Computationele genomica

de wortels van computationele genomica worden gedeeld met die van de bio-informatica. Gedurende de jaren 1960, Margaret Dayhoff en anderen bij de National Biomedical Research Foundation geassembleerd databases van homologe eiwitsequenties voor evolutionaire studie. Hun onderzoek ontwikkelde een phylogenetic boom die de evolutionaire veranderingen bepaalde die voor een bepaalde proteã ne werden vereist om in een andere proteã ne te veranderen die op de onderliggende aminozuuropeenvolgingen wordt gebaseerd. Dit leidde hen om een het noteren matrijs tot stand te brengen die de waarschijnlijkheid van één proteã ne beoordeelde die aan een andere worden verwant.

vanaf de jaren tachtig werden databases van genoomsequenties geregistreerd, maar dit leverde nieuwe uitdagingen op in de vorm van het zoeken en vergelijken van de databases van geninformatie. In tegenstelling tot tekstzoekalgoritmen die worden gebruikt op websites zoals Google of Wikipedia, vereist het zoeken naar delen van genetische gelijkenis dat men strings vindt die niet gewoon identiek zijn, maar vergelijkbaar. Dit leidde tot de ontwikkeling van het Needleman-Wunsch algoritme, een dynamisch programmeeralgoritme voor het vergelijken van reeksen aminozuursequenties met elkaar door het gebruik van scorematrices afgeleid van het eerdere onderzoek van Dayhoff. Later werd het BLASTALGORITME ontwikkeld voor het uitvoeren van snelle, geoptimaliseerde zoekopdrachten van databases van de genopeenvolging. BLAST en zijn derivaten zijn waarschijnlijk de meest gebruikte algoritmen voor dit doel.

de opkomst van de uitdrukking “computationele genomica” valt samen met de beschikbaarheid van volledig gesequenced genomen midden tot eind jaren negentig. De eerste bijeenkomst van de jaarlijkse conferentie over computationele Genomica werd georganiseerd door wetenschappers van het Institute for Genomic Research (TIGR) in 1998, het verstrekken van een forum voor deze specialiteit en effectief onderscheidend dit gebied van de wetenschap van de meer algemene gebieden van genomica of computationele biologie. Het eerste gebruik van deze term in de wetenschappelijke literatuur, volgens MEDLINE abstracts, was slechts een jaar eerder in Nucleïnezuuronderzoek. De laatste Computational Genomics conferentie werd gehouden in 2006, met een keynote talk door Nobelprijswinnaar Barry Marshall, mede-ontdekker van de link tussen Helicobacter pylori en maagzweren. Vanaf 2014 zijn de toonaangevende conferenties op het gebied van intelligente systemen voor Moleculaire Biologie (ISMB) en onderzoek in computationele Moleculaire Biologie (RECOMB).

de ontwikkeling van computerondersteunde wiskunde (met behulp van producten zoals Mathematica of Matlab) heeft ingenieurs, wiskundigen en computerwetenschappers geholpen om op dit gebied actief te worden, en een openbare verzameling casestudies en demonstraties groeit, variërend van vergelijkingen van het gehele genoom tot genexpressieanalyse. Dit heeft de introductie van verschillende ideeën, waaronder concepten uit systemen en controle, informatietheorie, strings analyse en data mining verhoogd. Er wordt verwacht dat computationele benaderingen een standaard onderwerp voor onderzoek en onderwijs zal worden en blijven, terwijl studenten vloeiend in beide onderwerpen beginnen te worden gevormd in de meerdere cursussen die in de afgelopen jaren.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.