BIOINFORMATIKANING FAN SIFATIDA SHAKLLANISHI

Slayd 1

Bioinformatikaning fan sifatida shakllanishi

Slayd 2

Reja:
Bioinformatikaning qo‘llaniladigan eng muhim sohalari.
01
Bioinformatika fani tarixi.
04
Bioinformatika fani maqsad va vazifalari.
Bioinformatikaning boshqa fanlar bilan integratsiyasi.
02
03

Slayd 3

Bioinformatika — umumiy biologiya, molekulyar biologiya, kibernetika, genetika, kimyo, informatika, matematika va statistikani birlashtirgan fanlararo sohadir. Katta hajmdagi ma’lumotlarni tahlil qilishni talab qiladigan keng ko‘lamli biologik muammolar bioinformatika dasturlari yordamida hal qilinadi.

Slayd 4

Bioinformatika asosan kompyuter usullarini o‘rganish va ishlab chiqishni o‘z ichiga oladi va biologik ma’lumotlarni olish, tahlil qilish, saqlash, tartibga solish va vizualizatsiya qilishga qaratilgan. Bioinformatika amaliy matematika, statistika va informatika usullardan foydalanadi.

Slayd 5

Slayd 6

DNK va oqsil ketma—ketliklari aniqlanishining bioinformatika fani tarixida 1950-yillardagi yutuqlardan kuzatish mumkin. 1953-yil fevral oyida Uatson va Crick DNK molekulasining modelini taklif qilishdi va 1953-yil may oyida ular Nature jurnalida genetik ma’lumot kodining tashuvchisi sifatida DNK molekulasiga oid maqola chop etishdi.

Slayd 7

Shuningdek, 1950-yillarning oxirida Sanger birinchi oqsil ketma-ketligini, insulinni nashr etdi. Aminokislotalar ketma-ketligini aniqlashning eng ko‘p qo‘llaniladigan usuli — Edman degradatsiya usuli, uning asosiy kamchiligi uzun oqsil ketma-ketligini olishda qiyinchilik tug‘diradi. Nazariy tarafdan har bir reaksiya uchun maksimal 50-60 aminokislota to‘g‘ri keladi.

Slayd 8

Bu muammoning yechimini amerikalik olim va fizik kimyogar Margaret Dejhoff (1925-1983) kompyuter dasturlaridan faol foydalangan holda va ularni biologiya va tibbiyot sohalarida qoʻllash imkoniyatlarini ishlab chiqqan. U 1962-yilda Edman peptid sekvensiyasi maʼlumotlaridan foydalangan holda oqsilning birlamchi tuzilishini aniqlash dasturi boʻlgan Comproteinni ishlab chiqdi.

Slayd 9

XXI asr boshlarida inson genomining nashr etilishi bilan bioinformatikaning genomik davri boshlandi. Loyiha 1991-yilda Qo‘shma Shtatlarda boshlangan va 13 yil davomida 2,7 milliard dollarga tushgan. 1998-yilda Celera Genomics inson genomini ketma-ketliklarni aniqlash va yig‘ish bo‘yicha raqobatbardosh xususiy tadqiqotni ishlab chiqdi.

Slayd 10

Bioinformatika biokimyo, biofizika, ekologiya va boshqa sohalarda qo‘llaniladi. Bioinformatika biologiyaning ko‘plab sohalarining muhim qismiga aylandi. Bioinformatikaning tahlil usullari ushbu soha rivojlanishidan oldin deyarli imkonsiz bo‘lgan katta hajmdagi eksperimental ma’lumotlarni sharhlash imkonini beradi. Genetika va genomika sohasida bioinformatika genomlarning funksional annotatsiyasi, mutatsiyalarni aniqlash va tahlil qilishda yordam beradi.

Slayd 11

Bularning ichida muhim vazifalarning biri gen ekspressiyasi va uni tartibga solish usullarini o‘rganishdir. Bundan tashqari, bioinformatika dasturlari genomik ma’lumotlarni solishtirish imkonini beradi, bu molekulyar evolyutsiya qonuniyatlarini o‘rganishga imkon tug‘diradi. Umuman olganda, bioinformatika tizim biologiyasining muhim qismi bo‘lgan biokimyoviy yo‘llar va tarmoqlarni tahlil qilish va kataloglashda yordam beradi.

Slayd 12

Normal hujayraning turli kasalliklar vaqtida qanday o‘zgarishini tadqiq etish uchun avvalo u haqidagi barcha biologik ko‘rsatkichlar o‘zaro umumlashtirilgan va bir butun tizimga aylantirilishi lozim edi. Mana shundagina olimlar hujayraning holatiga yaxlit bir nazar solish imkoniyatiga ega edilar.
Bioinformatika fanining vazifasi nimadan iborat

Slayd 13

Xuddi mana shu nuqtadan Bioinformatika olimlarga qo‘l kela boshladi, uning metodlari yordamiga hujayraning barcha ko‘rsatkichlarini umumlashtirish, tahlil qilish va biron yo‘nalishga talqin etish imkoni mavjud.

