که آنزیمی و دارد قرار

. می‌کند ایفا حیاتی فرآیندهای یا

پروتئین. ۲ بعدی سه ساختار بینی پیش

Page 12: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

و فضایی شکل به زیادی بستگی پروتئین بزرگ مولکول‌های کاربرد

. که پروتئین‌هایی عملکرد با ژن‌ها دارد آن‌ها بعدی سه ساختار

. کامل شناخت الزمٔه بنابراین می‌کنند اعمال را خود نقش می‌سازند

. است پروتئین‌ها کامل شناخت ، ژن‌ها : است کند زیر دالیل به پروتیوم پروژه‌های پیشرفت

زیاد هزینٔه پروتئین‌ها توالی تعیین روند کندی آزمایشگاه در پروتئین‌ها بعدی سه ساختار تعیین بودن مشکل

وجود آن توالی روی از پروتئین بعدی سه ساختار تعیین برای مهم اصل دو

: می‌دهند ارائه جداگانه‌ای روش کدام هر که دارد

هم به شبیه فضایی شکل ، مشابه ً نسبتا توالی با پروتئین‌ها

) (. مشابه توالی‌های یافتن برای جو و جست می‌کنند پیدا

9

سطح حداقل به که است گونه‌ای به مولکول فضایی شکل

و ) فیزیک شیمی، قوانین از استفاده برسد انرژی

ترمودینامیک(

ژنوم. ۳ سطح در کارکردی تحلیل

مسائلی کالستربندی، و پیشرفته آماری روش‌های کارگیری به با

تحلیل ، سلول در ژن هزاران فعالیت میزان همزمان بررسی چون

سلول هزاران خصوصیات تحلیل و پروتئین زیادی تعداد تعامل نحوه

Page 13: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

. بخش این به مربوط دانش شده‌اند حل واحد آن در یافته جهش

زمینه این در مهم دستاوردهای از و دارد نام کارکردی شناسی ژنوم

آنالیز به نیاز بدون سلول در ژن‌ها کارکرد و نقش بینی پیش می‌توان

. برد نام را پروتئینی داده‌های

ای. ۴ داده پایگاه‌های مدیریت و ایجاد

پایگاه طریق از باید مولکولی شناسی زیست در شده تولید داده‌های

. صحت از اطمینان حصول نحوهٔ گیرد قرار پژوهشگران اختیار در

کنندگان اداره دغدغه‌های از داده‌ها مفید نمایش چگونگی و داده‌ها

. هستند بیوانفورماتیکی بزرگ پایگاه‌های

حیات. ۵ فرآیندهای و ریاضی سازی مدل

ارگانیسم‌های سازوکار کامل درک بیوانفورماتیک مهم اهداف از یکی

. می‌کنند تالش هدف، این تحقق برای است مولکولی سطح در زنده

سازی پارچه یک با و کرده سازی شبیه را سلولی خاص فرآیندهای

. برسند کامل سلول یک به آن‌ها

10

بیوانفورماتیک افزاری نرم سیستم موضوعات

زیستی .1 داده‌های و اطالعات ماهیتبازیابی .2 و تحلیل و تجزیه ، اطالعات سازی ذخیره

Page 14: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

سازی .3 شبیه و سازی مدل محاسبه،آنها .4 یکپارچگی و اطالعات معنی با بیولوژیداده‌ها .5 در کندوکاوآن .6 فکری تجسم و پردازش کردن مجسمچرخه .7 این خاتمه

11

رشته‌ها ساير با بيوانفورماتيك تعاملو رشته اين ميان متقابل ارتباط ايجاد باعث بيوانفوماتيک پيشرفت

بايگاني با رشته اين امروزه که طوري به شد؛ رشته‌ها ،[1]1ساير1[1]. -archiving

Page 15: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

داده‌هاي [2]2جست‌وجو تفسير و آناليز براي بيولوژيک، داده‌هاي نمايش و

. مي‌شود گرفته کار به زيستيآمار، علوم به آن روزافزون نياز و بيوانفورماتيک علم توسعه‌ي

... برنامه‌هاي و الگوريتم‌ها توسعه‌ي موجب و نويسي برنامه کامپيوتر،

و داده‌ها آناليز و جست‌وجو و بايگاني زمينه‌ي در کامپيوتري و رياضي

. در جديدي تحقيقاتي زمينه‌هاي خود امر اين است شده آماري آناليز‌هاي

. است نموده ايجاد مرتبط رشته‌هاي از يک هرعلم توسط زيستي داده‌هاي تحليل از آمده دست به اطالعات

: مي‌كند كمك شناسي زيست به زير موارد در بيوانفورماتيک،ژنوميک- توالي‌هاي ميان در ژن‌ها يافتن

و- شباهت‌ها يافتن براي اطالعاتي بانک‌هاي در توالي‌ها کردن خط به

تفاوت‌هاژن‌ها- محصوالت عملکرد و ساختار پيش‌گويي

محصوالتش- با ژن‌ تعامل توضيحپروتئيني- توالي‌هاي و ژن‌ها ميان فيلوژنتيک ارتباط يافتن

