بیوانفورماتیک یعنی چه؟در زیر به این مبحث که بیوانفورماتیک چه مفهومی دارد میپردازیم.

درك زبان خاموش اما جذاب سلولهاي زنده، تلاش بيولوژي مولكولي مدرن است. از يك الفباي ساده چهار حرفي (آدنين، گوانين، سيتوزين، تيمين) دستورالعمل فرآيندهاي حياتي شكل مي گيرد كه پيچيده ترين بيان و گفتار آن‌ها “انسان” است.

داده های بزرگ یا bigdataدر بیوانفورماتیک.

 حجم فوق العاده زياد داده هاي مولكولي(Big DATA) و الگوهاي مبهم و مرموز آن‌ها ما را بر آن داشته است تا به نياز مطلق به پايگاه هاي داده كامپيوتري و ابزارهاي تحليل داده‌ها پي ببريم. تلاش و مبارزه ما يافتن روش هاي جديد، جهت مديريت اين داده‌ها حجيم و پيچيده است و نيز فراهم كردن بستري جهت دسترسي به ابزارهاي كامپيوتري و تحليل داده هاست تا ميراث ژنتيكي خود را بيش تر درك كنيم و نقش آن را در سلامت و بيماري‌ها بيابيم.

بیوانفورماتیک سهل الوصول و کاربردی میباشد.

تعريف: بیوانفورماتیک یعنی استفاده از فناوری انفورماتیک به منظور تجزیه و تحلیل داده های زیستی. بیوانفورماتیک همزمان با پروژه های ژنوم رشد کرد و داده های این پروژه ها را ذخیره و مورد بررسی قرار داد. بیوانفورماتیک به مباحث مختلفی همچون ژنومیکس ، ترنسکریپتومیکس، متابولومیکس و پروتئومیکس  میپردازد.

بیوانفورماتیک هم‌زمان با پروژه‌های ژنوم رشد کرد و داده‌های این پروژه‌ها را ذخیره و مورد بررسی قرار داد. اکنون پروژه‌های ژنومی موجودات مختلف اطلاعات بسیار زیادی را از ژن‌ها و محصولات آن‌ها در اختیار ما گذاشته است. آشکار است که گام بعدی مطالعه‌ی آزمایشگاهی و رایانه‌ای عملکرد این ژن‌ها و محصولات آن‌ها در ابعاد سلول و نحوه‌ی ارتباط آن‌ها است. از طرف دیگر به واسطه‌ی روش‌های آزمایشگاهی مختلف و پیشرفته که روز به روز در حال ترقی هستند اطلاعات ما از عملکرد ژن‌ها و ماکرومولکول‌های زیستی افزایش می‌یابد. بنابراین به منظور استفاده از اطلاعات به دست آمده از پروژه‌های ژنومی و اطلاعات عملکردی لازم است که این داده‌ها با استفاده از رایانه به صورت دسته‌بندی شده در بیایند.
مرحله‌ي بعدي در ادامه اين تحقيقات، تلاش‌هاي بيش‌تر در جهت مطالعات سيستماتيك در زمينه‌ي سلول‌ها، اندام‌ها و موجودات زنده؛ به‌ويژه فرآیندهای سلولي مانند برهمکنش‌های مولکولی، ارتباطات بین سلولي، تقسيم سلولي، هموستازي و سازگاري‌های محیطی است. دانشي كه اين مجموعه از فعالیت‌ها را دنبال مي‌كند “سامانه‌های زیستی” (System Biology) ناميده شده است. در واقع، زمان آن فرارسيده است كه شاخه‌هاي مختلف علوم زيستي به منظور درك بهتر چگونگي عملكرد سلول، چگونگي تنظيم فرایندهاي سلولي و چگونگي واكنش و سازگاري با تغييرات محيطي با هم ادغام شوند. با توجه به موارد ذکر شده ضرورت یادگیری بیوانفورماتیک برای زیست شناسان به شدت مورد نیاز به نظر می‌رسد.

بيوانفورماتيك شاخه اي از علم است كه از كامپيوتر بهره مي گيرد تا اطلاعات بيولوژي مولكولي را در كامپيوتر ذخيره نمايد و با ابزارهاي كامپيوتري و الگوريتم هاي قدرتمند رياضي آناليز و تحليل نمايد.امروزه تجزیه و تحلیل دادهای زیستی توسط کامپیوتر به منظور پیشبرد بهتر اهداف تحقیقاتی به یک نیاز اساسی تبدیل شده است اما خوشبختانه بیشتر داده های زیستی و ابزارهای آنالیز آنها به صورت آنلاین و اکثرا رایگان در اینترنت در دسترس میباشند و در هرجایی و توسط ساده ترین کامپیوترها میتوان به داده ها دسترسی داشت.

حوزه های بین رشته ای زیست شناسی، انفورماتیک و پزشکی که منجر به ایجاد بیوانفورماتیک،انفورماتیک پزشکی، پزشکی کاربردی و بیومدیکال انفورماتیک شده است.

 اکنون پروژه های ژنومی موجودات مختلف اطلاعات بسیار زیادی را از ژن ها و محصولات آن ها در اختیار ما گذاشته است. آشکار است که گام بعدی مطالعه ی آزمایشگاهی و رایانه ای عملکرد این ژن ها و محصولات آن ها در ابعاد سلول و نحوه ی ارتباط آن ها است. از طرف دیگر به واسطه ی روش های آزمایشگاهی مختلف و پیشرفته که روز به روز در حال ترقی هستند اطلاعات عملکردی ما از ژن ها و ماکرومولکول های زیستی افزایش می یابد. بنابراین به منظور استفاده از اطلاعات به دست آمده از پروژه های ژنومی و اطلاعات عملکردی لازم است که این داده ها با استفاده از رایانه به صورت دسته بندی شده در بیایند.

همانطور که مشخص شد بیوانفورماتیک از دو حوزه اصلی بیولوژی و انفورماتیک تشکیل شده است و بعد از انجام پروژه های ژنوم و افزایش روز افزون داده های زیستی کاربرد بیوانفورماتیک در پزشکی مداوم در حال افزایش است، لازم به توضیح است که به این حوزه جدید کلینیکال بیوانفورماتیک و یا بیومدیکال انفورماتیک  میگویند که با حوزه انفورماتیک پزشکی متفاوت میباشد که شکل روبرو تفکیک خوبی را از ارتباط بین علوم زیستی ،پزشکی و انفورماتیک به تصویر کشده است.

مرحله ي بعدي در ادامه اين تحقيقات، تلاش هاي بيشتر در جهت مطالعات سيستماتيك در زمينه ي سلول ها، اندام ها و موجودات زنده؛ بويژه فرآیندهای سلولي مانند برهمکنش های مولکولی، ارتباطات بین سلولي، تقسيم سلولي ،هموستازي و سازگاري های محیطی است. دانشي كه اين مجموعه از فعالیت ها را دنبال مي كند “سامانه های زیستی ” (System Biology ) ناميده شده است.

در واقع، زمان آن فرا رسيده است كه شاخه هاي مختلف علوم زيستي به منظور درك بهتر چگونگي عملكرد سلول، چگونگي تنظيم فزآیند هاي سلولي و چگونگي واكنش و سازگاري با تغييرات محيطي با هم ادغام شوند. با توجه به موارد ذکر شده حتما ضرورت یادگیری بیوانفورماتیک برای زیست شناسان را درک کردید.

با بیوانفورماتیک زندگی زیباست!