MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI FARG`ONA FILIALI KOMPYUTER INJINIRING FAKULTETI 716-19 GURUH TALABASI TAYIROV OYBEKNING BIOINFORMATIKA VA BIOMEXANIKA FANIDAN “Bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalar” MAVZUSIDA TAYYORLAGAN MUSTAQIL ISHI Farg’ona 2023 Mavzu: Bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalar. Reja: Kirish. 1. Bioinformatika haqida. 2. Chet el olimlarining bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalar. 3. Bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalarni foydali tomonlari. Xulosa. Foydalanilgan adabiyotlar. KIRISH Ushbu qo'llanma molekulyar naslchilik usullarini taqdim etadi, ular quyidagilarni o'z ichiga oladi: NCBI resurslaridan foydalanish, ma'lumotlar bazalaridan ketma-ketlik/tuzilmani olish, tuzilmalarni vizuallashtirish, ligand retseptorlarini joylashtirish, BLAST mashqlari. Mualliflar qo'llanma molekulyar biologiyani o'rganayotgan bakalavriat va aspirantura talabalari talablariga javob beradi va talabalarning biokimyoviy tahlil bilan bir qatorda asosiy molekulyar biologiyaning turli usullarini taqdim etish va o'rganishga qiziqishiga xizmat qiladi deb umid qiladilar. Fakultet professor-o‘qituvchilari, talabalar va kitobxonlar tomonidan ushbu qo‘llanmaning mazmunli va foydali bo‘lishi uchun konstruktiv tanqid va takliflar, takliflar doimo qabul qilinadi. Amaliy dars qimmatli ko'nikmalarni o'rganish imkoniyatidir. Talabalar undan to'liq foydalanishlari kerak. Laboratoriya protokollari qishloq xo'jaligi fanlari o'quv dasturidagi kurslarni tushunishga yordam beradi va talabalarni qishloq xo'jaligi biotexnologiyasining ko'plab yo'nalishlarida tadqiqot o'tkazishga tayyorlaydi. Biz JNKVV va Jabalpur biotexnologiya markazi direktori doktor Sharad Tivariga qo‘lyozmani tayyorlash jarayonida ilhomlantirgani, yo‘l-yo‘riq ko‘rsatganligi va tanqidiy takliflari uchun chuqur minnatdorchiligimizni bildiramiz. So'nggi yigirma yil ichida genetik ma'lumotni molekulyar darajada saqlash, uzatish va ifodalash uchun mas'ul bo'lgan jarayonlarni tushunishda inqilob guvohi bo'ldi - hayotning o'zi. Ushbu bilim portlashiga asos bo'lgan texnik yutuqlar, DNKning ma'lum bir qismini organizmdan olib tashlash, uni probirkada manipulyatsiya qilish va uni o'sha yoki boshqa organizmga qaytarish qobiliyati faxrlansa kerak. Rekombinant DNK texnologiyasi yoki genetik muhandisligining mohiyatiga ko'ra, molekulyar biologiya mavzusi so'nggi yillarda texnikalar bilan o'sish va rivojlanish ajoyibdir. Ma'lumotlarga asoslangan. Biologiya ma'lumotlari hayratlanarli tezlikda yig'ilmoqda. Ma'lumotlar yangimi yoki yo'qmi bunday ma'lumotlar". Akademiyada bioinformatikani ikkita lagerdan biriga joylashtirish mumkinligi umumiy qabul qilingan: PSI-BLAST deb nomlanadi, bu esa turli genlarda o'xshash genlar uchun ma'lumotlar bazalarini qazib olish imkonini beradi foydalanuvchilar va ishlab chiquvchilar. Foydalanuvchilar biologik javob berish uchun ma'lumotlar bazalari va dasturiy ta'minot dasturlaridan foydalanadilar Ekzotik hayvonning DNK ketma-ketligi yoki yangi oqsilning 3D tuzilishi, ma'lumot organizmlar. Kompyuterni sozlash Laboratoriyani Internet tarmog'iga ulangan har qanday kompyuter laboratoriyasida o'qitish mumkin. doimiy ravishda ma'lumotlar bazasida saqlanadi - ulardan ba'zilariga internet orqali kirish mumkin. Rivojlanish muammolar. Misol uchun, tadqiqotchi yangi dori toksik ta'sir ko'rsatishi mumkinligini bilishni xohlashi mumkin Hayotiy fanlar bo'yicha tadqiqotlarni amalga oshirish uchun ushbu ma'lumotlarni tahlil qilish uchun dasturiy vositalardan xabardor bo'lish kerak Bioinformatika bu biologiya va axborot texnologiyalarini birgalikda o'rganishdir olimlar tomonidan keng qo'llaniladigan ma'lumotlar bazalari va dasturiy ta'minot dasturlari. Milliy nashriga ko'ra tana. Agar preparat o'zining oqsil maqsadiga qanday bog'lanishi aniq ma'lum bo'lsa, unda bitta yondashuv mavjud boshqa potentsial oqsil maqsadlarida shunga o'xshash hududlarni qidiring. Kerakli dasturlar va ma'lumotlar bazalari Biotexnologiya