Loquimur de hominibus futuri qui magnum diem organicum interpretantur. Super praeteritum duo decennia, copia notitiarum biologicarum quae enucleari possunt, multiplex est aucta ob consecutionem genomatis humani. Antea ne fingere quidem potuimus quod per informationes proprie in nostro sanguine conditas, originem nostram determinare posset, sisto quomodo corpus ad quaedam medicamenta ageret, ac etiam hereditatem nostram biologicam mutare.
Haec et alia capitula primum apparent nostro loco. Lectio frueris.
Attributa bioinformatician mediocris eaedem sunt ac programmarii oculi rubri, staturam inclinatam et notae e poculis capulus in escritorio. Nihilominus in hac tabula opus non est algorithmorum et mandatorum abstractorum, sed ipsius naturae codicem, qui multa nobis de nobis et circa nos indicare potest.
Tortores in hoc campo cum ingentes notitiarum copiae tractant (exempli gratia, eventus sequendi genoma unius personae circiter 100 gigabytes capiunt). Ergo talis ordinatio processus notitiarum requirit Data Scientiae accessus et instrumenta. Consentaneum est ut felix bioinformatician non solum biologiam et chemiam, sed etiam methodos analysin notatas, statisticas et mathematicas comprehendere debeat - hoc modo suam professionem admodum raram et postulatam reddit. Tales artifices praecipue requiruntur in locis medicinarum et medicamentorum evolutionis innovative. Tech gigantes sicut IBM et Intel studiis bioinformaticis dicatus.
Quid facit ut bioinformaticus?
- Biologia et Chemia (gradus universitatis);
- Matstat, Algebra linearis, probabilis theoria;
- Linguae programmandi (Python et R, saepe etiam C++ utens);
- Pro bioinformaticis structuralibus: analysin mathematicam intelligendam et theoriam aequationum differentialium.
Agrum bioinformaticorum ingredi potes cum curriculo biologico et scientia programmandi et mathematicae. Illis enim programmata bioinformatica praeparata operando apta est, haec vero magis algorithmica propriae figura.
Quid bioinformaticians facis?
Bioinformatica moderna in duos ramos principales dividitur, structurales bioinformaticas et series bioinformaticas. In primo casu videmus hominem sedentem ante programmata computatrale et currens qui studium rerum biologicarum (exempli gratia DNA vel proteins) in 3D visualisationibus adiuvat. Exemplaria computatralia construunt quae efficiunt ut praedicere possint quomodo moleculae medicamentum cum interdum secant, quid structurae localis interdum in cella spectet, quae proprietates moleculi explicant suas interactiones cum structurarum cellularum, etc.
Methodi structurae bioinformaticae active adhibentur tam in scientia academica quam in industria: difficile est imaginari comitatum pharmaceuticum, qui talibus peritis carere potest. Nuper, methodi computatrales valde faciliorem fecerunt processum quaerendi medicamentorum potentiarum, pharmaceuticae evolutionis multo celerius et vilius.
SARS-CoV-2 RNA-dependens RNA polymerasis (reliquit), necnon consociatio cum RNA duplex.
Quid est genome?
Genome est informationes circa structuram hereditatis organismi. In omnibus fere animantibus gerulus genome est DNA, sed sunt organismi quae suum hereditarium informationes in RNA forma transmittunt. Genome a parentibus ad filios transfertur, et in hoc processu transmissionis errorum mutationum vocatarum fieri potest.
Commercium medicamentorum remdesivirorum cum RNA dependens polymerasium viri Sars-CoV-2 .
Sequentia bioinformatica in altiori gradu institutionis materiae viventis - a singulis nucleotidis, DNA et genes, ad integras genomes earumque comparationes agit.
Finge hominem qui ante se videt litteras alphabeti (non autem simplices, sed geneticae vel amino acidorum) et exempla in eis quaerit, eas peraeque explicans et confirmans, modis computatoriis utens. Sequentia bioinformatica explanat quae mutatio cum particulari morbo coniungitur aut cur substantiae noxiae in patiente sanguine accumulant. Praeter notitias medicas, sequentia bioinformatici perscrutantur exemplaria distributionis organismi per terram, hominum differentias inter coetus animalium et partes et functiones generum specificorum. Per hanc scientiam, efficaciam medicamentorum probare ac mechanismos biologicos, qui suam actionem explicant, perscrutari potest.
Exempli gratia, per analysim bioinformaticas, mutationes, quae ad fibrosis cysticam progressionem ducebant, morbus monogenicus ex naufragio gena unius canalium chloridi causatus inventae et descriptae sunt. Et nunc multo melius cognoscimus quis proximus sit hominis propinquior biologicus quamque maiores nostri circa planetam consederunt. Praeterea unusquisque homo, legens suum genus, inveniat unde familia sit et quid ethnici coetus sit. Multi peregrini (, ) et Russian (, ) servitia permitto te hoc officium obtinere pro relativo pretio (circa 20 milia rublorum).
Proventus DNA test analysis originis et multitudinis affiliationis ex MyHeritage.
