Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Что такое биоинформатика

Содержание

Что такое биоинформатика? Исследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах, организме, популяции). Изучение и внедрение в компьютерную науку «биологических» методов анализа информации (нейросетей, генетических алгоритмов, нечеткой логики и др.). Применение компьютерных методов для решения биологических
Что такое биоинформатика?  Банк SwissProtС.А.Спирин7, 8,10 февраля 2006 г., ФББ МГУ Что такое биоинформатика? Исследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах, организме, БиоинформатикаИсследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах, организме, популяции).Изучение и внедрение Примеры задач биоинформатикиРазработка алгоритмов для анализа большого объема биологических данныхАлгоритм поиска генов Что понимать под биоинформатикой?Как видим, смысл термина ещё ỳже...Применение компьютерных методов для Итак...Биоинформатика = вычислительная молекулярная биологияПочему так сузился смысл термина? gatcctccatatacaacggtatctccacctcaggtttagatctcaacaacggaaccattgccgacatgagacagttaggtatcgtcgagagttacaagctaaaacgagcagtagtcagctctgcatctgaagccgctgaagttctactaagggtggataacatcatccgtgcaagaccaagaaccgccaatagacaacatatgtaacatatttaggatatacctcgaaaataataaaccgccacactgtcattattataattagaaacagaacgcaaaaattatccactatataattcaaagacgcgaaaaaaaaagaacaacgcgtcatagaacttttggcaattcgcgtcacaaataaattttggcaacttatgtttcctcttcgagcagtactcgagccctgtctcaagaatgtaataatacccatcgtaggtatggttaaagatagcatctccacaacctcaaagctccttgccgagagtcgccctcctttgtcgagtaattttcacttttcatatgagaacttattttcttattctttactctcacatcctgtagtgattgacactgcaacagccaccatcactagaagaacagaacaattacttaatagaaaaattatatcttcctcgaaacgatttcctgcttccaacatctacgtatatcaagaagcattcacttaccatgacacagcttcagatttcattattgctgacagctactatatcactactccatctagtagtggccacgccctatgaggcatatcctatcggaaaacaataccccccagtggcaagagtcaatgaatcgtttacatttcaaatttccaatgatacctataaatcgtctgtagacaagacagctcaaataacatacaattgcttcgacttaccgagctggctttcgtttgactctagttctagaacgttctcaggtgaaccttcttctgacttactatctgatgcgaacaccacgttgtatttcaatgtaatactcgagggtacggactctgccgacagcacgtctttgaacaatacataccaatttgttgttacaaaccgtccatccatctcgctatcgtcagatttcaatctattggcgttgttaaaaaactatggttatactaacggcaaaaacgctctgaaactagatcctaatgaagtcttcaacgtgacttttgaccgttcaatgttcactaacgaagaatccattgtgtcgtattacggacgttctcagttgtataatgcgccgttacccaattggctgttcttcgattctggcgagttgaagtttactgggacggcaccggtgataaactcggcgattgctccagaaacaagctacagttttgtcatcatcgctacagacattgaaggattttctgccgttgaggtagaattcgaattagtcatcggggctcaccagttaactacctctattcaaaatagtttgataatcaacgttactgacacaggtaacgtttcatatgacttacctctaaactatgtttatctcgatgacgatcctatttcttctgataaattgggttctataa В конце 1970-х годов был изобретён относительнобыстрый и дешёвый метод экспериментального определения Для хранения все возрастающей информации о последовательностях ДНК в 1982 году был Пионеры биоинформатикиЛайнус Полинг1962Zuckerkandl, E., and L. Pauling. 1962. Molecular disease, evolution, and Пионеры биоинформатикиМаргарет ДейхоффОднобуквенный код аминокислот	A,C,D,E,F,G,H…Матрицы аминокислотных замен PAM (Point Accepted Mutation)1965Атлас последовательностей Первый “банк данных”Атлас белковых последовательностей и их структур1965 -1978Первая версия атласа содержала Банки данных Архивные   (примеры: PDB, GenBank) 	за содержание каждой записи Банк данных Swiss-Prot1986Swiss-Prot – база знаний о белковых последовательностяхhttp://www.expasy.org/sprot/ Курируемая база данных  “Золотой стандарт” аннотации Банк данных Swiss-ProtАмос Байрох Руководитель группы Swiss-Prot в Швейцарском Институте БиоинформатикиС 1987 Банк данных Swiss-ProtСтатистика роста количества документовТекущий релиз 48.9 (24 января 2006) содержит 206586 документов198620062001 Банк данных TrEMBLФормальная трансляция всех кодирующих нуклеотидных последовательностей из банка EMBLАвтоматическая классификация Тенденция объединения2002 Банк данных UniProtUniProt (Universal Protein Resource) UniProt Knowlegebase – SwissProt+TrEMBLUniProt Archive – UniParcUniProt Reference – UniRef ~2 500 000    последовательностейкомпьютерный поиск гена, трансляция и компьютерная Соотношение числа белков, представленных в разных банках3 078 52433 321206 586Последовательностей во Документ банка данных Swiss-ProtОписание документа: идентификатор, имя, дата создания и модификации Аннотация последовательностиПоследовательность Основные поля записи SwissProtIDACDEOSOCИ сама последовательность, конечно.
Слайды презентации

