Issuu on Google+

‫آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ‬ ‫دﻛﺘﺮ ﻣﺤﺒﻮﺑﻪ ﺿﺮاﺑﻲ ﻋﻀﻮ ﻫﻴﺌﺖ ﻋﻠﻤﻲ داﻧﺸﮕﺎه اﻟﺰﻫﺮاء)س(‬

‫ﻣﻘﺪﻣﻪ‬ ‫ﺑﺎ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﻋﻠﻢ ژﻧﺘﻴﻚ‪ ،‬ژن ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻓﺎﻛﺘﻮر اﺻﻠﻲ در ﺑﺮﻧﺎﻣﻪرﻳﺰي ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺳﻠﻮل و ﺑﻪ دﻧﺒﺎل آن ﻛﻨﺘﺮل وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﻣﻮﺟـﻮد زﻧـﺪه‬ ‫ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ‪ .‬ﺑﻪ اﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺗﻤﺎﻳﻞ ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺧﺖ ﻫﺮﭼﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ژنﻫﺎ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﺟﻴﻪ ﭘﺪﻳﺪهﻫﺎي زﻳﺴـﺘﻲ و ﺑﻬﺒـﻮد زﻧـﺪﮔﻲ اﻧﺴـﺎن ﺑـﻪ‬ ‫ﻋﻨﻮان ﭘﻴﭽﻴﺪهﺗﺮﻳﻦ ﻣﻮﺟﻮد‪ ،‬ﺑﻪ ﻃﺮز ﭼﺸﻤﮕﻴﺮي اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﻓﺖ؛ ﺗﺎ ﺣﺪي ﻛﻪ در ﭼﻨﺪ دﻫﻪي اﺧﻴﺮ‪ ،‬ﺗﺠﻬﻴـﺮات ﻣـﻮرد ﻧﻴـﺎز در ﺗﺤﻘﻴﻘـﺎت‬ ‫ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮔﺴﺘﺮدهاي اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ و اﻣﺮوزه ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺟﺰو ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت راﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎهﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ اﺳﺖ‪ .‬ﺗﺎ آنﺟـﺎ‬ ‫ﻛﻪ ﭘﺮوژهﻫﺎي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺗﻮاﻟﻲ ژﻧﻮم ﻣﻮﺟﻮدات ﻣﺨﺘﻠﻒ از ﭘﺮوژهﻫﺎي ﺑﺴﻴﺎر راﻳﺞ ﺑﻪ ﺣﺴﺎب ﻣﻲآﻳﻨﺪ‪.‬‬ ‫اﻣﺮوزه ﺗﻮاﻟﻲ ژﻧﻮم ﺑﺴﻴﺎري از ﻣﻮﺟﻮدات ﺳﺎده ﭼﻮن ﺑﺎﻛﺘﺮيﻫﺎ ﺗﺎ ﻣﻮﺟﻮدات ﺑﺴﻴﺎر ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻪ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻳﻮﻛﺎرﻳﻮتﻫﺎي ﭘﻴﭽﻴﺪه ﺷﻨﺎﺳـﺎﻳﻲ‬ ‫ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﭘﺮوژهي ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ژﻧﻮم اﻧﺴﺎن ﻛﻪ از ﺳﺎل ‪ 1990‬آﻏﺎز ﺷﺪ در ﺑﻬﺎر ‪ 2003‬ﭘﺎﻳﺎن ﻳﺎﻓﺖ و ﺑﻪ اﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ اﻃﻼﻋﺎت ﻛﺎﻣﻞ ﻣﺮﺑﻮط‬ ‫ﺑﻪ ﺗﻮاﻟﻲ ﻛﺮوﻣﻮزومﻫﺎي اﻧﺴﺎﻧﻲ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﺣﺠﻢ وﺳﻴﻊ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﺮاي داﻧﺸﻤﻨﺪان ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻔﻴﺪ اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ اﻃﻼﻋـﺎت ﻣـﻲﺗﻮاﻧـﺪ ﺑـﺮاي ﻛﺸـﻒ و ﺷﻨﺎﺳـﺎﻳﻲ‬ ‫ﭘﺪﻳﺪهﻫﺎي ﻧﺎﺷﻨﺎﺧﺘﻪ‪ ،‬رﻓﻊ اﺛﺮات ﻧﺎﺑﻪﻫﻨﺠﺎر ژﻧﺘﻴﻜﻲ و ﭘﻴﺶﮔﻮﻳﻲ ﺑﺮﺧﻲ ﭘﺪﻳﺪهﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺑﺎ اﻳﻦ وﺟﻮد اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ ﺣﺠﻢ وﺳﻴﻊ اﻃﻼﻋﺎت ﭘﺮدازش ﻧﺸﺪه ﻧﻤﻲﺗﻮاﻧﺴـﺖ ﭼﻨـﺪان ﻣﻔﻴـﺪ ﺑﺎﺷـﺪ‪ .‬در اﻳـﻦ زﻣـﺎن ﺑـﺎ ﭘﻴﺸـﺮﻓﺖ‬ ‫ﭼﺸﻢﮔﻴﺮ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي اﻃﻼﻋﺎت و ﻛﺎرﺑﺮد آن در زﻣﻴﻨﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ‪ ،‬ﺑﻪ ﻧﻈﺮ رﺳﻴﺪ ﻛﻪ ادﻏﺎم اﻳﻦ دو ﻋﻠﻢ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ راهﮔﺸـﺎ ﺑﺎﺷـﺪ‪ .‬ﺑـﻪ اﻳـﻦ‬ ‫ﺗﺮﺗﻴﺐ‪ ،‬ﺣﺪود اواﻳﻞ ﺳﺎل ‪ 1975‬ﺑﻮد ﻛﻪ رﺷﺘﻪي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و ﺑـﻪ دﻧﺒـﺎل آن زﻳﺴـﺖ ﺷﻨﺎﺳـﻲ ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎﺗﻲ‪ 1‬ﺑـﺎ ﻫـﺪف اﺳـﺘﻔﺎده از‬ ‫ﺗﻜﻨﻴﻚﻫﺎي ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي داده‪ 2‬در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺷﻜﻞ ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬ﺑﺎ ﭘﻴﺸـﺮﻓﺖ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴـﻚ دﺧﺎﻟـﺖ ﺳـﺎﻳﺮ رﺷـﺘﻪﻫـﺎ در‬ ‫ﭘﻴﺸﺒﺮد‪ ‬ﻛﺎر‪ ،‬اﻣﺮي اﺟﺘﻨﺎب ﻧﺎﭘﺬﻳﺮ ﺑﻮد‪ .‬ﺣﺠﻢ ﺑﺎﻻي اﻃﻼﻋﺎت و ﭘﺮدازش آ نﻫﺎ وﺟﻮد ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮﻫﺎي ﭘﻴﺸـﺮﻓﺘﻪﺗـﺮ را ﻣـﻲﻃﻠﺒﻴـﺪ‪ .‬ﺗﺤﻠﻴـﻞ‬ ‫دادهﻫﺎ و ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي ﻣﻨﻄﻘﻲ از آنﻫﺎ ﺣﻀﻮر ﻋﻠﻢ آﻣﺎر را در اﻳﻦ رﺷﺘﻪ رﻗﻢ زد‪ .‬ﺑﻪ اﻳـﻦ ﺗﺮﺗﻴـﺐ ﻋﻠـﻢ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴـﻚ ﺑـﻪ ﻋﻨـﻮان ﻳـﻚ‬ ‫ﺗﺨﺼﺺ ﻣﻴﺎنرﺷﺘﻪاي ﺑﺎ ادﻏﺎم زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ‪ ،‬رﻳﺎﺿﻴﺎت )ﺑﻮﻳﮋه آﻣﺎر(‪ ،‬ﻋﻠﻮم ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ و ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي اﻃﻼﻋﺎت اﻳﺠﺎد ﺷـﺪ‪ .‬در اﻳـﻦ ﻣﻘﺎﻟـﻪ‬ ‫ﺑﺮآﻧﻴﻢ ﺗﺎ اﻳﻦ دو ﺣﻮزه را ﻣﻌﺮﻓﻲ ﻛﺮده و ﻟﺰوم آﺷﻨﺎﻳﻲ داﻧﺸﺠﻮﻳﺎن زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ را ﺑﺎ اﻳﻦ ﻋﻠﻮم ﺑﺮرﺳﻲ ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ‪.‬‬