ma'lumotlari markazi (NCBI), "bioinformatika tadqiqot, ishlab chiqish yoki informatika texnikasidan foydalangan holda molekulyar darajada biologiyaning nozik tomonlarini aniqlash va ochish. shunga o'xshash hududlarni aniqlash uchun Internet orqali osongina mavjud. Boshqa tomondan, ishlab chiquvchilar Aksariyat tadbirlar Internetdan keng foydalanishni o'z ichiga oladi. Odatda Internetga ega P4 kompyuterlari bilimimizni oshiruvchi vositalar repertuariga qo‘shiladigan yangi dasturlar va ma’lumotlar bazalarini yaratish Bu kurs perkviziti asosiy biologiya, biologik kimyo, ketma-ketlikka asoslangan bilimdir hisoblash vositalari va biologik, tibbiy, ulanishdan foydalaniladi. Biz laboratoriyani har bir kompyuterga bitta talaba bilan o‘rgatganmiz, lekin rag‘batlantirdik bioinformatika yondashuvi va strukturaviy biologiya. Kursning maqsadi shundan iboratki, talabalar bo'lishi kerak biologik kimyo, strukturaviy biologiya va ketma-ketlik bo'yicha ma'lumotlarni qidirish va tahlil qila oladi xulq-atvor yoki sog'liq ma'lumotlari, shu jumladan olish, saqlash, tartibga solish, arxivlash, tahlil qilish yoki vizualizatsiya qilish 1. Bioinformatika haqida. Bioinformatika, biologiya, tibbiyot va kimyo aloqalarida genetik ma'lumotlar, o'zaro aloqalar va sistemli tahlillar yordamida o'zgaruvchan ma'lumotlar tizimlarini o'rganish va tushuntirishda kompyuterli usullarni qo'llashga asoslangan ilmi yo'nalishdir. Bu, genetik ma'lumotlarni tahlil qilish uchun kompyuterli algoritm va dasturlarni ishlatish orqali, genomik, proteomik, metabolomik va boshqa ilmi tahlillarni o'rganishga yordam beradi. Bioinformatika kompyuter dasturlari va matematik modellaridan foydalanib, DNA, RNA, proteinlar va boshqa biologik jismlar tahlil qilishga qaratilgan. Bioinformatika yordamida, genomlar, proteomlar va metabolomlar, shuningdek shakllantirilgan modellar yordamida yaxshiroq tushuntiriladi va o'rganiladi. Bu, turli tibbiyot mashqiyatlarida, xavfsizligi aniqlash, tashkilotlarda genetik ma'lumotlarni saqlash, boshqa xil maqsadlar uchun foydalaniladi. Bioinformatika, biologik jismlarning keng tahlilini amalga oshirishi mumkin, bu jismlarni tushuntirib, boshqa organizmlardan uzatilgan ma'lumotlar bilan solishtirishni, viruslar va bakteriyalar kabi muhim ta'sirchilar bilan bog'liq yozuvlarini o'rganishni, protein strukturalarini va funksiyalarini tushuntirishni o'z ichiga oladi. Bioinformatika yuqori darajali biologik ma'lumotlar tizimlarini tuzish uchun va tibbiyotni inobatga olib, tashkilotlarda, yurishga chiqish va foydalanishning boshqa ko'rsatkichlarini texnologiyalardan foydalanadi. oshirish uchun eng yangi 2. Chet el olimlarining bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalar. 1. PubMed - https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/ 2. SciFinder - https://www.cas.org/products/scifinder 3. The European Nucleotide Archive (ENA) - System) - https://www.ebi.ac.uk/ena 4. Swiss-Prot - https://www.uniprot.org/ 5. ExPASy (Expert Protein Analysis https://www.expasy.org/ 6. Protein Data Bank (PDB) - https://www.rcsb.org/ 7. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) - (NCBI) - https://www.genome.jp/kegg/ 8. National Center for Biotechnology Information https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ 9. European Molecular Biology Laboratory (EMBL) - https://www.embl.org/ 10. Gene Ontology (GO) - http://geneontology.org/ Bu qo’llanmalar bioinformatika fanining turli yo'nalishlari, jumladan genetik, genomika, proteomika, metabolomika va epidemiologiya yo'nalishlarida ishlatiladi. Bu elektron qo’llanmalar olimlar va tadqiqotchilar uchun bioinformatikadagi turli vazifalarni bajarish uchun muhimdir. 3. Bioinformatikaga oid elektron qo’llanmalarni foydali tomonlari. 1. Barcha o'zlashtirilgan ma'lumotlar bir joyda. Bioinformatikaga oid qo’llanmalar, genetik ma'lumotlar, genom, proteom, metabolom ma'lumotlari va boshqa ko'plab malumotlarni bir yerga to'plagan, qidiruvni osonlashtirgan, so'rovlar va taqqoslashlar uchun imkoniyatlar yaratgan. 