Bioinformaatika: sild bioloogia ja arvutiteaduse vahel

Genoomilistest järjestustest isikupärastatud meditsiinini: kuidas bioinformaatika muudab biomeditsiiniuuringuid

Mis on bioinformaatika?

Bioinformaatika on valdkond, mis ühendab teaduse ja tehnoloogia. See toob kokku bioloogia, arvutiteadus, matemaatikaja statistika elusorganismide uurimiseks. See väli kasutab genoomide analüüsimiseks arvutiprogramme, nagu Python. Genoom on elusolendi geenide kogum. Bioinformaatika aitab meil võrrelda normaalseid ja ebanormaalseid genoome. See viib uute meditsiiniliste avastusteni. See aitab leida haiguste geneetilisi põhjuseid ja uurida ravimeetodeid.

Bioinformaatika mõju genoomiuuringutele

Hiljuti bioinformaatika on aidanud genoomiuuringuid uutel viisidel. Näiteks on teadlased kasutanud õppimiseks masinõpet CRISPRi katsed. CRISPRi on geenide redigeerimise tööriist. Uus meetod on võimaldanud mõista, kui palju RNA-d tööriista juhtis. Veelgi enam, oli võimalik näha, kuidas vaigistatud geeni mõjutati. See lähenemisviis on kehtestanud selged reeglid tulevaste CRISPRi uuringute jaoks. See tegi paremaid ennustusi kui varem. Tulemused näitavad, et geeniomadused, nagu ekspressioonitasemed, on olulisemad, kui seni arvati.

Bioinformaatika koolitus- ja karjäärivõimalused

Kui soovite karjääri bioinformaatikas, võivad paljud veebikursused aidata. Algkursused nagu "Bioloogia vastab programmeerimisele” U-ltC San Diego pakkuda kindlat algust. Samuti "Genoomiandmete teadus"Alates Johns Hopkins õpetab põhioskusi. Täiustatud koolituse jaoks hõlmavad erialad DNA sekveneerimist, geeniekspressiooni analüüsi, mitme järjestuse joondamist ja fülogeneetikat. Kursused nagu "Genoomilise andmeteaduse eriala"Ja"Juurdepääs bioinformaatika andmebaasidele” süveneda nendesse keerulistesse tehnikatesse. Koolitusega saad rakendada bioinformaatikat põnevate avastuste tegemiseks.

Bioinformaatika väljakutsed ja tulevik

Bioinformaatika on jõudnud kaugele, kuid seisab endiselt silmitsi väljakutsetega. Oluline probleem on suurte andmemahtude haldamine. Seal on nii palju teavet, et selle kõige käsitlemine võib olla keeruline. Teine probleem on tagada, et asjade ennustamiseks kasutatavad arvutimudelid oleksid piisavalt täpsed. Kuid teadlased töötavad nende probleemide lahendamise nimel. Üks võimalus on kombineerida paljudest erinevatest allikatest pärit andmeid. Teine võimalus on hankida rohkem andmeid arvutimudelite koolitamiseks. Seda tehes saavad mudelid täpsete ennustuste tegemisel üha oskuslikumaks.

Bioinformaatika uurimine on tuleviku jaoks ülioluline. See heidab valgust geenidele ja nende toimimisele. Need teadmised on üliolulised biotehnoloogilistes valdkondades, nagu ravimite väljatöötamine ja uute põllukultuuride kasvatamine. Lisaks aitab see uurida haigusi kandvaid putukaid. Täiustades oma bioinformaatilisi tööriistu, saame geene kasulikult muuta. Samuti saame tõhusamalt tuvastada kahjulikke patogeene. Seetõttu on oluline selle valdkonna uurimist jätkata.

Allikad

Teid võib huvitada ka