‫‪computational biology .١‬‬ ‫‪data .٢‬‬ ‫‪١‬‬


‫ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ‬ ‫اوﻟﻴﻦ ﺗﻼش ﻫﺎ در زﻣﻴﻨﻪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﻪ دﻫﻪي‪ 1960‬ﺑﺮﻣﻲ ﮔﺮدد‪ ،‬اﮔﺮ ﭼﻪ در آن زﻣﺎن ﻟﻐﺖ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ وﺟﻮد ﻧﺪاﺷﺖ‪ .‬اوﻟﻴﻦ‬ ‫ﭘﺮوژهي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺎرﮔﺎرت دﻳﻬﻮف )‪ (Margaret Dayhoff‬در ﺳﺎل ‪ 1965‬اﻧﺠﺎم ﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ اﻳﺠﺎد اوﻟﻴﻦ ﭘﺎﻳﮕﺎه‬ ‫داده‪ 3‬ﺗﻮاﻟﻲ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﮔﺮدﻳﺪ و آن را اﻃﻠﺲ ﺗﻮاﻟﻲ و ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﻧﺎﻣﻴﺪﻧﺪ‪ .‬ﻣﺘﻌﺎﻗﺒﺎً در اواﻳﻞ دﻫﻪ ‪ 1970‬ﺑﺎﻧﻚ اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ‬ ‫ﺑﺮاي ﺑﺎﻳﮕﺎﻧﻲ ﻛﺮدن ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺳﻪ ﺑﻌﺪي ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ‪ ،‬ﺑﻨﺎ ﻧﻬﺎده ﺷﺪ ﻛﻪ در آﻏﺎز ﺗﻌﺪاد ﻣﺤﺪودي ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﺮوﺗﺌﻴﻨﻲ را ذﺧﻴﺮه ﻣﻲ ﻛﺮد‬ ‫درﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ اﻣﺮوزه اﻃﻼﻋﺎت ﺳﺎﺧﺘﺎري ﺑﻴﺶ از ‪ 30000‬ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ را ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫اوﻟﻴﻦ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻫﻤﺘﺮازي در ‪ 1970‬ﺗﻮﺳﻂ ﻧﻴﺪﻟﻤﻦ و ووﻧﺶ )‪ (Needleman and Wunsch‬اﻳﺠﺎد ﺷﺪ ﻛﻪ ﻣﺮﺣﻠﻪاي ﺑﻨﻴﺎدي در‬ ‫ﺗﻮﺳﻌﻪي ﺣﻮزهي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﻮد و راه را ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎي ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ و ﺟﺴﺘﺠﻮ در ﭘﺎﻳﮕﺎهﻫﺎي داده‪ ،‬ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪي زﻳﺴﺖ‬ ‫ﺷﻨﺎﺳﺎن ﻣﺪرن ﻫﻤﻮار ﻛﺮد‪.‬‬ ‫اوﻟﻴﻦ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﻛﻨﻨﺪه ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﺗﻮﺳﻂ ﻓﺎﺳﻤﻦ و ﭼﻮ )‪ (Fasman and Chou‬در ﺳﺎل ‪ 1974‬اﻳﺠﺎد ﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﮔﺮﭼﻪ ﺑﺎ اﺳﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎي اﻣﺮوزي ﻛﻤﻲ ﻣﺘﻔﺎوت اﺳﺖ‪ ،‬اﻣﺎ ﭘﻴﺸﮕﺎم ﻣﺠﻤﻮﻋﻪاي از ﭘﻴﺸﺮﻓﺖﻫﺎ در ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﺑﻮد‪.‬‬ ‫در دﻫﻪي‪ ،1980‬ﺑﺎﻧﻚ ژﻧﻲ )‪ (Gene Bank‬ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اوﻟﻴﻦ ﭘﺎﻳﮕﺎه داده ﺗﻮاﻟﻲ ‪ DNA‬ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ و ﺑﻪ دﻧﺒﺎل آن ﭘﺎﻳﮕﺎهﻫﺎي داده‬ ‫ﺟﺴﺘﺠﻮي ﺗﻮاﻟﻲ ﻧﻈﻴﺮ ‪ FASTA‬ﺗﻮﺳﻂ وﻳﻠﻴﺎم ﭘﺮﺳﻮن )‪ (William Person‬و ﺗﻮاﻟﻲ ‪ BLAST‬ﺗﻮﺳﻂ اﺳﺘﻔﻦ اﻟﺘﺴﻜﻮل‬ ‫)‪ (Stephen Altscul‬اﻳﺠﺎد ﺷﺪ‪ .‬آﻏﺎز ﭘﺮوژه ژﻧﻮم اﻧﺴﺎن در اواﺧﺮ دﻫﻪ ‪ 1980‬و رﺷﺪ ﺗﺼﺎﻋﺪي اﻃﻼﻋﺎت‪ ،‬اﻣﻜﺎن ﺗﻮﺳﻌﻪ‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ را ﻓﺮاﻫﻢ ﻛﺮد‪ .‬از ﻃﺮﻓﻲ‪ ،‬اﻓﺰاﻳﺶ ﮔﺴﺘﺮدهي اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻨﺘﺮﻧﺖ‪ ،‬در دﻫﻪ ‪ 1990‬اﻣﻜﺎن دﺳﺘﺮﺳﻲ ﺳﺮﻳﻊ ﺑﻪ اﻃﻼﻋﺎت و‬ ‫ﺗﺒﺎدل دادهﻫﺎي ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ را ﻓﺮاﻫﻢ ﺳﺎﺧﺖ‪ .‬ﻧﻜﺘﻪ ﺣﺎﺋﺰ اﻫﻤﻴﺖ در ﺗﺄﺳﻴﺲ ﺣﻮزه ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ در دو ﻋﺎﻣﻞ ﺧﻼﺻﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد؛ ﻳﻜﻲ‬ ‫اﻓﺰاﻳﺶ روزاﻓﺰون داده ﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﺑﻪ وﻳﮋه در زﻣﻴﻨﻪ ﺗﻮاﻟﻲ ژن و ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ و دﻳﮕﺮي ﺗﻮﺳﻌﻪ اﺑﺰارﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﺟﻬﺖ ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ و‬ ‫ﺳﺎزﻣﺎﻧﺪﻫﻲ اﻳﻦ اﻃﻼﻋﺎت‪.‬‬

‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﭼﻴﺴﺖ؟‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻋﻠﻢ ﻧﻮﻳﻨﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ در آن ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‪ ،‬ﻧﺮم اﻓﺰارﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي و ﺑﺎﻧﻚﻫﺎي اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ ﺳﻌﻲ ﻣﻲﺷﻮد ﺑﻪ‬ ‫ﻣﺴﺎﺋﻞ ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ ﺑﺨﺼﻮص در زﻣﻴﻨﻪﻫﺎي ﺳﻠﻮﻟﻲ و ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﭘﺎﺳﺦ داده ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪data base .٣‬‬ ‫‪٢‬‬


‫ﺟﺪﻳﺪﺗﺮﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪﻫﺎي ﻋﻠﻤﻲ‪،‬‬ ‫ﭽﻨﻴﻦ ﻳﻜﻲ از ﺟ‬ ‫ن ﻧﻘﻄﻪي ﭘﻴﻮﻧﺪ ﻋﻠﻮم راﻳﺎﻧﻪاي‪ ،‬رﻳﺎﺿﻴﺎت و ﻋﻠﻮم زﻳﺴﺘﻲ و ﻫﻤﭽ‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان‬ ‫ﺖ‪ .‬ﺑﺮاي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﻌﺎرﻳﻒ ﮔﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﻲ اراﺋﻪ ﺷﺪﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ ﻳﻜﻲ از رواﻧﺘﺮﻳﻦ‬ ‫ﺸﺮي ﮔﺮدﻳﺪه اﺳﺖ‬ ‫آﻏﺎزﮔﺮ ﺷﮕﻔﺘﻲﻫﺎي ﻋﺼﺮﺮ ﻧﻮﻳﻦ ﺗﻤﺪن ﺑﺸ‬ ‫اﻳﻦ ﺗﻌﺎررﻳﻒ ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ‬ ‫ﺖ از‪:‬‬ ‫ﺖ‬ ‫ي رﻳﺎﺿﻲ ﺑﺮاي ﻧﮕﮕﻬﺪاري‪،‬‬ ‫ﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي رااﻳﺎﻧﻪاي وﻣﺪلﻫﺎي‬ ‫"ﻃﺮاﺣﻲ‬ ‫ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ و ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻣﺠﻤﻤﻮﻋﻪ ﻋﻈﻴﻤﻲ از ددادهﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ‬ ‫اراﺋﻪ ي داﻧﺶ زﻳﺴﺘﻲ"‪.‬‬ ‫ﺸﻤﻨﺪان ﻋﻠﻮم زﻳﻳﺴﺘﻲ و زﻳﺴﺖ ﻓﻨﺎوري‪ 4‬ﺟﻬﺖ ﺟ‬ ‫ﺸﻜﻼﺗﻲ ﺑﺮاي داﻧﺸ‬ ‫رﺷﺪ ﺳﺮﺮﻳﻊ ﻣﻘﺪار دادهﻫﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ‪ ،‬ﻣﺸ‬ ‫ﺟﻤﻊ آوري‪ ،‬ذﺧﻴﻴﺮه ﺳﺎزي و‬ ‫ﻧﻮﻳﻦ ﺑﺎ اﻳﻦ ﻣﺴﺎﺋﻞ روﺑﺮو ﺷﺪ‪.‬‬ ‫ي اﻃﻼﻋﺎت اﻳﺠﺎﺎد ﻧﻤﻮده‪ ،‬ﺑﻪ ﮔﻮﻮﻧﻪاي ﻛﻪ ﺷﺎﻳﺪ ﻧﺘﻮان ﺑﺪون ﺑﻬﻬﺮه ﺟﺴﺘﻦ از ﻓﻓﻨﺎوريﻫﺎي ﻦ‬ ‫ﻧﮕﻬﺪاري‬ ‫ﻣﺤﻘﻘﺎن ﻗﺮار داده‬ ‫ن‬ ‫ﺸﻤﻨﺪان و‬ ‫اﻳﻨﺘﺮﻧﺖ‪ ،‬راﻫﻜﺎري ﻣﻮﺛﺮ ﭘﻴﺶ روي داﻧﺸ‬ ‫‪،‬‬ ‫ﺖﻫﺎي ﺷﮕﺮف ﻓﻨﻨﺎوريﻫﺎي اﻃﻼﻋﺎﺎﺗﻲ و ارﺗﺒﺎﻃﻲ ﺑﺑﻪ وﻳﮋه‬ ‫ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ‬

