1-mavzu. Bioinformatika faniga kirish. Bioinformatika fanining rivojlanish tarixi va bioinformatika fani istiqbollari

Nukleotidlar ketma – ketligini tahlilini amalga oshiruvchi dasturlar
BLAST ishlash printsiplari. BLAST (ingl. Basic Local Alignment Search Tool) – birlamchi strukturasi (ketma-ketliklari) ma’lum bo’lgan nuklein kislotalar yoki oqsillarning gomologlarini izlash uchun zarur bo’lgan kompyuter dasturlari oilasidir. BLAST ni qo’llagan holda tadqiqotchi o’zida mavjud ketma – ketliklarni ma’lumotlar bazasidagi ketma – ketliklar bilan solishtirgan holda uning taxmin qilinayotgan gomologlarini izlashi va ularni taqqoslashi mumkin. Bu dastur molekulyar biologiya, bioinformatika va sistematika fanlari bilan shug’ullanuvchi mutaxassislar uchun muhim vosita hisoblanadi.
BLAST dasturlar oilasi 5 ta asosiy guruhga ajratiladi:
nukleotidlar uchun
oqsillar uchun
translyatsiyalanuvchi
genomlar uchun
maxsus amaliy dasturlar
Nukleotidlarni tadqiq etish uchun mo’ljallangan guruh o’rganilayotgan nukleotidlar ketma – ketliklarini ma’lumotlar bazasidagi mavjud boshqa nukleotidlar ketma – ketliklari va ularning uchastkalari bilan taqqoslaydi va quyidagi dasturlarni o’z ichiga oladi:
megablast - yuqori o’xshashlikka ega ketma-ketliklarni tez solishtirishga mo’ljallangan
dmegablast - bir – biriga uncha o’xshash bo’lmagan ketma – ketliklarni solishtirishga mo’ljallangan
blastn - barcha o’xshash ketma – ketliklarni aniqlash asosida sekin taqqoslashga mo’ljallangan
Oqsillarni tadqiq etuvchi guruh o’rganilayotgan oqsilning aminokislotalar ketma – ketliklarini ma’lumotlar bazasida mavjud bo’lgan boshqa oqsillarning aminokislota ketma – ketliklari va ularning uchastkalari bilan taqqoslashni amalga oshiradi va quyidagi dasturlarni o’z ichiga oladi:
blastp - barcha o’xshash ketma –ketliklarni izlash maqsadidagi sekin solishtirish
cdart - domen arxitekturasiga binoan o’xshash bo’lgan gomologik oqsillarni izlashga mo’ljallangan
rpsblast - konservativ domenlar ma’lumotlar bazalari ma’lumotlari bilan solishtirish
Translyatsiyalovchi dasturlar yordamida nukleotidlar ketma – ketliklari ko’rinishida berilgan axborotni aminokislotalar ketma – ketliklari ko’rinishiga o’tkazish va ularni boshqa ketma –ketliklar bilan taqqoslash uchun qo’llaniladi va quyidagi dasturlarni o’z ichiga oladi:
blastx - o’rganilayotgan nukleotidlar ketma – ketligini kodlovchi aminokislotalar ko’rinishiga o’tkazadi, keyin ma’lumotlar bazasida mavjud oqsillarning aminokislotalar ketma – ketliklari bilan taqqoslaydi.
tblastn - o’rganilayotgan aminokislotalar ketma – ketliklari ma’lumotlar bazasidagi translyatsiyalangan nuklein kislotalar ketma – ketliklari bilan solishtiriladi.
tblastx - o’rganilayotgan nukleotidlar ketma – ketliklarini aminokislotalar ko’rinishiga o’tkazadi va uni ma’lumotlar bazasidagi sekvinirlangan nuklein kislotalarning translyatsiyalangan ketma – ketliklari bilan solishtiradi.
Genomlar uchun mo’ljallangan dasturlar o’rganilayotgan nukleotidlar ketma – ketliklarini ma’lumotlar bazasidagi mavjud sekvinirlangan biror organiz genomi bilan taqqoslaydi (odam, sichqon va boshqalar).
BLAST ni qo’llovchi boshqa maxsus amaliy dasturlar:
bl2seq - ikki xil ketma – ketliklarning lokal taqqoslash printsipi bo’yicha solishtirilishi
VecScreen - nuklein kislotalar tarkibidagi vektorli kelib chiqish xarakteriga ega nukleotidlar ketma – ketliklarining segmentlarini aniqlashni amalga oshiradi.