loading...

گروه لاوزی

برای علاقه مندان به زیست شناسی، سلامت و پزشکی

بازدید : 56
پنجشنبه 10 ارديبهشت 1399 زمان : 9:26

یکی در مورد موجودات زنده و کارکردهای آنها می‌آموزد در حالی که دیگری در مورد رایانه‌ها و نظریه‌های اساسی یاد می‌گیرد. با این حال، در حال حاضر، به نظر می‌رسد که بین این دو زمینه تفکیک صرف وجود ندارد و این زمینه جدید، بیوانفورماتیک، به عنوان ترکیبی از علوم رایانه و زیست شناسی پدید آمده است.


بیوانفورماتیک چیست؟


(بیو) زیست شناسی + انفورماتیک = بیوانفورماتیک

بیوانفورماتیک یک علم بین رشته‌‌‌ای است که روش‌ها و ابزارهای نرم افزاری را برای درک داده‌های بیولوژیکی توسعه می‌دهد. به عنوان یک علم میان رشته ای، بیوانفورماتیک علوم کامپیوتر، آمار، ریاضیات و مهندسی را برای تجزیه و تحلیل و تفسیر داده‌های بیولوژیکی ترکیبی می‌کند.
تجزیه و تحلیلهای مختلف بیولوژیکی منجر به مقادیر نمایی داده‌های بیولوژیکی می‌شوند و تجزیه و تحلیل آنها با استفاده از ابزار دستی بسیار سخت می‌شود. اینجاست که علوم رایانه نجات دهنده است. تکنیک‌های مختلف محاسباتی برای تجزیه و تحلیل دقیق تر و کارآمد تر داده‌های بیولوژیکی با استفاده از فرآیندهای خودکار استفاده می‌شود. از این رو، بیوانفورماتیک می‌تواند به عنوان یکی از علوم داده برای حل مشکلات زیست شناسی و پزشکی در نظر گرفته شود.

چرا بیوانفورماتیک را بیاموزید و به کار بگیرید؟

بیوانفورماتیک به یک علم بین رشته‌‌‌ای تبدیل شده است و اگر زیست شناس باشید، می‌فهمید که داشتن دانش در بیوانفورماتیک می‌تواند از تجربیات و تحقیقات خود بی نهایت بهره مند شود.
صنعت شغلی امروزه مملو از جای خالی برای افراد دارای مهارت در بیوانفورماتیک است. شرکتهای بزرگ دارویی، بیوتکنولوژی و نرم افزاری به دنبال استخدام متخصصان با تجربه بیوانفورماتیک هستند که در آنجا با مقادیر زیادی از اطلاعات بیولوژیکی و مراقبت‌های بهداشتی کار می‌کنند.
کاربرد عمده بیوانفورماتیک را می‌توان در زمینه‌های پزشکی دقیق و داروهای پیشگیری مشاهده کرد. پزشکی دقیق شامل تکنیک‌های مراقبت‌های بهداشتی است که برای بیماران انفرادی، از جمله روش‌های درمانی و روش‌های مختلف عمل تنظیم شده است. به جای درمان بیماری‌ها، پزشکی دقیق تمرکز بر اقدامات پیشگیری از بیماری‌ها را بر عهده دارد. برخی از بیماریهای مورد توجه آنفلوانزا، سرطان، بیماریهای قلبی و دیابت هستند.
محققان در حال انجام تحقیقات برای شناسایی تغییرات ژنتیکی در بیماران هستند که به دانشمندان امکان می‌دهد درمان‌های بهتری داشته باشند و حتی اقدامات پیشگیری احتمالی نیز انجام شود. انواع خاصی از سرطان، که در اثر چنین تغییرات ژنتیکی ایجاد می‌شود، می‌تواند از قبل شناسایی شود و قبل از وخیم تر شدن شرایط درمان می‌شود.