‫‪biotechnoloogy .٤‬‬ ‫‪٣‬‬


‫اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﺎ ﺳﺎزﻣﺎﻧﺪﻫﻲ دادهﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﺑﻪ ﻣﺤﻘﻖ اﺟﺎزه ﻣﻲدﻫﺪ ﺑﻪ اﻃﻼﻋﺎت ﻣﻮﺟﻮد دﺳﺘﺮﺳﻲ آﺳﺎن و ﺳﺮﻳﻊ داﺷﺘﻪ‪ ،‬ﺑﻪ‬ ‫راﺣﺘﻲ اﻃﻼﻋﺎت و ﻳﺎﻓﺘﻪﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ را ﺑﻪ اﻳﻦ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﺑﻴﺎﻓﺰاﻳﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻳﻦ ﺣﻮزه ﻋﻠﻤﻲ اﺑﺰارﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺒﻲ ﺑﺮاي ﺗﺠﺰﻳﻪ و ﺗﺤﻠﻴﻞ‬ ‫دادهﻫﺎ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﺳﺘﺨﺮاج اﻟﮕﻮﻫﺎي ﻣﻔﻴﺪ در ﺷﺒﻴﻪ ﺳﺎزي ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﭘﻴﭽﻴﺪه ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ وﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ‪ ،‬ﺑﻪ ﻣﺤﻘﻘﻴﻦ اراﺋﻪ‬ ‫ﺧﻮاﻫﺪ داد‪ .‬ﺗﻤﺮﻛﺰ اﻣﺮوزي ﺑﺮ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪ ،‬ﺑﻴﺎﻧﮕﺮ آﻏﺎز ﻳﻚ ﺗﻐﻴﻴﺮ اﺳﺎﺳﻲ و ﻣﻬﻢ در ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ‬ ‫ﭘﺎﻳﻪاي و ﻛﺎرﺑﺮدي در ﺑﺮ ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ‪ .‬اﻳﻦ داﻧﺶ در ﺗﻤﺎم زﻣﻴﻨﻪﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ در ﺳﺎﻣﺎﻧﻪﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﻧﻘﺶ اﻳﻔﺎ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﻨﺪ‪ ،‬ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﻼﻣﺘﻲ‬ ‫ﺑﺸﺮ‪ ،‬ﻛﺸﺎورزي‪ ،‬ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ‪ ،‬ﺻﻨﺎﻳﻊ ﺳﺒﺰ و ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ‪ 5‬ﺗﺎﺛﻴﺮ ﮔﺬاﺷﺘﻪ ﻛﻪ در ﻧﻬﺎﻳﺖ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺗﻮﺳﻌﻪ روﻳﻜﺮدﻫﺎي ژﻧﺘﻴﻜﻲ ﺑﻪ‬ ‫ﻣﻨﻈﻮر ﻃﺮاﺣﻲ داروﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﻚ ارﮔﺎﻧﻴﺴﻢﻫﺎ ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﺠﺪﻳﺪ ﭘﺬﻳﺮ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮاد و ﻛﺎﻻﻫﺎي‬ ‫ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺎ وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﺧﺎص و ﺣﺘﻲ در ﻋﺮﺻﻪ ي ﻓﻨﺎوري اﻃﻼﻋﺎت ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ‪.‬‬

‫ﮔﺴﺘﺮه و ﺣﻴﻄﻪ‬ ‫ﺑﻴﻮ اﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺷﺎﻣﻞ دو زﻳﺮﺣﻮزه ﻣﻲ ﺷﻮد ‪:‬‬ ‫‪ -1‬ﺗﻮﺳﻌﻪ ي اﺑﺰارﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي و ﭘﺎﻳﮕﺎه دادهﻫﺎ‪،‬‬ ‫‪ -2‬ﻛﺎرﺑﺮد اﻳﻦ اﺑﺰارﻫﺎ و ﭘﺎﻳﮕﺎه دادهﻫﺎ در اﻳﺠﺎد داﻧﺶ ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺑﺮاي ﺑﻬﺘﺮ ﻓﻬﻤﻴﺪن ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي زﻧﺪه‪.‬‬ ‫اﻳﻦ زﻳﺮﺣﻮزهﻫﺎ ﻣﻜﻤﻞ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮﻧﺪ‪ .‬ﻣﻨﻈﻮر از ﺗﻮﺳﻌﻪ اﺑﺰارﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﻃﺮاﺣﻲ ﻧﺮم اﻓﺰارﻫﺎﻳﻲ ﺟﻬﺖ ﺗﺠﺰﻳﻪ و ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎ‪،‬‬ ‫ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎ و ﻋﻤﻠﻜﺮدﻫﺎي ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﺣﻮزهﻫﺎي ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻮاﻟﻲ ﺷﺎﻣﻞ ﻫﻢﺗﺮازي‪ 6‬ﺗﻮاﻟﻲ‪ ،‬ﺟﺴﺘﺠﻮ ﻛﺮدن ﭘﺎﻳﮕﺎه داده ﺗﻮاﻟﻲ‪ ،‬ﻛﺸﻒ اﻟﮕﻮ‪ 7‬و ﻣﻮﺗﻴﻒ‪ ،8‬ﭘﻴﺪا ﻛﺮدن ژن و ﭘﺮوﻣﻮﺗﺮ‪،9‬‬ ‫ﺑﺎزﺳﺎزي ارﺗﺒﺎﻃﺎت ﺗﻜﺎﻣﻠﻲ و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ژﻧﻮم ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﺎري ﺷﺎﻣﻞ ﺑﺮرﺳﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر اﺳﻴﺪ ﻧﻮﻛﻠﺌﻴﻚ و ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ‪،‬‬ ‫ﻃﺒﻘﻪ ﺑﻨﺪي و ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر آنﻫﺎ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺷﺎﻣﻞ ﺑﻴﺎن ژن‪ ،‬ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ ﻣﻴﺎنﻛﻨﺶ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ _ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ‪،‬‬ ‫ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﺳﻠﻮﻟﻲ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ‪ ،‬ﺑﺎزﺳﺎزي ﻣﺴﻴﺮﻫﺎي ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﻜﻲ و ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﺳﻪ ﺟﻨﺒﻪي ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻜﻲ )ﺷﻜﻞ ‪ (1-1‬ﺟﺪا ازﻫﻢ ﻧﻴﺴﺘﻨﺪ و اﻏﻠﺐ ﻧﺘﺎﻳﺞ ادﻏﺎم ﺷﺪهاي را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪ .‬ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل‬ ‫ﭘﻴﺶﮔﻮﻳﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﻋﻤﻠﻜﺮد ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻫﻢﺗﺮازي ﺗﻮاﻟﻲ ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ و ﻳﺎ اﻳﻨﻜﻪ دﺳﺘﻪ ﺑﻨﺪي ﭘﺮوﻓﺎﻳﻞ ﺑﻴﺎن ژن‪ ،‬ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ‬ ‫‪bioprocessing .٥‬‬ ‫‪alignment .٦‬‬ ‫‪pattern .٧‬‬ ‫‪motif .٨‬‬ ‫‪Promoter .٩‬‬ ‫‪٤‬‬


‫اﺳﺘﻔﺎده از روشﻫﺎي ﺳﺎﺧﺖ درﺧﺖ ﻓﻴﻠﻮژﻧﻴﻚ ﺑﻮده ﻛﻪ اﻳﻦ روش ﻧﻴﺰ واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺗﻮاﻟﻲ اﺳﺖ‪ .‬ﭘﻴﺶﮔﻮﻳﻲ ﻋﻤﻠﻜﺮد ژن‪،‬‬ ‫ﺗﻔﺴﻴﺮ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ژنﻫﺎ‪ ،‬ﺗﻌﻴﻴﻦ ارﺗﺒﺎط ﺗﻜﺎﻣﻞ ژن ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ژنﻫﺎي ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه و در ﻧﻬﺎﻳﺖ ﭘﻴﺶﮔﻮﻳﻲ ﻋﻤﻠﻜﺮدﻫﺎي ﺳﻠﻮﻟﻲ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ‬ ‫اﺑﺰاري اﺳﺖ ﻛﻪ از ﻫﺮ ﺳﻪ ﺣﻮزه ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬‬

‫ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎ‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﻨﻬﺎ ﻣﺤﺪود ﺑﻪ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و ژﻧﻮﻣﻲ ﭘﺎﻳﻪ ﻧﻤﻲﺷﻮد و ﺗﺎﺛﻴﺮ ﻋﻤﺪهاي ﺑﺮ ﺗﻌﺪادي از ﺣﻮزهﻫﺎي‬ ‫ﺑﻴﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي و ﻋﻠﻮم زﻳﺴﺖﭘﺰﺷﻜﻲ‪ 10‬دارد‪ .‬اﻳﻦ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎ ﺷﺎﻣﻞ ﻃﺮاﺣﻲ دارو‪ ،11‬ﺑﻴﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻛﺸﺎورزي و ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ‪ DNA‬در‬ ‫ﺣﻮزهي ﺟﺮمﺷﻨﺎﺳﻲ اﺳﺖ‪ .‬ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل در ﺣﻮزه ﻃﺮاﺣﻲ دارو اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﻣﻴﺎنﻛﻨﺶ ﺑﻴﻦ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ _ ﻟﻴﮕﺎﻧﺪ‪ ،‬ﻳﻚ‬ ‫روش ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ و ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﺎﻧﺪﻳﺪاﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪ ﺑﺮاي داروﻫﺎي ﺳﻨﺘﺘﻴﻚ ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬داﻧﺶ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺳﻪ ﺑﻌﺪي‬ ‫ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ اﺟﺎزهي ﻃﺮاﺣﻲ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎﻳﻲ را ﻛﻪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﺗﺼﺎل ﺑﻪ ﻣﺤﻞ ﮔﻴﺮﻧﺪهي ﻳﻚ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﻫﺪف ﺑﺎ ﺗﻤﺎﻳﻞ اﺧﺘﺼﺎﺻﻲ ﺑﺎﻻ را دارﻧﺪ‪،‬‬ ‫ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬اﺳﺘﻔﺎده از اﺑﺰار ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ در ﺣﻮزه زﻳﺴﺖ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﻗﺎدر اﺳﺖ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ روشﻫﺎي ﺳﻨﺘﻲ ﻛﻪ روﻳﻜﺮد آزﻣﻮن و ﺧﻄﺎﻳﻲ‬ ‫دارﻧﺪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻃﻮر ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﻲ زﻣﺎن وﻫﺰﻳﻨﻪاﻳﻲ را ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺗﻮﺳﻌﻪ ي داروﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺎﻻﺗﺮ و اﺛﺮات ﺟﺎﻧﺒﻲ و ﺳﻤﻴﺖ ﻛﻤﺘﺮ ﺿﺮوري‬ ‫اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﺎﻫﺶ دﻫﺪ‪ .‬در اﻣﻮر دادﮔﺎﻫﻲ ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﻮن ﻫﺎي ﻓﻴﻠﻮژﻧﺘﻴﻜﻲ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﺷﺎﻫﺪ و دﻟﻴﻞ در دادﮔﺎهﻫﺎي ﺟﺮاﻳﻢ‬ ‫ﭘﺬﻳﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﻗﺎﺑﻞ ذﻛﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ژﻧﻮﻣﻴﻚ و ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ اﻣﺮوزه ﺗﻐﻴﻴﺮاﺗﻲ اﺳﺎﺳﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺳﻼﻣﺖ اﻓﺮاد اﻳﺠﺎد ﻛﺮدهاﻧﺪ ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ ﺑﺎ ﮔﺴﺘﺮش‬ ‫و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻋﻠﻮم ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي‪ ،‬ﺗﻮاﻟﻲﻳﺎﺑﻲ ژﻧﻮﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺴﺖ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ در ﻣﺮاﻛﺰ درﻣﺎﻧﻲ ﺿﻤﻦ ﺗﻮاﻟﻲ ﻳﺎﺑﻲ ژﻧﻮم ﺑﻴﻤﺎر‪ ،‬ﺑﻪ ﺳﺎدﮔﻲ ﻣﻮﺗﺎﺳﻴﻮن‪-‬‬ ‫ﻫﺎي ﺑﺎﻟﻘﻮه ﻣﻀﺮ را ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻛﺮده و ﺗﺸﺨﻴﺺ ﺳﺮﻳﻊ و درﻣﺎن ﻣﻮﺛﺮ را ﺑﻪ ﻛﺎر ﮔﻴﺮد‪ .‬اﺑﺰارﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ در ﺣﻮزهﻫﺎي دﻳﮕﺮ‬ ‫از ﻗﺒﻴﻞ ﻛﺸﺎورزي ﻧﻴﺰ ﺑﻪ ﻛﺎرﺑﺮده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ﺑﻄﻮرﻳﻜﻪ ﭘﺎﻳﮕﺎه داده ﻫﺎي ژﻧﻮم ﮔﻴﺎه و ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺑﻴﺎن ژن ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻤﻲ را در ﺗﻮﺳﻌﻪ اﻧﻮاع‬ ‫ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺟﺪﻳﺪ ﻛﻪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺑﺎﻻﺗﺮ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﻪ ﺑﻴﻤﺎري ﻫﺎ را دارﻧﺪ‪ ،‬اﻳﻔﺎ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪.‬‬

‫ﻣﺤﺪودﻳﺖ ﻫﺎ‬ ‫ﺷﻨﺎﺧﺖ ﻗﺪرت ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و ﻣﺤﺪودﻳﺖﻫﺎي آن ﺑﺮاي اﺟﺘﻨﺎب ﻛﺮدن از اﺳﺘﻨﺎد زﻳﺎد و اﻧﺘﻈﺎر ﺑﻴﺶ از ﺣﺪ از ﺧﺮوﺟﻲ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪،‬‬ ‫ﻣﻬﻢ اﺳﺖ‪ .‬در ﺣﻘﻴﻘﺖ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻳﻚ ﺳﺮي ﻣﺤﺪودﻳﺖﻫﺎي ذاﺗﻲ دارد‪ .‬در ﺗﻌﺪادي از روشﻫﺎ‪ ،‬ﻧﻘﺶ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ در ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت‬ ‫‪biomedical .١٠‬‬ ‫‪drug design .١١‬‬ ‫‪٥‬‬