Proventus incolarum DNA test e 23andMe.
Quomodo genome legitur?
Hodie, genome consecutio est ratio usitatae quae quis circiter constabit mille rubles (including in Russia). Ad tuum genome legere, sanguinem venae in laboratorio speciali donare debes: in duabus septimanis, cum accurata descriptione geneticarum notarum tuarum finem consequeris. Praeter genome tuum, genomata microbiota intestinorum tuorum resolvere potes: characteres bacteria, quae systema digestivum tuum incolunt, et consilium a nutritionis professionalis cognosces.
Genome legi potest diversis modis utens, unus ex principalibus nunc est sic dictus "generatio proxima sequencia". Ad hanc rationem perficiendam, exempla biologica primum obtinenda sunt. Quaelibet cellula corporis idem genoma habet, ut frequentius sanguis ad genome legitur (hoc facillimum est). Tum cellulae destruunt et DNA ab omnibus rebus separant. Deinde, consequens DNA in multas particulas scinditur et speciales adaptatores singulis earum "consuti" sunt - sequentiarum nucleotidis notae artificiose summatim perstringuntur. Tum fila DNA separantur, et fila singula adaptatores ad specialem laminam in qua sequen- tio exercetur, adaptatores adhibentur. Per sequelam sequentia nucleotides additi fluorescently nucleotides additi sunt ad seriem DNA. Quaelibet nucleotide intitulata, cum adnexa, trabem lucis cuiusdam necem emittit, quae in computatrale inscripta est. Hoc modo computatorium breves sequentes originalis DNA legit, quae tunc in genome originalibus adhibitis algorithmis specialibus convenerunt.
Exemplum notitiae quae series bioinformaticians cum: amino acidi seriei alignment.
Ubi bioinformaticians operantur et quantum ad earn?
Via bioinformatica in duas principales regiones traditionaliter dividitur, industriam et scientiam. A curriculo ut bioinformatici physicus typice incipit cum positione graduati in maiore Instituto. Bioinformatici initio salarium fundatum in instituto suo accipiunt, numerum donationum participant et numerum consociationum - loca in quibus formaliter adhibentur. Subinde numerus concessionum et consociationum crescit, et post duos fere annos in ambitu academico laborandi, bioinformaticus mediocris salarium facile recipit (70-80 milia rublorum), sed multum pendet a diligentia et labore. Peritissimi bioinformatici laba sua finiunt in suis locis specializationis.
Ubi studium bioinformatics?
- Universitas Civitatis Moscoviae - Facultas Bioengineering et Bioinformatics
- HSE - Data Analysis in Biologia et Medicina (programma Magistri)
- MIPT - Department of Bioinformatics
- Institutum Bioinformaticorum (NPO)
Dissimilis academiae, nemo in industria vacabit docens operarius necessarias artes, sic fere difficilius est questus. Via curriculi bioinformatici in industria multum variat secundum suam specializationem et locum. In mediocris, salaria in hoc campo fluctuant mille rubles pro experientia et specializatione.
Celebre bioinformaticians
Historia bioinformaticorum reduci potest Frederico Sanger, physico Anglico, qui Praemium Nobelianum in Chemistry anno 1980 accepit, ad inveniendam viam ad sequentia legendi DNA. Cum ergo, sequentia lectionis methodi quotannis emendaverint, ratio "Sanger sequendi" pro fundamento omnium ulterioris investigationis in hac provincia fuit.
Obiter multa programmata phisicis a phisicis Russicis condita nunc toto orbe terrarum late utuntur - verbi gratia, glomus genome , - St. Genome convocator Petersburg, ad St. Petersburg Institutum creatus, adiuvat ut scientias ex toto orbe congreget brevia DNA sequentia in ampliores series ad pristinas genomas organismi reficiendas.
Inventiones et res gestae bioinformaticae
Hodie bioinformatici multa utilia inventa faciunt. Impossibile est imaginari progressum medicamentorum coronavirus sine eius genomate et complexu bioinformaticorum analysi evolutionis processuum in morbo occurrentium. International Scientistae utentes genomica comparativa et machinae methodi discendi percipere poterant quid coronavirus communes cum aliis pathogenis habeant.
Contigit unum ex his notis confirmatio signa localizationis nuclei (NLS) virus pathogenicum quod in evolutione accidit. Haec investigatio studium adiuvat modos virus, qui potentia periculosa hominibus in futurum esse possunt, et fortasse progressionem medicamento praecavendam ducere possunt.
Praeterea bioinformatici praecipuum munus in evolutione novarum genomarum edendis methodorum egerunt, nominatim systema CRISPR/Cas9 (technologiae in systemate immune innixum. ). Per analysim bioinformaticarum structurarum harum servo et earum evolutionis evolutionis, accuratio et efficacia huius systematis his annis insigniter aucta est, quae effecit ut genoma multorum organismi (including homines).
Potes quaesitum post professionem a limine vel gradu Sursum secundum artes et salarium sumendo SkillFactory curricula online:
Plures cursus
Source: www.habr.com