Слайд 2 Что такое биоинформатика?
Исследование информационных процессов в биологических

Что такое биоинформатика? Исследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах,

системах (клетках, органах, организме, популяции).
Изучение и внедрение в

компьютерную науку «биологических» методов анализа информации (нейросетей, генетических алгоритмов, нечеткой логики и др.).
Применение компьютерных методов для решения биологических задач.
Телепатия, парапсихология, информационные поля и т.п.

?


Слайд 3 Биоинформатика
Исследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах,

БиоинформатикаИсследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах, организме, популяции).Изучение и

организме, популяции).
Изучение и внедрение в компьютерную науку «биологических» методов

анализа информации (нейросетей, генетических алгоритмов, нечеткой логики и др.).
Применение компьютерных методов для решения биологических задач.
Телепатия, парапсихология, информационные поля и т.п.


Слайд 4 Примеры задач биоинформатики
Разработка алгоритмов для анализа большого объема

Примеры задач биоинформатикиРазработка алгоритмов для анализа большого объема биологических данныхАлгоритм поиска

биологических данных
Алгоритм поиска генов в геноме


Анализ и интерпретация биологических

данных таких, как нуклеотидные и аминокислотные последовательности, структура молекул белков, структура комплексов молекул белков с другими молекулами.
Изучение структуры активного центра белка


Разработка программного обеспечения для управления и быстрого доступа к биологическим данным
Создание банка данных аминокислотных последовательностей

Слайд 5 Что понимать под биоинформатикой?
Как видим, смысл термина ещё

Что понимать под биоинформатикой?Как видим, смысл термина ещё ỳже...Применение компьютерных методов

ỳже...
Применение компьютерных методов для решения биологических задач
Применение компьютерных методов

для решения задач
молекулярной биологии

... и еще ỳже...

Компьютерный анализ экспериментальных данных о структурах биологических макромолекул (белков и нуклеиновых кислот) с целью получения биологической информации


Слайд 6 Итак...
Биоинформатика = вычислительная молекулярная биология
Почему так сузился смысл

Итак...Биоинформатика = вычислительная молекулярная биологияПочему так сузился смысл термина?

термина?


Слайд 7 gatcctccatatacaacggtatctccacctcaggtttagatctcaacaacggaaccattg
ccgacatgagacagttaggtatcgtcgagagttacaagctaaaacgagcagtagtcagct
ctgcatctgaagccgctgaagttctactaagggtggataacatcatccgtgcaagaccaa
gaaccgccaatagacaacatatgtaacatatttaggatatacctcgaaaataataaaccg
ccacactgtcattattataattagaaacagaacgcaaaaattatccactatataattcaa
agacgcgaaaaaaaaagaacaacgcgtcatagaacttttggcaattcgcgtcacaaataa
attttggcaacttatgtttcctcttcgagcagtactcgagccctgtctcaagaatgtaat
aatacccatcgtaggtatggttaaagatagcatctccacaacctcaaagctccttgccga
gagtcgccctcctttgtcgagtaattttcacttttcatatgagaacttattttcttattc
tttactctcacatcctgtagtgattgacactgcaacagccaccatcactagaagaacaga
acaattacttaatagaaaaattatatcttcctcgaaacgatttcctgcttccaacatcta
cgtatatcaagaagcattcacttaccatgacacagcttcagatttcattattgctgacag
ctactatatcactactccatctagtagtggccacgccctatgaggcatatcctatcggaa
aacaataccccccagtggcaagagtcaatgaatcgtttacatttcaaatttccaatgata
cctataaatcgtctgtagacaagacagctcaaataacatacaattgcttcgacttaccga
gctggctttcgtttgactctagttctagaacgttctcaggtgaaccttcttctgacttac
tatctgatgcgaacaccacgttgtatttcaatgtaatactcgagggtacggactctgccg
acagcacgtctttgaacaatacataccaatttgttgttacaaaccgtccatccatctcgc
tatcgtcagatttcaatctattggcgttgttaaaaaactatggttatactaacggcaaaa
acgctctgaaactagatcctaatgaagtcttcaacgtgacttttgaccgttcaatgttca
ctaacgaagaatccattgtgtcgtattacggacgttctcagttgtataatgcgccgttac
ccaattggctgttcttcgattctggcgagttgaagtttactgggacggcaccggtgataa
actcggcgattgctccagaaacaagctacagttttgtcatcatcgctacagacattgaag
gattttctgccgttgaggtagaattcgaattagtcatcggggctcaccagttaactacct
ctattcaaaatagtttgataatcaacgttactgacacaggtaacgtttcatatgacttac
ctctaaactatgtttatctcgatgacgatcctatttcttctgataaattgggttctataa