Slayd 14

Strukturaviy biologiyada u DNK, RNK va oqsil tuzilmalarini, shuningdek molekulyar o‘zaro ta’sirlarni modellashtirishda yordam beradi. Biologik ma’lumotlarni qayta ishlash sohasidagi so‘nggi yutuqlar biomeditsina sohasida sezilarli o‘zgarishlarga olib keldi. Bioinformatikaning rivojlanishi tufayli olimlar irsiy va orttirilgan kasalliklarning asosiy molekulyar mexanizmlarini aniqlashga muvaffaq bo‘lishdi, bu esa samarali davolash usullarini ishlab chiqishga va kasalliklarni tashxislash uchun aniqroq testlarni ishlab chiqishga yordam beradi.
Bemorlarga dori vositalarining samaradorligi va salbiy ta’sirini bashorat qilishga imkon beruvchi tadqiqot yo‘nalishi farmakogenetika deyiladi. Farmakogenetikaning asosi bioinformatika usullariga tayangan.

Slayd 15

Slayd 16

Bioinformatikaning asosiy maqsadi biologik jarayonlarni tushunishga hissa qo‘shishdir. Bioinformatikani boshqa biologiya yo‘nalishlaridan ajratib turadigan jihati shundaki, u ushbu maqsadga erishish uchun intensiv hisoblash usullarini yaratish va qo‘llashga qaratilgan. Shunga o‘xshash usullarga misollar namunani aniqlash, ma’lumotlarni olish, mashinani o‘rganish algoritmlari va biologik ma’lumotlarni vizualizatsiya qilishdir.
Bioinformatika fani maqsadlari

Slayd 17

Tadqiqotchilarning asosiy sa’y-harakatlari ketma-ketlikni moslashtirish, genlarni topish (genlarni kodlovchi DNK mintaqasini qidirish), genomni dekodlash, dori-darmonlarni loyihalash, dori-darmonlarni ishlab chiqish, oqsil tuzilishini moslashtirish, oqsil tuzilishini bashorat qilish, genlar ifodasini bashorat qilish muammolarini hal qilishga qaratilgan va oqsil-oqsil o‘zaro ta’siri, genom bo‘ylab assotsiatsiyalarni izlash va evolyutsiyani modellashtirish.

Slayd 18

Bioinformatika bugungi kunda biologik ma’lumotlarni boshqarish va tahlil qilishda yuzaga keladigan amaliy va nazariy muammolarni hal qilish uchun ma’lumotlar bazalari, algoritmlar, hisoblash va statistik usullar va nazariyani yaratish va takomillashtirishni nazarda tutadi.

Slayd 19

Bioinformatikaning boshqa fanlar bilan integratsiyasi
Molekulyar genetika,
Biotexnologiya,
Biokimyo,
Genetika.

Slayd 20

Molekulyar genetika-molekulyar biologiyaning asosiy yo‘nalishlaridan biri, irsiy axborot strukturasi va funksiyasini, uning yuzaga chiqishi mexanizmlarini o‘rganadigan fan. Molekulyar genetikaning rivojlanishi 1928-yilda F. Griffit tomonidan bakteriyalarda transformatsiya hodisasini kashf etilishidan boshlanadi.

Slayd 21

Biotexnologiya – (bio-hayot, techne—mahorat, san’at, logos—so‘z, ta’limot) – qishloq xo‘jaligi, sanoat va tibbiyotning turli sohalarida tirik organizm va biologik jarayonlardan foydalanadigan sanoat usullari majmui. Biologiya va texnika imkoniyatlarini birlashtiradigan ilmiy yo‘nalish.

Slayd 22

Biokimyo – biologik kimyo — tirik organizmlarning kimyoviy tarkibi va ularda sodir bo‘ladigan kimyoviy jarayonlar haqidagi fan. Biokimyo rivojlana borib, 3 asosiy tarmoqqa bo‘linib ketdi. Statistik biokimyo, Dinamik biokimyo va Dissimilatsion biokimyo.
Genetika organizmlardagi genlar, genetik o‘zgaruvchanlik va irsiyatni o‘rganadi. Bu biologiyaning muhim sohasi, chunki irsiyat organizmlar evolyutsiyasi uchun juda muhimdir.

Slayd 23

Slayd 24

Ayni vaqtda Bioinformatika biologiyaning juda ko‘p sohalarida qo‘llaniladi. Shulardan biri evolyutsion biologiyadir. Evolyutsion biologiya turlarning kelib chiqishi hamda uzoq vaqt mobaynida qanday shakllanishini tadqiq etadi.
Bioinformatikaning qo‘llaniladigan eng muhim sohalari

Slayd 25

Ma’lumotni tahlil qilish va talqin qilishning dolzarb jarayoni hisoblash biologiyasi deb ataladi.
Hozirgi kunda hatto klassik fanlardan hisoblangan sistematika, zoologiya, botanika fanlari ham so‘nggi o‘n yillikda bioinformatikaga murojaat qilmoqda.

Slayd 26

E’tiboringiz uchun rahmat!
Bizni ijtimoiy tarmoqlarda kuzatib boring!

Slayd 27

Foydali havolalar

🛒 Barcha taqdimotlar | 📰 Yangiliklar | ℹ️ Biz haqimizda