چگونه به بیوانفورماتیک نزدیک شویم؟

قبل از اینکه به موضوع توجه کنید، به عنوان مراحل شروع، باید کمی‌در مورد زیست شناسی بیاموزید. ژنتیک و ژنومی‌خاص باشد. این شامل مطالعه در مورد ژن‌ها، DNA ، RNA ، ساختار پروتئین، فرآیندهای مختلف سنتز و غیره خواهد بود.
در مرحله بعد، شما باید در مورد توالی‌های بیولوژیکی (به عنوان مثال، توالی‌های یافت شده در DNA ، RNA و پروتئین‌ها) و تکنیک‌هایی برای کشف و تحلیل الگوهای مختلف و سایتهای آموزنده در آنها مطالعه کنید. شما با الگوریتم‌های مختلفی که توسط تکنیک‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند روبرو می‌شوید همچنین، می‌توانید از تکنیک‌های مختلف یادگیری ماشین و داده کاوی مانند مدل‌های پنهان مارکوف، شبکه‌های عصبی و خوشه بندی استفاده کنید.
از آنجا که با مقادیر زیادی از داده‌ها سر و کار خواهید داشت، درک درستی از آمار بسیار مهم است زیرا باید داده‌ها را طبق نیازهای خاص تجزیه و تحلیل کنید.
البته به مهارت‌های برنامه نویسی خوبی نیز نیاز خواهید داشت. R ، Python و Bash رایج ترین زبانهای برنامه نویسی در تجزیه و تحلیل داده‌های بیولوژیکی هستند. تصمیم گیری در مورد کدام یک از اینها به اهداف شما بستگی دارد. می‌توانید از زبان‌های دیگری مانند C / C ++ و Java نیز استفاده کنید.
پس از درک اساسی در مورد مفاهیم اولیه، می‌توانید زمینه‌های دیگری مانند بیوانفورماتیک ساختاری، زیست شناسی سیستم‌ها و شبکه‌های بیولوژیکی را کشف کنید.

انسان موجودی جذاب است و ژنوم آن از جذابیت بیشتری برخوردار است. کل ژنوم که در یک مولکول DNA ذخیره می‌شود دارای ذهنیت است، چگونه می‌توان چنین مقادیر عظیمی‌از داده‌ها را در یک واحد یک دقیقه‌‌‌ای رمزگذاری کرد و آنها را رمزگشایی کرد تا دقیقاً برای ایجاد انسانهای منحصر به فرد با شخصیت‌های منحصر به فرد خود ایجاد شود. با این حال، برخی تغییرات در بیان ژن می‌تواند باعث بیماریهای ژنتیکی کشنده شود. اکوسیستم‌های بهداشتی برای شناسایی چنین بیماری‌هایی و ارائه درمان و اقدامات پیشگیرانه برای کمک به نجات جان انسان‌ها به اقدامات لازم نیاز دارند.
بیوانفورماتیک ثابت کرده است که پتانسیل بسیاری برای شناسایی بیماری‌ها، تعیین درمان و کمک به بهتر شدن زندگی انسان دارد. با الهام و دانش علوم رایانه، زمینه‌هایی از قبیل فن آوری ژن، دارو و مراقبت‌های بهداشتی می‌توانند از درمان بیماران خاص گرفته تا بهبود کل جمعیت را شامل شود.

منبع:
مدیوم

دانلود بسته جامع آموزش ساخت سایت با وردپرس
نظرات این مطلب

تعداد صفحات : 1

آمار سایت
  • کل مطالب : 12
  • کل نظرات : 0
  • افراد آنلاین : 1
  • تعداد اعضا : 0
  • بازدید امروز : 57
  • بازدید کننده امروز : 58
  • باردید دیروز : 1
  • بازدید کننده دیروز : 2
  • گوگل امروز : 0
  • گوگل دیروز : 0
  • بازدید هفته : 73
  • بازدید ماه : 194
  • بازدید سال : 1549
  • بازدید کلی : 2794
  • کدهای اختصاصی