gatcctccatatacaacggtatctccacctcaggtttagatctcaacaacggaaccattgccgacatgagacagttaggtatcgtcgagagttacaagctaaaacgagcagtagtcagctctgcatctgaagccgctgaagttctactaagggtggataacatcatccgtgcaagaccaagaaccgccaatagacaacatatgtaacatatttaggatatacctcgaaaataataaaccgccacactgtcattattataattagaaacagaacgcaaaaattatccactatataattcaaagacgcgaaaaaaaaagaacaacgcgtcatagaacttttggcaattcgcgtcacaaataaattttggcaacttatgtttcctcttcgagcagtactcgagccctgtctcaagaatgtaataatacccatcgtaggtatggttaaagatagcatctccacaacctcaaagctccttgccgagagtcgccctcctttgtcgagtaattttcacttttcatatgagaacttattttcttattctttactctcacatcctgtagtgattgacactgcaacagccaccatcactagaagaacagaacaattacttaatagaaaaattatatcttcctcgaaacgatttcctgcttccaacatctacgtatatcaagaagcattcacttaccatgacacagcttcagatttcattattgctgacagctactatatcactactccatctagtagtggccacgccctatgaggcatatcctatcggaaaacaataccccccagtggcaagagtcaatgaatcgtttacatttcaaatttccaatgatacctataaatcgtctgtagacaagacagctcaaataacatacaattgcttcgacttaccgagctggctttcgtttgactctagttctagaacgttctcaggtgaaccttcttctgacttactatctgatgcgaacaccacgttgtatttcaatgtaatactcgagggtacggactctgccgacagcacgtctttgaacaatacataccaatttgttgttacaaaccgtccatccatctcgctatcgtcagatttcaatctattggcgttgttaaaaaactatggttatactaacggcaaaaacgctctgaaactagatcctaatgaagtcttcaacgtgacttttgaccgttcaatgttcactaacgaagaatccattgtgtcgtattacggacgttctcagttgtataatgcgccgttacccaattggctgttcttcgattctggcgagttgaagtttactgggacggcaccggtgataaactcggcgattgctccagaaacaagctacagttttgtcatcatcgctacagacattgaaggattttctgccgttgaggtagaattcgaattagtcatcggggctcaccagttaactacctctattcaaaatagtttgataatcaacgttactgacacaggtaacgtttcatatgacttacctctaaactatgtttatctcgatgacgatcctatttcttctgataaattgggttctataa

Слайд 8 В конце 1970-х годов был изобретён относительно
быстрый и

В конце 1970-х годов был изобретён относительнобыстрый и дешёвый метод экспериментального

дешёвый метод экспериментального определения
последовательности оснований в ДНК
Организм
ДНК «в

пробирке»

Последовательность

выделение

секвенирование

...TGCCACAAATCAC...


Слайд 9 Для хранения все возрастающей информации о последовательностях ДНК

Для хранения все возрастающей информации о последовательностях ДНК в 1982 году

в 1982 году был основан GenBank
GenBank — хранилище последовательностей

нуклеиновых кислот в виде компьютерных файлов

Объем GenBank’а:
1982: 680 338 букв в 606 последовательностях
1992: 101 008 486 букв в 78 608 последовательностях
2002: 28 507 990 166 букв в 22 318 883 последовательностях 2004: 44 575 745 176 букв в 40 604 319 последовательностях 2005: 56 037 734 462 букв в 52 016 762 последовательностях (из ~165 000 организмов)
Размер файлов — 196 Gb

Слайд 10 Пионеры биоинформатики
Лайнус Полинг
1962
Zuckerkandl, E., and L. Pauling. 1962.

Пионеры биоинформатикиЛайнус Полинг1962Zuckerkandl, E., and L. Pauling. 1962. Molecular disease, evolution,

Molecular disease, evolution, and genic heterogeneity. Horizons in Biochemistry,

Academic Press, New York, 189-225.

