생물정보학에 대하여(Bioinformatics)

생물정보학(Bioinformatics)이란

바이오인포메틱스

 

생물 정보학은 현대 생물학과 의학에서 데이터를 관리하는 데 필수적입니다. 인간 게놈 프로젝트와 다른 유기체의 시퀀싱 프로젝트는 전례 없이 풍부한 생물학적 데이터를 생성합니다. 이러한 데이터의 분석과 해석에 대한 엄청난 수요는 진화하는 바이오인포매틱스 과학에 의해 관리되고 있습니다. 바이오인포매틱스는 생물학적 데이터 획득 및 해석에 대한 계산 및 분석 도구의 적용으로 정의됩니다. 이것은 컴퓨터 과학, 수학, 물리학 및 생물학을 활용하는 학제 간 분야입니다.  이 글을 통해 생물 정보학의 주요 도구를 설명하고 생물학적 데이터를 해석하고 질병을 더 이해하는 데 사용되는 방법과 신약 및 개발에서 이러한 데이터의 잠재적 임상 응용에 대해서 설명합니다.

 

바이오 정보학과 그 유전체학에 미치는 영향작년에 전 세계의 인간 게놈 프로젝트와 민간 게놈 기업의 노력의 결과, 전체 인간 게놈의 지도가 만들어졌다고 발표되었습니다. 최근 몇 년 동안 과학계는 모든 게놈의 완성을 목격했습니다. 많은 다른 생물의 배열. 새로운 게놈 서열 데이터와 인간 게놈 프로젝트의 분석은 바이오인포매틱스의 획기적인 결과로 볼 수 있습니다.

모든 게놈을 무작위로 시퀀싱 하는 새로운 전략 (소위 "샷건"기술)이 1995 년에 인플루엔자 균의 게놈 서열을 결정하는 데 사용되었습니다. 이것은 시퀀싱 된 자유 생물의 첫 번째 완전한 게놈이었습니다. 마이코플라즈마 제니탈륨과 결핵균 등 다른 세균 게놈도 그 후 곧바로 시퀀싱 되어 페스트균 엘시니아 페스티스의 서열도 최근 완성되었습니다. 첫 번째 진핵 생물 게놈인 효모(Saccharomyces cerevisiae), 선충(Caenorhabtidis elegans), 초파리(Drosophila melanogaster), 애기장대(Arabdopsis thaliana)와 같은 다른 진핵 생물의 게놈의 시퀀싱이 계속되었습니다. 얼룩말 피시, 복어, 마우스, 쥐 및 비인간 영장류를 비롯한 몇몇 다른 종의 시퀀싱은 민간 및 공공 시퀀싱 이니셔티브 모두에 의해 진행 중 이거나 거의 완료 단계에 가까워졌습니다. 이러한 서열 데이터로부터 얻은 지식은 우리 연구에 큰 영향을 미칠 것입니다. 생물학과 의학 이해. 게놈과 프로테옴의 비교 연구 결과 곧 인간의 각 유전자의 위치를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 그 기능을 완전히 이해할 수 있기 때문입니다. 

 

바이오 인포매틱스 도구

생물 정보학의 주요 도구는 컴퓨터 소프트웨어 프로그램과 인터넷입니다. 기본 활동은 웹에서 사용할 수 있는 다양한 프로그램과 데이터베이스를 사용하여 DNA와 단백질의 서열 분석을 하는 것입니다. 임상에서 분자 생물학자에 이르기까지 인터넷 및 관련 웹 사이트에 액세스 할 수 있는 모든 사람이 기본 바이오인포매틱스 도구를 사용하여 핵산 및 단백질과 같은 생체분자의 조성을 자유롭게 발견할 수 있습니다. 바이오인포매틱스는 진화하는 학문이며, 바이오인포매틱스 전문가는 현재 DNA 및 단백질의 서열 데이터를 취득, 분류, 분석, 예측, 보존하기 위해 복잡한 소프트웨어 프로그램을 사용하고 있습니다.

제약회사와 같은 대규모 영리 기업은 이러한 업계의 크고 복잡한 바이오인포매틱스의 요구를 수행하고 유지하기 위해 바이오인포매티션을 고용하고 있습니다. 바이오인포매틱스 전문가의 지속적인 정보 제공에 대한 요구가 점점 커지고 있기 때문에, 대부분의 생물의학 실험실은 조만간 독자적인 사내 바이오인포매틱스 담당자를 필요로 하고 있고 개별 연구자들은 단순한 데이터의 기본적인 취득과 분석을 넘어 복잡한 분석을 위해 외부 바이오인포매틱스에 의한 조언을 확실히 필요로 할 것입니다.

 

주요 bioinformatic 웹사이트

국립 생명공학 정보 센터(http://www.ncbi.nlm.nih.gov) - 생물정보학 도구 및 데이터베이스를 유지 관리
국립 게놈 자원 센터(http://www.ncgr.org/) - 협업, 데이터 및 소프트웨어 개발을 통해 과학자들을 생물정보학 솔루션 제공
Genbank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Genbank) - 대규모 게놈 프로젝트와 개별 실험실의 DNA 서열을 저장하고 보관
Unigene(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/UniGene) - 염색체 내 유전자의 지도 위치에 대한 데이터가 포함된 유전자 서열 모음
유럽 생물정보학 연구소(http://www.ebi.ac.uk) - 생물정보학 연구 및 서비스 센터; 생물학적 데이터 데이터베이스 관리
Ensembl(http://www.ensembl.org) - 게놈에 대한 자동 주석 데이터베이스
BioInform (http://www.bioinform.com) - 글로벌 생물정보학 뉴스 서비스
SWISS-PROT(http://www.expasy.org/sprot/)—모든 유기체의 서열 데이터가 포함된 중요한 단백질 데이터베이스
국제 컴퓨터 생물학 협회(http://www.iscb.org/)—컴퓨터를 통해 생명체에 대한 과학적 이해를 향상을 위한 데이터베이스