‫ژﻧﻮﻣﻴﻚ و ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﺑﻪ ﻧﻘﺶ ذﻛﺎوت در ﻣﻴﺪان ﺟﻨﮓ ﺷﺒﺎﻫﺖ دارد‪ .‬ذﻛﺎوت ﻳﻘﻴﻨﺎً در ﭘﻴﺮوزي در ﻳﻚ ﻣﻴﺪان ﺟﻨﮓ ﻣﻬﻢ اﺳﺖ‪،‬‬ ‫ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ ﻣﺒﺎرزه در ﻣﻴﺪان ﻧﺒﺮد ﺑﺪون ذﻛﺎوت ﺧﻄﺮﻧﺎك و ﻏﻴﺮ ﻛﺎرآﻣﺪ اﺳﺖ‪ .‬داﺷﺘﻦ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﺮﺗﺮ و ذﻛﺎوت دﻗﻴﻖ ﺑﻪ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ‬ ‫ﻧﻘﺎط ﺿﻌﻒ دﺷﻤﻦ و آﺷﻜﺎر ﺷﺪن اﺳﺘﺮاﺗﮋي و ﻗﺼﺪﻫﺎي دﺷﻤﻦ ﻛﻤﻚ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬اﻃﻼﻋﺎت ﺟﻤﻊ ﺷﺪه ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ در ﻫﺪاﻳﺖ ﻛﺮدن و ﺟﻬﺖ‬ ‫دﻫﻲ ﻧﻴﺮوﻫﺎ ﺑﺮاي درﮔﻴﺮﻛﺮدن دﺷﻤﻦ و ﭘﻴﺮوزي در ﻧﺒﺮد اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد‪ ،‬اﻣﺎ ﺑﻪ ﻫﺮ ﺣﺎل‪ ،‬اﺗﻜﺎي ﻛﺎﻣﻞ ﺑﻪ ذﻛﺎوت ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﺤﺪودﻳﺖ‬ ‫دﻗﺖ و درﺳﺘﻲ ذﻛﺎوت ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺧﻄﺮﻧﺎك ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﻫﻴﭻ ﺷﻜﻲ ﻧﻴﺴﺖ ﻛﻪ ﻗﻴﺎس ﻣﺒﺎرزه ﻛﺮدن ﺑﺎ ﺑﻴﻤﺎريﻫﺎ ﻳﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺷﺒﻴﻪ ﻣﺒﺎرزه در ﺟﻨﮓ ﺑﺎ‬ ‫زﻳﺮﻛﻲ اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و ﺑﻴﻮﻟﻮژي آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ ﻣﺴﺘﻘﻞ از ﻫﻢ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬اﻣﺎ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖﻫﺎي ﻣﻜﻤﻞ دارﻧﺪ‪ .‬ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ از ﻳﻚ ﻃﺮف‬ ‫ﺑﻪ ﻋﻠﻮم ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺟﻬﺖ آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻧﺘﺎﻳﺠﺶ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ اﺳﺖ و از ﻃﺮف دﻳﮕﺮ اﺑﺰار ﻣﻨﺎﺳﺒﻲ ﺑﺮاي ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ در اﺧﺘﻴﺎر ﻣﺤﻘﻘﻴﻦ‬ ‫ﻗﺮار ﻣﻲدﻫﺪ‪ .‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﮔﺮﭼﻪ در ﺣﻞ ﻣﺴﺎﺋﻞ زﻳﺴﺘﻲ ﺑﺴﻴﺎر راﻫﮕﺸﺎ و ﻣﻮﺛﺮ اﺳﺖ‪ ،‬اﻣﺎ ﻗﺎدر ﻧﻴﺴﺖ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﺎﻣﻞ‬ ‫ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ روشﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﺑﻪ ﻋﻼوه ﻛﻴﻔﻴﺖ ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪ ،‬ﺑﻪ ﻛﻴﻔﻴﺖ دادهﻫﺎي اوﻟﻴﻪ و دﻗﻴﻖ ﺑﻮدن اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎي‬ ‫ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬اﮔﺮ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎ دادهﻫﺎي ﺧﺎم اﺷﺘﺒﺎه ﻳﺎ ﺗﻔﺎﺳﻴﺮ ﻧﺎدرﺳﺖ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ ،‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه از ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎ ﺑﺎﻋﺚ ﭘﻴﺶ‬ ‫ﺑﻴﻨﻲﻫﺎي اﺷﺘﺒﺎه ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﭘﺲ ﻣﻬﻢ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻳﻚ دﻳﺪ واﻗﻊ ﮔﺮاﻳﺎﻧﻪ ﺑﻪ ﻧﻘﺶ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻴﻢ‪.‬‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻳﻚ ﺣﻮزه ﺑﺎﻟﻎ ﻧﻴﺴﺖ‪ .‬اﻏﻠﺐ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎ ﻓﺎﻗﺪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ و ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر درﺳﺖ واﻗﻌﻴﺖ را ﻣﻨﻌﻜﺲ ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬ ‫آنﻫﺎ اﻏﻠﺐ ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲﻫﺎي ﻧﺎدرﺳﺘﻲ را اﻳﺠﺎد ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ ﻛﻪ در ﺻﻮرﺗﻲ ﻛﻪ در ﻣﺘﻨﻲ ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺟﺎي ﮔﻴﺮﻧﺪ‪ ،‬ﺑﻲﻣﻌﻨﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل‬ ‫ﺧﻄﺎ در ﻫﻢﺗﺮازي ﺗﻮاﻟﻲ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ در ﺧﺮوﺟﻲ ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﺎري و ﻓﻴﻠﻮژﻧﺘﻴﻜﻲ اﺛﺮ ﺑﮕﺬارد‪.‬‬ ‫ﺧﺮوﺟﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻫﻢﭼﻨﻴﻦ ﺑﻪ ﻗﺪرت ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ واﺑﺴﺘﻪ اﺳﺖ‪ .‬ﺗﻌﺪادي از اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎي ﻓﺮاﮔﻴﺮ و دﻗﻴﻖ ﺑﻪ دﻟﻴﻞ ﺳﺮﻋﺖ ﻛُﻨﺪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ‬ ‫ﻧﻤﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮﻧﺪ و ﺑﻪ ﺟﺎي آنﻫﺎ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎي ﺳﺮﻳﻊﺗﺮ اﻣﺎ ﺑﺎ دﻗﺖ ﻛﻢﺗﺮ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﻴﺮﻧﺪ‪ .‬ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻣﻬﻢ‬ ‫اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺧﻄﺎﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪه ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪي ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪ ،‬ﻫﻤﻴﺸﻪ در ﺗﻔﺴﻴﺮ ﻧﺘﺎﻳﺞ و ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲﻫﺎي اﻧﺠﺎم ﺷﺪه‪،‬‬ ‫ﻣﺤﺘﺎط ﺑﺎﺷﻴﻢ‪ .‬ﻳﻚ ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ دﻗﻴﻖ اﻏﻠﺐ زﻣﺎﻧﻲ ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲآﻳﺪ ﻛﻪ ﺑﺎ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻛﺮدن ﻧﺘﺎﻳﺞ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎي ﻣﺘﻔﺎوت ﺑﻪ ﻳﻚ ﺟﻤﻊ ﺑﻨﺪي‬ ‫ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮﺳﻴﻢ‪.‬‬

‫ﻣﻮﺿﻮﻋﺎت ﺟﺪﻳﺪ‬

‫‪٦‬‬


‫دو ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﺑﺮﺟﺴﺘﻪاي ﻛﻪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚداﻧﺎن ﺑﻪ آن ﻣﺸﻐﻮل ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬ﭘﺮوﺗﺌﻮﻣﻴﻜﺲ‪ 12‬و ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ‪ 13‬ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ ﺷﺎﻣﻞ ﺗﺠﺰﻳﻪ‬ ‫و ﺗﺤﻠﻴﻞ دادهﻫﺎ و اﻃﻼﻋﺎت ژﻧﺘﻴﻜﻲ ﺑﻪ ﺧﺼﻮص ژﻧﻮم ﻣﻮﺟﻮدات اﺳﺖ‪ .‬در ﺣﻘﻴﻘﺖ ژﻧﻮم را ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻮاﻟﻲ ﻛﻞ ‪ DNA‬ﻣﻮﺟﻮد در ﺳﻠﻮلﻫﺎي‬ ‫ﻳﻚ ﺟﺎﻧﺪار داﻧﺴﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺎده ژﻧﺘﻴﻜﻲ ﻋﻤﻞ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ و ﺳﺒﺐ ﺑﺮوز ﺻﻔﺎت وراﺛﺘﻲ )ﻓﻨﻮﺗﻴﭗ( ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬ﺑﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﻣﺎدهي وراﺛﺘﻲ از‬ ‫ﻳﻚ ﻧﺴﻞ ﺑﻪ ﻧﺴﻞ دﻳﮕﺮ‪ ،‬ﺻﻔﺎت ارﺛﻲ ﺑﻪ ﻧﺴﻞ ﺑﻌﺪ ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬در ﻣﻮﺟﻮداﺗﻲ ﻛﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﺜﻞ ﺟﻨﺴﻲ دارﻧﺪ‪ ،‬ژنﻫﺎ از ﻃﺮﻳﻖ ﺳﻠﻮل‬ ‫ﺟﻨﺴﻲ ﻧﺮ‪ 14‬و ﺳﻠﻮل ﺟﻨﺴﻲ ﻣﺎده‪ 15‬ﺑﻪ ﻧﻮزاد ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬ﺑﻪ ﻃﻮر ﺧﻼﺻﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﮔﻔﺖ ﻛﻪ ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ ﺷﺎﻣﻞ ﺗﻮاﻟﻲﻳﺎﺑﻲ و آﻧﺎﻟﻴﺰ ژنﻫﺎ و‬ ‫روﻧﻮﺷﺖﻫﺎي آنﻫﺎ در ﻳﻚ ﻣﻮﺟﻮد زﻧﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﭘﺮوﺗﺌﻮﻣﻴﻜﺲ ﺑﻪ آﻧﺎﻟﻴﺰ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦﻫﺎي ﻳﻚ ﻣﻮﺟﻮد زﻧﺪه ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﻋﻼوه ﺑﺮ ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ و ﭘﺮوﺗﺌﻮﻣﻴﻜﺲ‪ ،‬ﺷﺎﺧﻪﻫﺎي دﻳﮕﺮي از ﻋﻠﻮم زﻳﺴﺘﻲ وﺟﻮد دارﻧﺪ ﻛﻪ در ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ از آنﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ‬ ‫ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از‪ :‬ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﻚ‬

‫‪16‬‬

‫و ﺗﺮاﻧﺲﻛﺮﻳﭙﺘﻮﻣﻴﻚ‪ .17‬در ﻫﺮ ﻛﺪام از اﻳﻦ ﺑﺨﺶﻫﺎ ﺳﻌﻲ ﻣﻲﺷﻮد ﺗﺎ ﺑﻪ ﺳﻮاﻻت و ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲﻫﺎي ﻋﻠﻢ‬