از بسياري در بيوانفورماتيک مطالعات از حاصل نتايج هم‌چنين

پروتئوميکس، ژنوميکس، مطالعات قبيل از ديگر زمينه‌هاي

هدف) يافتن در پروتئوميکس تکنيک‌هاي کارگيري به فارماکوژنوميکس

. ... مهمترين( از يکي است نياز مورد و بيوشيمي بيوفيزيک، ، داروها

به زمينه اين در که است پزشکي علوم در بيوانفورماتيک کاربرد‌هاي

: کرد اشاره مي‌توان زير مواردداروها- منطقي طراحي

122[2].- searching

Page 16: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

بيماري‌ها- ژنتيک علل شناساييژنتيک- اطالعات اساس بر بيماري‌ها تشخيض

است حدي تا پزشکي مطالعات در بيوانفورماتيک به‌کارگيري ضرورت

و دارويي تحقيقات بيوانفورماتيک از استفاده بدون معتقدند دانشمندان که

. شد خواهد متوقف مدرن، شناسي زيست

13

Page 17: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

بيوانفورماتيک دانشگاهي دوره‌هاي با آشنايياس سپتامبر ابر در شده درج اطالعات آخرين مرکز 241، 2006س

ارائه مختلف گرايش‌هاي در را بيوانفورماتيک رشته‌ي دنيا در دانشگاهي

آموزشي. گروه‌هاي بيوانفورماتيک، بودن بين‌شته‌اي به توجه با مي‌کنند

مولکولي، شناسي زيست‌ بيوشيمي، کامپيوتر، علوم قبيل از مختلف

راه‌اندازي را رشته‌اي چنين مي‌توانند پزشکي مهندسي و ميکروبيولوژي،

کنند. : زيست قبيل از مي‌شود شناخته نيز ديگري نام‌هاي با بيوانفورماتيک

زيست مولكولي، انفورماتيك زيستي، محاسبات محاسباتي، شناسي

مولكولي فيلوژنتيك و محاسباتي، مولكولي شناسيکارشناسي کارشناسي، مختلف سطوح در مشابه عناوين با رشته اين

. است شده ارائه دنيا مختلف علمي مراکز در دکترا و ارشدبيوانفورماتيك ایران رشته‌ي طراحي در چون هم شاخه‌هايي شامل

. است داده‌ها تحليل و نرم‌افزار طراحي داده‌ها، پايگاهرشته‌هاي دانش‌جويان بيوانفورماتيك، دانش بودن رشته‌اي بين به باتوجه

حتي و ميكروبيولوژي مولكولي، زيست‌شناسي بيوشيمي، كامپيوتر، علوم

. بپردازند پژوهش به آن در مي‌توانند پزشكي مهندسيسال كامپيوتر، 1381درايران،در علوم‌ رشته‌هاي اساتيد از گروهي

ودر نهادند بنا را رشته اين وداروسازي آمار ژنتيك، بيوفيزيك، رياضيات،

سال در ايشان پي‌گير تالش‌هاي دكتري 1383اثر دوره‌ي اولين

. شد پايه‌گذاري بيوانفورماتيكاين در اميركبير صنعتي و بهشتي، شهيد تهران، ه‌هاي دانشگاه هم‌اكنون

مي‌پذيرند دانشجو .رشته

Page 18: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

14

ايران بيوانفورماتيک http://ibp.ir/index.htmانجمن

: از عبارتند انجمن اين اهدافبيوانفورماتيک .1 دانش علمي ارتقاي و پيشبرد گسترش،متخصص .2 نيروهاي کيفي توسعههاي .3 زمينه در پژوهشي و آموزشي امور به بخشيدن بهبود

شناسي زيست و بيوانفورماتيکمحاسباتي .4

Page 19: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

15

پزشکی انفورماتیک با بوانفورماتیک تفاوتبه و هاست پروتئین و ها ژن در زیستی مطالعه صدد در بیوانفورماتیک

. پردازد می پروتئومیکس و ژنوم علم در ها سیستم طراحی یا مدلسازی

پزشکی انفورماتیک صدد  اما و  مطالعه در گردآوری زمینه سازماندهی در

و است پزشکی علوم حیطه در طراحی  به اطالعات و سیستم مدلسازی

همچنین و مناسب مکان و زمان ذر اطالعات از بهینه استفاده برای هایی

. دانشجویان البته پردازد می زمینه این در هوشمند های سیستم

تز در توانند می عالیق حسب بر پزشکی در  انفورماتیک خود

انفورماتیک  زمینه های شاخه از یکی تواند می زیرا کنند کار بیوانفورماتیک

امروزه . ولی شود حساب نیز ای  پزشکی رشته که یافته گسترش آنقدر

انفورماتیک پزشکی، انفورماتیک براینکه عالوه دنیا در و است جداگانه

بیو های رشته داریم؛ سالمت انفورماتیک و پزشکی  پرستاری انفورماتیک

بیو . و داریم جداگانه نیز را پرستاری انفورماتیک

Page 20: bme2.aut.ac.irbme2.aut.ac.ir/~towhidkhah/MI/Seminar88-2/Med Inf... · Web viewموجب توسعه ي الگوريتم ها و برنامه هاي رياضي و کامپيوتري

منابع• Guttmacher E, Collins SF. 2002. Genomic Medicine, a

primer. N Engl J Med.; 347 )19(: 1512-1520

• Introduction to bioinformatics

,Teresa Attwood, David Parry-Smith Prentice & Hall

• Bioinformatics basics: applications in biological science and

medicine

Hooman H. Rashidi, Lukas K. Buehler, CRC Press

• Friedman CP, Ozbolt JG, Masys DR. 2001. Toward a new

culture for biomedical informatics: report

of the 2001 ACMI symposium. J Am Med Inform Assoc. Nov-

Dec;8)6(:519-26

• http://www.ibp.ir/

• http://www.ibis.ut.ac.ir/

• http://www.bioinformatics.ir/