Zuckerkandl, E., and L. Pauling. 1965. Evolutionary divergence and convergence
in proteins. Evolving Genes and Proteins, Academic Press, New York, 97-166.

Анализ аминокислотных последовательностей глобинов нескольких позвоночных

Гипотеза молекулярных часов


Слайд 11 Пионеры биоинформатики
Маргарет Дейхофф
Однобуквенный код аминокислот
A,C,D,E,F,G,H…

Матрицы аминокислотных замен PAM

Пионеры биоинформатикиМаргарет ДейхоффОднобуквенный код аминокислот	A,C,D,E,F,G,H…Матрицы аминокислотных замен PAM (Point Accepted Mutation)1965Атлас

(Point Accepted Mutation)
1965
Атлас последовательностей белков и их структур (1965)


Слайд 12 Первый “банк данных”
Атлас белковых последовательностей и их структур

1965

Первый “банк данных”Атлас белковых последовательностей и их структур1965 -1978Первая версия атласа

-1978
Первая версия атласа содержала описание 65 (!) последовательностей белков


Слайд 13 Банки данных
Архивные (примеры: PDB, GenBank) за содержание

Банки данных Архивные  (примеры: PDB, GenBank) 	за содержание каждой записи

каждой записи отвечает её автор-экспериментатор
Курируемые за содержание записей отвечают

специальные люди — кураторы
Автоматические записи генерируются компьютерными программами

Слайд 14 Банк данных Swiss-Prot
1986
Swiss-Prot – база знаний о белковых

Банк данных Swiss-Prot1986Swiss-Prot – база знаний о белковых последовательностяхhttp://www.expasy.org/sprot/ Курируемая база данных “Золотой стандарт” аннотации

последовательностях
http://www.expasy.org/sprot/
Курируемая база данных
“Золотой стандарт” аннотации


Слайд 15 Банк данных Swiss-Prot
Амос Байрох
Руководитель группы Swiss-Prot в

Банк данных Swiss-ProtАмос Байрох Руководитель группы Swiss-Prot в Швейцарском Институте БиоинформатикиС

Швейцарском Институте Биоинформатики
С 1987 поддерживается в сотрудничестве между

Swiss

Institute of Bioinformatics (SIB)
European Bioinformatics Institute (EBI)

Слайд 16 Банк данных Swiss-Prot
Статистика роста
количества документов
Текущий релиз 48.9

Банк данных Swiss-ProtСтатистика роста количества документовТекущий релиз 48.9 (24 января 2006) содержит 206586 документов198620062001

(24 января 2006) содержит 206586 документов
1986
2006
2001


Слайд 17 Банк данных TrEMBL

Формальная трансляция всех кодирующих нуклеотидных последовательностей

Банк данных TrEMBLФормальная трансляция всех кодирующих нуклеотидных последовательностей из банка EMBLАвтоматическая

из банка EMBL

Автоматическая классификация и аннотация

TrEMBL (Translated EMBL)
Текущий

релиз 31.9 (24 января 2006) содержит 2 586 884 документа

Слайд 18 Тенденция объединения
2002

Тенденция объединения2002

Слайд 19 Банк данных UniProt
UniProt (Universal Protein Resource)
UniProt Knowlegebase

Банк данных UniProtUniProt (Universal Protein Resource) UniProt Knowlegebase – SwissProt+TrEMBLUniProt Archive – UniParcUniProt Reference – UniRef

– SwissProt+TrEMBL

UniProt Archive – UniParc

UniProt Reference – UniRef


Слайд 20 ~2 500 000
последовательностей
компьютерный поиск

~2 500 000  последовательностейкомпьютерный поиск гена, трансляция и компьютерная аннотацияUniRef

гена, трансляция и компьютерная аннотация
UniRef
(UniProt
non-redundant
Reference
databases)

UniParc (UniProt

Archive)

200 000 последовательностей

Экспертиза

Базы данных
научной литературы


Слайд 21 Соотношение числа белков, представленных в разных банках
3 078 524
33

Соотношение числа белков, представленных в разных банках3 078 52433 321206 586Последовательностей

321
206 586
Последовательностей во много раз больше, чем структур!

Большинство последовательностей

не аннотированы!

Слайд 22 Документ банка данных Swiss-Prot
Описание документа: идентификатор,
имя, дата

Документ банка данных Swiss-ProtОписание документа: идентификатор, имя, дата создания и модификации Аннотация последовательностиПоследовательность

создания и модификации
Аннотация
последовательности
Последовательность


  • Имя файла: chto-takoe-bioinformatika.pptx
  • Количество просмотров: 98
  • Количество скачиваний: 0