‫ﺣﻴﺎت)زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ( ﭘﺎﺳﺦ داده ﺷﻮد‪ .‬در ﺣﻮزهي ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﻚ ﺳﻌﻲ ﻣﻲﺷﻮد ﺗﺎ دادهﻫﺎﻳﻲ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎ ﻣﺘﺎﺑﻮﻟﻴﺖﻫﺎي ﺳﻠﻮﻟﻲ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ‬ ‫و ﺗﺠﺰﻳﻪ و ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد و در ﻋﻠﻢ ﺗﺮاﻧﺲﻛﺮﻳﭙﺘﻮﻣﻴﻚ دادهﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ در ﺧﺼﻮص روﻧﻮﻳﺴﻲ از روي ‪ DNA‬اﺳﺖ‪ ،‬ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ و‬ ‫ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد‪ .‬ﻋﻠﻢ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ اﺑﺰاري در ﺟﻬﺖ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ژﻧﺘﻴﻚ و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﺮﺧﻲ از ﻣﺤﻘﻴﻘﻴﻦ اﻣﺮوزي‪ ،‬ﻓﺼﻞ ﺟﺪﻳﺪي در ﺣﻮزهي ﻋﻠﻢ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﻌﺮﻓﻲ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ ﻛﻪ آن را ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ‪ 18‬ﻧﺎم ﻧﻬﺎدهاﻧﺪ‪.‬‬ ‫زﻳﺴﺖﺳﻴﺴﺘﻢ ﻳﺎ دﺳﺘﮕﺎه زﻳﺴﺘﻲ دﺳﺖﻳﺎﻓﺘﻪي ﺟﺪﻳﺪي اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﭘﺎﺳﺨﮕﻮﻳﻲ ﺑﻪ ﻣﺒﺎﺣﺚ ﭘﻴﭽﻴﺪهي زﻳﺴﺘﻲ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺤﻘﻘﺎن ﺑﻪ ﻛﺎر‬ ‫ﻣﻲرود‪ .‬زﻳﺴﺖﺳﻴﺴﺘﻢ ﺷﺎﻣﻞ ﺑﺮﻫﻢﻛﻨﺶ ﻣﻴﺎن ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ و ﭘﺮوﺗﺌﻮﻣﻴﻜﺲ و ﻧﻴﺰ دادهﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺮاي درك ﻛﺎﻣﻞ از‬ ‫ﻓﻌﺎﻟﻴﺖﻫﺎي ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲرود‪ .‬اﻣﺮوزه ﺷﻨﺎﺧﺖ ﺗﻮاﻟﻲ ‪ DNA‬ﺑﻪ ﺗﻨﻬﺎﻳﻲ ﭘﺎﺳﺨﮕﻮي ﻧﻴﺎز ﻋﻠﻤﻲ داﻧﺸﻤﻨﺪان زﻳﺴﺖ‬ ‫ﺷﻨﺎس ﻧﻤﻲﺑﺎﺷﺪ؛ ﺑﻠﻜﻪ ﻣﻜﺎﻧﻴﺴﻢ ﻋﻤﻞ ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎ و اﺟﺰاي ﺳﻠﻮﻟﻲ ﺑﻪ ﺷﺪت ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ‪ .‬ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﻛﻪ اﻣﺮوزه در زﻣﻴﻨﻪ‬ ‫ﺳﻠﻮلﻫﺎي ﺑﻨﻴﺎدﻳﻦ‪ ،‬ﺗﻤﺎﻳﺰ ﺳﻠﻮﻟﻲ‪ ،‬ﺑﻴﺎن ژنﻫﺎ و ﻧﺤﻮهي ﻋﻤﻠﻜﺮد آنﻫﺎ و ﻧﻴﺰ ﻧﺤﻮهي ﻋﻤﻠﻜﺮد و ﻫﻤﻜﺎري ﻛﻠﻴﻪ اﺟﺰاي ﺳﻠﻮل ﻣﻴﺘﻮﻛﻨﺪري‬ ‫و ﻳﺎ ﭘﻼﺳﺖﻫﺎ ﺻﻮرت ﭘﺬﻳﺮﻓﺘﻪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻋﻨﻮان دادهﻫﺎي ﺧﺎم ﺑﺮاي ﻋﻠﻢ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲرود‪ .‬ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ و ﻋﻠﻢ ژﻧﺘﻴﻚ‬ ‫ﻣﺴﺎﻳﻠﻲ در ﭘﻴﺶ دارﻧﺪ ﻛﻪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺎ ﺑﻪ ﻛﺎر ﺑﺮدن اﻳﻦ اﻃﻼﻋﺎت ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﺷﺪه‪ ،‬ﺑﻪ ﺣﻞ آنﻫﺎ ﻛﻤﻚ ﻧﻤﺎﻳﺪ‪ .‬ﺣﺠﻢ‬

‫‪proteomics .١٢‬‬ ‫‪Genomics .١٣‬‬ ‫‪Sperm .١٤‬‬ ‫‪Ovum .١٥‬‬ ‫‪Metabolics .١٦‬‬ ‫‪Transcriptomics .١٧‬‬ ‫‪System- Biology .١٨‬‬ ‫‪٧‬‬


‫ﻓﻮقاﻟﻌﺎد�� زﻳﺎد دادهﻫﺎ ﺟﻬﺖ ﻧﮕﻬﺪاري و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪﻫﺎي ﻣﻴﻠﻴﻮﻧﻲ رﻛﻮردﻫﺎ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺸﻜﻞ و ﮔﺎﻫﻲ ﻏﻴﺮ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ‪ ،‬ﻳﻜﻲ از ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﺤﻠﻴﻞ اﻳﻦ دادهﻫﺎ ﺟﻬﺖ ﭘﻲ ﺑﺮدن ﺑﻪ ﻣﻌﻤﺎي ﺗﻜﺎﻣﻞ ﻫﺴﺘﻲ اﺳﺖ و ﺣﻞ اﻳﻦ ﻣﻌﻤﺎ در ﻣﻴﻠﻴﺎردﻫﺎ ﻧﻮﻛﻠﺌﻮﺗﻴﺪ درون ژﻧﻮم‬ ‫ﻣﻮﺟﻮدات زﻧﺪه ﻧﻬﻔﺘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫ﻣﺸﻬﻮرﺗﺮﻳﻦ ﻛﺎرﺑﺮد ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ در ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎﺳﺖ‪ .‬ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎي ‪DNA‬ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ارﮔﺎﻧﻴﺴﻢﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺟﻬﺖ دﺳﺖﻳﺎﺑﻲ ﺳﺮﻳﻊ‬ ‫و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ آنﻫﺎ ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ‪ ،‬در ﭘﺎﻳﮕﺎهﻫﺎي داده ذﺧﻴﺮه ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﭘﺮوژه ژﻧﻮم اﻧﺴﺎن ﻛﻪ از ﺳﺎل ‪ 1996‬ﺗﺎ ﺳﺎل ‪ 2003‬ﺑﻪ ﻃﻮل اﻧﺠﺎﻣﻴﺪ‪،‬‬ ‫ﻧﻤﻮﻧﻪاي از ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎﺳﺖ‪ ،‬در اﻳﻦ ﭘﺮوژه ﺗﻮﺳﻂ ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮﻫﺎي ﺑﺰرگ‪ ،‬ﻫﻤﻪ ژﻧﻮم اﻧﺴﺎن ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺗﻮاﻟﻲ ﮔﺮدﻳﺪ و درون ﻳﻚ ﭘﺎﻳﮕﺎه داده‬ ‫ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬ﺑﺎ ﻛﺎﻣﻞ ﺷﺪن ﻧﻘﺸﻪ ژﻧﻮم اﻧﺴﺎن‪ ،‬ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ در ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﺳﺮﻃﺎن ﺑﻪ اﻣﻴﺪ رﺳﻴﺪن ﺑﻪ ﻳﻚ درﻣﺎن ﻧﻬﺎﻳﻲ و ﻣﻮﻓﻖ‪ ،‬ﺑﺴﻴﺎر‬ ‫ﺑﺎ اﻫﻤﻴﺖ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ اﺑﺰارﻫﺎي زﻳﺎدي ﺑﺮاي ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺑﺴﻴﺎري از ﺳﻮاﻻت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺣﻮزه ﺑﻴﻮﻟﻮژي ﻣﺎﻧﻨﺪ ﭘﻲ ﺑﺮدن ﺑﻪ‬ ‫ﺷﺒﺎﻫﺖ دو ژن ﺧﺎص ﺑﺎ ﻋﻤﻠﻜﺮدﻫﺎي ﻣﺸﺎﺑﻪ در اﺧﺘﻴﺎر ﻣﺤﻘﻘﻴﻦ ﻗﺮار داده اﺳﺖ ﻛﻪ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از‪ :‬ﺑﺎﻧﻚﻫﺎي اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ ﺑﺎ ارزش و ﻧﺮم‪-‬‬ ‫اﻓﺰارﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮاي ﺗﺤﻠﻴﻞ ﺗﻮاﻟﻲﻫﺎ‪.‬‬