2. Qo'llanmalar interfeysi. Ko'pchilik bioinformatika qo'llanmalarining interfeysi oson va oddiy, foydalanuvchilarga malumotlarni qidirish, ko'rish va tahlil qilishni osonlashtiradi. 3. Algoritmlar va tahlil usullari. Bioinformatika qo'llanmalarida, genom analizlari, sekvens qidirish, malumotlar tahlili va boshqa muhim vazifalar uchun ma'lumotlarni tahlil qilish usullari va algoritmlari mavjud. 4. Boshqa tadqiqotchilar bilan aloqalar. Bioinformatikaga oid qo’llanmalar boshqa tadqiqotchilar bilan aloqa qilishni osonlashtiradi, yozishlar va maqolalar yuklash uchun imkoniyatlar yaratadi. 5. Malumotni tashkil etish. Bioinformatikaga oid qo'llanmalar foydalanuvchilarga ma'lumotlar tashkil etish imkoniyatlarini beradi. Bu qo'llanmalar, malumotlarni saqlash, tahrirlash, va ularga kirish yoki ulardan chiqish uchun yordam beradi. 6. Xususiyatlar va funksiyalar. Bioinformatika qo'llanmalarining ko'pgina xususiyatlari mavjud, shular orasida genom shakllanishi, tayyorlangan proteinlar, molekulyar model qurish, evolyutsiya, klinik tahlil va boshqalar kabi tajribaviy ishlar uchun foydali xususiyatlar mavjud. 7. Onlayn xizmatlar. Bioinformatikaga oid qo’llanmalar, interfeyslar va xizmatlar orqali, ma'lumotlarini tahlil qilish, biologiya ma'lumotlari to'plash, tibbiyotga oid malumotlar olish va boshqa ko'plab maqsadlar uchun malumotlar topish uchun onlayn xizmatlar ham mavjud. Xulosa Bioinformatika, biologiya, statistika va kompyuter ilovalarining kombinatsiyasini ishlatib, genetik ma'lumotlar va boshqa biologik o'zgaruvchilar yig'indisi bo'lgan katta ma'lumotlar qatorini tahlil qilish, sharh qilish va yashirin mintaqa va zakotlarni aniqlashga yordam beruvchi bir soha hisoblanadi. Bu sohaga oid bir nechta elektron qo'llanmalar mavjud. Ba'zi qo'llanmalar quyidagilar kabi o'quvchi yoki tadqiqotchilar tomonidan ishlatiladi: 1. NCBI - National Center for Biotechnology Information: Bu qo'llanma, genetik ma'lumotlar, DNA va proteinlarning tavsifi, genomika va boshqa biologik muammo yechishning ko'plab usullarini taqdim etadi. 2. Ensembl: Bu qo'llanma, katta ma'lumotlar tizimi, genom ma'lumotlarini tavsif qilish, tahlil qilish va taqdim qilish uchun foydalaniladi. Ensembl, o'quvchilar va tadqiqotchilar uchun yaxshi bir platforma hisoblanadi. 3. UniProt: Bu qo'llanma, proteinlarning ma'lumotlarini taqdim etadi. UniProt, proteinlar haqida ma'lumotlarni qidirish, biriktirish va tahlil qilishni osonlashtiradi. 4. Swiss-Prot: Bu qo'llanma, proteinlarning qayta ishlashiga yordam beruvchi ma'lumotlar tizimi. Swiss-Prot, proteinlar haqida ma'lumotlarni taqdim etadi va bu ma'lumotlar kompyuterli biologiya va bioinformatikani o'rganuvchilar uchun yaxshi bir manba hisoblanadi. 5. BLAST - Basic Local Alignment Search Tool: Bu qo'llanma, genetik ma'lumotlarni qidirish uchun foydalaniladi. Bu qo'llanma, xuddi shu DNA-sekvens yoki protein-sekvens ma'lumotini izlashga yordam beradi. 6. EMBOSS - European Molecular Biology Open Software Suite: Bu qo'llanma, genomika, proteomika va boshqa biologik ma'lumotlarni tahlil qilishda qo'llaniladi. EMBOSS, kompyuterli biologiyada tahlil ishlari uchun qulay va oson bo'lgan qo'llanma hisoblanadi. Bu elektron qo'llanmalar bioinformatikada tahlil ishlarini osonlashtiradi va genetik ma'lumotlar va boshqa biologik o'zgaruvchilarni tahlil qilishni osonlashtiradi. Foydalanilgan adabiyotlar. 1. NCBI (National Center for Biotechnology Information) - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ 2. EMBL-EBI (European Bioinformatics Institute) - System) - https://www.ebi.ac.uk/ 3. UniProt - https://www.uniprot.org/ 4. PDB (Protein Data Bank) - https://www.rcsb.org/ 5. GenBank - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/ 6. ExPASy (Expert Protein Analysis https://www.expasy.org/ 7. KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) - https://www.genome.jp/kegg/ 8. STRING (Search Tool for the Retrieval of Interacting Genes/Proteins) - https://string-db.org/ 9. Ensembl - https://www.ensembl.org/ 10. Clustal Omega - https://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalo/