Beräkningsgenomik

rötterna till beräkningsgenomik delas med bioinformatikens. Under 1960-talet samlade Margaret Dayhoff och andra vid National Biomedical Research Foundation databaser över homologa proteinsekvenser för evolutionär studie. Deras forskning utvecklade ett fylogenetiskt träd som bestämde de evolutionära förändringarna som krävdes för att ett visst protein skulle förändras till ett annat protein baserat på de underliggande aminosyrasekvenserna. Detta ledde dem att skapa en poängmatris som bedömde sannolikheten för att ett protein var relaterat till ett annat.

från och med 1980-talet började databaser med genomsekvenser registreras, men detta presenterade nya utmaningar i form av att söka och jämföra databaserna för geninformation. Till skillnad från textsökande algoritmer som används på webbplatser som Google eller Wikipedia, söker efter delar av genetisk likhet kräver en att hitta strängar som inte bara är identiska, men liknande. Detta ledde till utvecklingen av Needleman-Wunsch-algoritmen, som är en dynamisk programmeringsalgoritm för att jämföra uppsättningar av aminosyrasekvenser med varandra genom att använda poängmatriser härledda från Dayhoffs tidigare forskning. Senare utvecklades BLAST-algoritmen för att utföra snabba, optimerade sökningar av gensekvensdatabaser. BLAST och dess derivat är förmodligen de mest använda algoritmerna för detta ändamål.

framväxten av frasen “beräkningsgenomik” sammanfaller med tillgängligheten av fullständiga sekvenserade genom i mitten till slutet av 1990-talet. Det första mötet i den årliga konferensen om Beräkningsgenomik organiserades av forskare från Institute for Genomic Research (TIGR) 1998, vilket gav ett forum för denna specialitet och effektivt skilde detta vetenskapsområde från de mer allmänna områdena genomik eller beräkningsbiologi. Den första användningen av denna term i vetenskaplig litteratur, enligt MEDLINE abstracts, var bara ett år tidigare i Nukleinsyraforskning. Den slutliga Computational Genomics-konferensen hölls 2006, med ett huvudtal av nobelpristagaren Barry Marshall, medupptäckare av länken mellan Helicobacter pylori och magsår. Från och med 2014 inkluderar de ledande konferenserna inom området intelligenta system för molekylärbiologi (ISMB) och forskning inom Beräkningsmolekylärbiologi (RECOMB).

utvecklingen av datorassisterad matematik (med hjälp av produkter som Mathematica eller Matlab) har hjälpt ingenjörer, matematiker och datavetare att börja arbeta inom detta område, och en offentlig samling fallstudier och demonstrationer växer, allt från hela genomjämförelser till genuttrycksanalys. Detta har ökat införandet av olika ideer, inklusive begrepp från system och kontroll, informationsteori, stränganalys och data mining. Det förväntas att beräkningsmetoder kommer att bli och förbli ett standardämne för forskning och undervisning, medan studenter som är flytande i båda ämnena börjar bildas i de flera kurser som skapats under de senaste åren.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.