Mundarija: Kirish i-bob. Bioinformatika fanining rivojlanish tarixi

Bioinformatikaning asosiy vazifalari nimalardan iborat?
Normal hujayraning turli kasalliklar vaqtida qanday o’zgarishini tadqiq etish uchun avvalo u haqidagi barcha biologik ko’rsatkichlar o’zaro umumlashtirilgan va bir butun sistemaga aylantirilishi lozim edi. Mana shundagina olimlar hujayraning holatiga yaxlit bir nazar sola olish imkoniga ega edilar. Xuddi mana shu nuqtada bioinformatika olimlarga juda qo’l kela boshladi.Uning metodlari yordamida hujayradagi barcha ko’rsatkichlarni umumlashtirish, tahlil qilish va biror yo’nalishga talqin etish imkoni mavjud edi. Hujayradagi ushbu ko’rsatkichlarga nukletidlar va aminokislotalar ketma-ketligi, oqsil domenlari va oqsil tuzilishi kiradi. Ma’lumotni tahlil qilish va talqin qilishning dolzarb jarayoni hisoblash biologiyasi deb ataladi.
Qo’llaniladigan eng muhim sohalari
Ayni vaqtda bioinformatika biologiyaning juda ko’p sohalarida qo’llaniladi. Shulardan biri evolutsion biologiyadir. Evolutsion biologiya turlarning kelib chiqishi hamda uzoq vaqt mobaynida qanday shakllanishini tadqiq etadi. Bioinformatika quyidagi yo’nalishlarda evolutsion biologlarga yordam beradi:

• 
  Ko’pgina organizmlar (tur sonining ahamiyati yo’q) DNK sidagi o’zgarishlarni o’rgangan holda ularni evolutsiya jarayonini o’rganishda;
  
• 
  Butun boshli genomlarni solishtirishda (BLAST yordamida); bu esa evolutsion jarayonlarni yaxlit holatda o’rganish imkonini beradi.
  
• 
  Populyatsiyalarning kompyuter modelini ishlab chiqishda; bu uzoq vaqt davomida ushbu biologik tizimdagi o’zgarishlar va o’ziga xoslik jarayonini o’rganish imkonini beradi.
  
• 
  Juda ko’p turlar haqidagi ma’lumotlarni o’zida jamlagan maqolalarning yaratilishida.
  
• 
  

1-rasm
Bionformatika fanining boshqa fanlar bilan integratsiyasi
Molekulyar genetika
Biotexnologiya
Biokimyo
Genomika
Molekulyar genetika
Molekulyar genetika - molekulyar biologiyaning asosiy yoʻnalishlaridan biri, irsiy axborot strukturasi va funksiyasini, uning yuzaga chiqishi mexanizmlarini oʻrganadigan fan. Molekulyar genetikaning rivojlanishi 1928 yilda F. Griffit tomonidan bakteriyalarda transformatsiya hodisasini kashf etilishidan boshlanadi.
Eyveri va shogirdlari (1944) transformatsiya asosida hujayraga yot DNK (dezoksiribo-nuklein kislota) kirib irsiy axborotni oʻzgartirishiini aniqlashdi. Keyinchalik transduksiya (bakteriofaglar orqali bir hujayradan ikkinchisiga DNK qismlarining koʻchirib oʻtkazilishi) hodisasining kashf etilishi irsiy moddaning moddiy asosi nuklein kislotasi ekanligini uzil-kesil tasdikladi.
Bidl va Teytum (1948) tomonidan "bir gen — bir ferment" gipotezasining yaratilishi genetikani biokimyo bilan bogʻlikligini koʻrsatdi. Bu kashfiyotlar nuklein kislotalarni oʻrganishga bagʻishlangan tadqiqotlarning keng rivojlanishiga sabab boʻldi. M. Uilkins va R. Franklin (1950—52) DNK molekulasining rentgenogrammasini olishdi. E. Chargaff (1947—50) DNKdagi azotli asoslarning komplementarligi prinsipini aniqlashdi. Bu tadqiqotlar D. Uotson va F. Krik (1953) tomonidan DNK molekulasi qoʻsh spiral modelining yaratilishi uchun asos boʻldi. Bu modelga asosan DNK 2 polinukleotid zanjiridan iborat.
Zanjirda DNK molekulalari komplementar azot asoslarining vodorod bogʻlari orqali oʻzaro birikadi. DNK modelining yaratilishi tufayli DNKning matritsa prin-sipi asosida reduplikatsiyasi, genetik kodning va irsiy axborotning koʻchirilishi (transkripsiya)ning , mutatsiya mexanizmlari va DNK mutatsiyalarining qayta tiklanishi (reparatsiya) mexanizmlarini oldindan bashorat qilish mumkin boʻldi.
Bu kashfiyotlar gen nazariyasining yaratilishi uchun asos boʻldi. Keyinchalik irsiy axborot yuzaga chiqishining yangi mexanizmlari va genlar faoliyatining idora qilinishi koʻrsatib berildi; genlarning ekzonintron tuzilishi, splaysing , protsessing jarayonlari, mobil genlar, psevdogenlar, onkogenlar, rekombinatsiyalanuvchi genlar kashf etildi.