‫زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ‬ ‫زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺷﺎﺧﻪاي از ﻋﻠﻢ زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ در آن از روشﻫﺎي ﻧﻈﺮي و ﻣﺪلﺳﺎزيﻫﺎي رﻳﺎﺿﻲ و ﺗﻜﻨﻴﻚﻫﺎي‬ ‫ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﺑﺮاي ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ رﻓﺘﺎرﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ و ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي اﺟﺘﻤﺎﻋﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﺣﻮزه از ﻋﻠﻢ زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ‬ ‫اﻏﻠﺐ ﻫﻤﺮاه ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﻄﺮح ﺷﺪه و ﻣﺸﺘﺮﻛﺎت زﻳﺎدي ﺑﺎ آن دارد‪ ،‬اﻣﺎ اﺑﺰار ﺑﻪ ﻛﺎر رﻓﺘﻪ در ﺗﺤﻠﻴﻞ دادهﻫﺎ و اﻃﻼﻋﺎت در زﻳﺴﺖ‬ ‫ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﻛﻤﻲ ﭘﻴﭽﻴﺪه ﺗﺮ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫داﻣﻨﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﻲ اﻳﻦ ﻋﻠﻢ ﺑﺴﻴﺎر وﺳﻴﻊ ﺑﻮده و ﻏﺎﻟﺒﺎ ﺷﺎﻣﻞ ﻋﻠﻮم ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‪ ،‬رﻳﺎﺿﻲ ﻛﺎرﺑﺮدي‪ ،‬آﻣﺎر‪ ،‬ﺑﻴﻮﺷﻴﻤﻲ‪ ،‬ﺷﻴﻤﻲ‪ ،‬ﺑﻴﻮﻓﻴﺰﻳﻚ‪ ،‬زﻳﺴﺖ‬ ‫ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ‪ ،‬ژﻧﺘﻴﻚ‪ ،‬اﻛﻮﻟﻮژي‪ ،‬ﺗﻜﺎﻣﻞ‪ ،‬آﻧﺎﺗﻮﻣﻲ و ﻋﺼﺐﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫در زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ اﻏﻠﺐ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت در ﺷﺎﺧﻪ ﻧﻈﺮي و ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ در ﺳﻪ ﺑﺨﺶ زﻳﺮ ﺧﻼﺻﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪:‬‬ ‫‪19‬‬

‫‪ -1‬ﻣﺪلﺳﺎزي زﻳﺴﺘﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ‬

‫در اﻳﻦ ﺑﺨﺶ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت و ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﺷﺪه در ﻣﻮرد ﻣﺪلﺳﺎزي ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜﺎل ﺳﺎﺧﺘﺎر ژن و ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ‪،‬‬ ‫ﻧﺤﻮه ﻋﻤﻠﻜﺮد و ﻣﻴﺎنﻛﻨﺶ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦﻫﺎ و ﻧﻴﺰ ﻃﺮاﺣﻲ ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ و دارو ﺑﺎ اﺑﺰار ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬ ‫‪20‬‬

‫‪ -2‬ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ‬

‫‪Computational biomodeling .١٩‬‬ ‫‪٨‬‬


‫اﻳﻦ ﺑﺨﺶ ﺣﻮزهاي در ژﻧﻮﻣﻴﻜﺲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ژﻧﻮمﻫﺎي ﺳﻠﻮلﻫﺎ و ارﮔﺎﻧﻴﺴﻢﻫﺎ را اﻧﺠﺎم ﻣﻲدﻫﺪ‪ .‬ﺑﻪ اﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻛﻪ اﺑﺘﺪا ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ‬ ‫ﻛﻠﻴﻪ ژنﻫﺎي ﻫﺮ ﺳﻠﻮل اﻧﺠﺎم ﺷﺪه و ﺑﻌﺪ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ‪ microarray DNA‬آﻧﺎﻟﻴﺰ آﻣﺎري ژنﻫﺎ در ﺳﻄﺢ ﻫﺮ ﺳﻠﻮل اﻧﺠﺎم ﻣﻲ‪-‬‬ ‫ﺷﻮد‪ .‬در اﻳﻦ ﺣﻮزه ﻫﻢﭼﻨﻴﻦ اﺳﺎس ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺗﻮاﻟﻲ‪ ،‬ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد‪ .‬ﻻزم ﺑﻪ ذﻛﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺳﺎﻳﺮ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﺻﻮرت‬ ‫ﮔﺮﻓﺘﻪ در اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪ ﺷﺎﻣﻞ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ اﻟﮕﻮﻫﺎ وﺑﺨﺶﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺪه در ﺗﻮاﻟﻲ ژنﻫﺎ‪ ،‬ﭘﻴﺶﮔﻮﻳﻲ ﻣﻜﺎن دﻗﻴﻖ ژن و ﺑﺮرﺳﻲ ﺑﻴﺎن و ﺗﻜﺎﻣﻞ‬ ‫ژن ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫‪21‬‬

‫‪ -3‬ﻋﻠﻮم اﻋﺼﺎب ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ‬

‫در اﻳﻦ ﺣﻮزه ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﻲ ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﻐﺰ در ﭘﺮدازش اﻃﻼﻋﺎت ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد‪ .‬اﻳﻦ ﺷﺎﺧﻪ از ﻋﻠﻢ زﻳﺴﺖﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﻳﻚ ﻋﻠﻢ‬ ‫ﻣﻴﺎنرﺷﺘﻪاي ﺑﻮده ﻛﻪ ارﺗﺒﺎط ﺑﻴﻦ ﻋﻠﻮم ﻣﺘﻌﺪدي از ﻗﺒﻴﻞ ﻋﺼﺐﺷﻨﺎﺳﻲ و ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژي را ﺑﺎ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﺮق‪ ،‬ﻋﻠﻮم ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‪ ،‬رﻳﺎﺿﻲ و‬ ‫ﻓﻴﺰﻳﻚ ﺑﻴﺎن ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬اﻳﻦ واژه اوﻟﻴﻦ ﺑﺎر در ﺳﺎل ‪ 1985‬ﺗﻮﺳﻂ ارﻳﻚ ﺷﻮارﺗﺰ‪ 22‬ﺑﻴﺎن ﺷﺪه و ﺑﻌﺪﻫﺎ ﺑﺎ ﻋﻨﺎوﻳﻦ ﻣﺪلﺳﺎزي ﻋﺼﺐ‪ ،‬ﺗﺌﻮري‬ ‫ﻣﻐﺰ و ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﻋﺼﺒﻲ در ﺟﻮاﻣﻊ ﻋﻠﻤﻲ ﻣﻄﺮح ﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﻣﻬﻢﺗﺮﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت در اﻳﻦ ﺣﻮزه در ﻛﻨﺎر ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺗﺠﺮﺑﻲ‪ ،‬ﺷﺎﻣﻞ ﻣﺪلﺳﺎزي ﻧﻮرونﻫﺎ‪ ،‬ﺑﺮرﺳﻲ اﻧﺘﻘﺎل ﭘﻴﺎم در ﻧﻮرونﻫﺎ و آﻛﺴﻮنﻫﺎ‪،‬‬ ‫ﺑﺮرﺳﻲ ﺣﺎﻓﻈﻪ و ﭘﺮدازش اﻃﻼﻋﺎت در ﻣﻐﺰ و ‪ ...‬ﺑﻮده ﻛﻪ ﻫﻤﻪ اﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﻧﺮم اﻓﺰارﻫﺎ و ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي اﻧﺠﺎم ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬

‫آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ دورهﻫﺎي داﻧﺸﮕﺎﻫﻲ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‬ ‫ﺑﻴﺶ از ‪ 300‬ﻣﺮﻛﺰ داﻧﺸﮕﺎﻫﻲ در دﻧﻴﺎ رﺷﺘﻪي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ را در ﮔﺮاﻳﺶﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ اراﺋﻪ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ‪ .‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ ﺑـﻴﻦرﺷـﺘﻪاي‬ ‫ﺑﻮدن ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪ ،‬ﮔﺮوهﻫﺎي آﻣﻮزﺷﻲ ﻣﺨﺘﻠـﻒ از ﻗﺒﻴـﻞ ﻋﻠـﻮم ﻛـﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‪ ،‬ﺑﻴﻮﺷـﻴﻤﻲ‪ ،‬زﻳﺴـﺖﺷﻨﺎﺳـﻲ ﻣﻮﻟﻜـﻮﻟﻲ‪ ،‬ﻣﻴﻜﺮوﺑﻴﻮﻟـﻮژي و‬ ‫ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﭘﺰﺷﻜﻲ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﭼﻨﻴﻦ رﺷﺘﻪاي را راهاﻧﺪازي ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺑﺎ ﻧﺎمﻫﺎي دﻳﮕﺮي ﻧﻴﺰ ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪ ،‬از ﻗﺒﻴﻞ‪ :‬زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ) ﻛﻪ ذﻛﺮ ﺗﻔﺎوتﻫـﺎي آن در ﻗﺒـﻞ آورده‬ ‫ﺷﺪ‪ ،(.‬ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت زﻳﺴﺘﻲ‪ ،‬اﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ‪ ،‬زﻳﺴﺖﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻓﻴﻠﻮژﻧﺘﻴﻚ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ‪.‬‬ ‫اﻳﻦ رﺷﺘﻪ ﺑﺎ ﻋﻨﺎوﻳﻦ ﻣﺸﺎﺑﻪ در ﺳﻄﻮح ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ‪ ،‬ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ و دﻛﺘﺮا در ﻣﺮاﻛﺰ ﻋﻠﻤﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ دﻧﻴﺎ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳـﺖ‪.‬‬ ‫در اﻳﻦﺟﺎ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺧﻮاﻧﻨﺪﮔﺎن ﺧﻼﺻﻪاي از ﺳﺮﻓﺼﻞﻫﺎي ﻛﻠﻲ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه ﺑﺮاي اﻳﻦ رﺷﺘﻪ در ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺗﺤﺼﻴﻠﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ‬

‫‪Computational genomics .٢٠‬‬ ‫‪Computational neuroscience .٢١‬‬ ‫‪Eric L.Schwartz .٢٢‬‬ ‫‪٩‬‬


‫ﻞﻫﺎي اراﺋﻪ ﺷﺪه ﻋﻤﻮﻣﻲ اﺳﺖ و ﻃﻃﺒﻖ ﻧﻈﺮ داﻧﺸﻜﺪﺪهﻫﺎي اراﺋﻪ دﻫﻨﺪﺪه‪ ،‬ﺗﺄﻛﻴﺪ روي ﺑﻌﻌﻀﻲ از اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻨﻪﻫﺎ ﺑﻴﺸـﺘﺮ‬ ‫اراﺋﻪ ﺷﺪﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺳﺮﻓﺼﻞ‬ ‫اﺳﺖ‪.‬‬

‫ﻚ‬ ‫ﺪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‬ ‫ﻞﻫﺎي دورهي ﻛﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ‬ ‫ﺳﺮﻓﺼﻞ‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ‪ -3‬اﺻﻮل‬ ‫ﻚ‬ ‫ﻫﺎي ﺗﺤﻠﻴﻞ دادهﻫﺎ در‬ ‫ﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ روش ي‬ ‫ت ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ ‪ -2‬آﺷ‬ ‫‪ -1‬ﻣﻌﺮﻓﻲ اﺻﻮل ﺑﻴﻮﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و آﺷﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ اﻃﻼﻋﺎت‬ ‫ﻫﺎ و اﺑﺰارﻫـﺎي ﺑﻴﻮااﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴـﻚ ‪ -6‬ﺟﻨﺒـﻪﻫـﺎي‬ ‫ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ‪ -5‬اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﺎ‬ ‫ﻚ‬ ‫ي اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ ‪ -4‬رروشﻫﺎي آﻣﺎري در‬ ‫ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻮﻳﺴﻲ و ﺑﺎﻧﻚﻫﺎي‬ ‫ﻲ در ‪ - 8 PERL‬ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﻮﻟﻜﻜﻮﻟﻲ و ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ اﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪.‬‬ ‫ي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ‪ -7‬ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ‬ ‫ﻛﺎرﺑﺮدي‬ ‫ﺼﻞﻫﺎي دورهي ددﻛﺘﺮي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮﻣﻣﺎﺗﻴﻚ‬ ‫ﺳﺮ ﻓﺼ‬ ‫ﻣـﺪ ﻧﻈـﺮ ﻗـﺮار‬ ‫آﻣـﺎر و ﻛـﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ ﺪ‬ ‫ﺸﺘﺮ ﺑﺮ ﺑﺤﺚ ر‬ ‫ﺷﺪ ﺑﺎ ﺗﺄﻛﻴﺪ ﺑﻴﺸﺘ‬ ‫در ددورهي دﻛﺘﺮي آﻣﻮزش ﭘﻨﺞ ﻣﺤﻮرر اﺻﻠﻲ در اداﻣﻪ ي ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷ‬ ‫ﻣﻲﮔﻴﺮدد‪:‬‬ ‫‪-1‬‬

‫ﻫﺎي زﻳﺴﺘﻲ ‪-5‬‬ ‫ﺑﻴﻮﻓﻴﺰﻳﻚ و ﺳﺎﺧﺘﺎر ي‬ ‫ﻚ‬ ‫ﺳﻲ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ ‪ -2‬ﺑﺎﻧﻚﻫﺎي اﻃﻼﻋﻋﺎﺗﻲ و ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ‪ -3‬آﻣﺎر و اﺣﺘﻤﺎﺎﻻت ‪-4‬‬ ‫زﻳﺴﺖ ﺷﻨﺎﺳ‬ ‫ﺳﻴﺴﺘﻤﻴﻚ‬ ‫ﻣﺪلﺳﺎزي ﺳ‬

‫در زﻣﻴﻨﻪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﻣﺎﺗﻴﻚ اﻧﺠﺎم ه‬ ‫ﺤﻘﻴﻘﺎت ﺧﻮﺑﻲ ر‬ ‫ل دﻫﻪ ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺗﺤ‬ ‫ﻻزم ﺑﻪ ﺗﻮﺿﻴﺢ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺧﻮﺷﺒﺨﺘﺎﻧﻪ در اﻳﺮان ﻧﻴﺰ درﻃﻮل‬ ‫ﺷﺪه و ﺑﺎ ﺗﻮﺟـﻪ‬ ‫زﻳﺴﺖ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ در ﺳﻄﻮح ﻣﺨﺘﻠﻒ داﻧﺸﮕﺎﻫﻲ ﺻـﻮرت ﮔﺮﻓﺘـﻪ و‬ ‫ي‪ ،‬آﻣﻮزش ﺑﻴﻮاﻧﻔﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ و ﺖ‬ ‫ﺑﻪ ﻧﻴﺎز ﺑﺑﻪ اﻳﻦ ﺣﻮزه در ﺗﺗﺤﻘﻴﻘﺎت ﺑﻴﻮﻟﻮژي‬ ‫ﻣﺮاﻛﺰ زﻳﺎدي در اﻳﻦ ﺣﻮﻮزه ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻣﻲﻛﻨﻨﻨﺪ‪ .‬ﺑﺮاي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻛﻨﺴﺮﺳﻴﻮم ﻣﻠﻲ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ زاز ﻣﺠﻤﻮﻋﻪﻫﺎي ﻧﻮﻮﭘـﺎﻳﻲ اﺳـﺖ ﻛــﻪ ﺑـﺎ ﻫـﺪف‬ ‫اﻣﻜﺎﻧﺎت ﺳﺨﺖ اﻓـﺰاري ﻣﻨﺎﺳـﺐ در ﻋﻠـﻮﻮم زﻳﺴـﺘﻲ‪،‬‬ ‫ت‬ ‫ﺴﺘﺮش ﺑﻪ ﻛﺎر ﺑﺮﺮدن ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي اﻃﻃﻼﻋﺎت و‬ ‫ﺗﺒﺎدل اﻃﻃﻼﻋﺎت و ﺑﺎﻧﻚﻫﻫﺎي اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ‪ ،‬ﮔﺴ‬ ‫ﻲ‪ ،‬ﺳﺎزﻣﺎﻧﺪﻫﻲ ﻛﻛﻨﻔﺮاﻧﺲﻫﺎي ﺑﻴﻮﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ‪،‬‬ ‫ﻨﻪ ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ‪ ،‬اﻓﺰاﻳﺶ ارﺗﺒﺎط ﺑﺎ ﺑﺨﺶ ﺧﺼﻮﺻﻲ‬ ‫ﺸﻤﻨﺪان در زﻣﻴﻨﻪ‬ ‫ﺗﺮﺑﻴﺖ دداﻧﺸﺠﻮﻳﺎن و داﻧﺸ‬

‫‪١٠‬‬


‫ اﻳﺠـﺎد دورهﻫـﺎي‬،‫ ارﺗﺒﺎط ﺑﺎ ﺻﻨﻌﺖ در ﺟﻬﺖ ﻛﺸـﻒ ﻧﻴﺎزﻫـﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣـﺎﺗﻴﻜﻲ آنﻫـﺎ‬،‫ﻃﺮاﺣﻲ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎ و ﻣﺪلﻫﺎي ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻜﻲ‬ ‫ ﭘﺰﺷﻜﻲ و ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ و ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻣﺴﻴﺮﻫﺎي ﺷﻐﻠﻲ و ﻧﻴﺎزﻫﺎي ﺗﺤﺼﻴﻠﻲ داﻧﺸﺠﻮﻳﺎن ﺑﻴﻮاﻧﻔﻮرﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﺎﺳﻴﺲ‬،‫ﻛﺎرآﻣﻮزي در ﻣﺮاﻛﺰ ﺻﻨﻌﺘﻲ‬ .‫ﺷﺪه اﺳﺖ‬

‫ﻣﻨﺎﺑﻊ‬ ١.

The Internet for Cellular and Molecular Biologists ,Andrea Cabibbo, Manuela Helmer Citterich ,horizon press ٢٠٠٢

٢- Instant Notes in Bioinformatics ,Charlie Hodgman, Andrew French, and David Westhead, ٢٠٠٩ ٣-

Bioinformatics Basics: Applications in Biological Science and Medicine ,Hooman H. Rashidi [١] http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/home.shtml.

٤- Akalin PK. Introduction to bioinformatics.Mol Nutr Food Res. ٢٠٠٦ Jul;٥٠(٧):٦١٠-٩. ٥-

N. M. Luscombe, D. Greenbaum, M. Gerstein, What is bioinformatics? A proposed definition and overview of the field, Schattauer GmbH, ٢٠٠١, ٣٤٦-٣٥٨.

٦-

Ardeshir Bayat. Science, medicine, and the future bioinformatics, BMJ ٢٠٠٢;٣٢٤:١٠١٨١٠٢٢ ( ٢٧ April ).

٧-

Kim SS. Introduction of bioinformatic methods for the gene function analysis, Korean J Hepatol. ٢٠٠٤ Mar;١٠(١):١١-٢١.

١١


١٢


fa.bioinformatic