1. Datainsamling och lagring:
* Dataförvärv: Insamling av biologiska data från olika källor som genomsekvenseringsprojekt, genuttrycksexperiment och kliniska studier.
* Datalagring: Hantera, organisera och lagra säkert stora mängder biologiska data i specialiserade databaser.
2. Sekvensanalys:
* Sekvensjustering: Jämförelse och justerande sekvenser för att identifiera likheter och skillnader, avslöja evolutionära relationer.
* genförutsägelse: Identifiera potentiella gener inom DNA -sekvenser.
* Proteinstruktur Förutsägelse: Använd algoritmer för att förutsäga den tredimensionella strukturen hos proteiner.
3. Genomanalys:
* genommontering: Rekonstruera den kompletta genomsekvensen från fragment.
* genomnotering: Identifiera gener, reglerande element och andra funktionella egenskaper inom ett genom.
* Comparative Genomics: Jämförelse genom olika organismer för att förstå evolution och funktion.
4. Genuttrycksanalys:
* mikroarray -analys: Analysera genuttrycksmönster från mikroarray -experiment.
* RNA -sekvenseringsanalys: Studera genuttryck på RNA-nivån med användning av nästa generations sekvenseringstekniker.
* Transkriptomik: Studera den kompletta uppsättningen av RNA -transkript i en cell eller organisme.
5. Proteomics:
* proteinidentifiering: Identifiera proteiner från masspektrometri -data.
* Proteinkvantifiering: Mätning av överflödet av proteiner i prover.
* Protein-proteininteraktionsanalys: Identifiera interaktioner mellan proteiner.
6. Systembiologi:
* Nätverksanalys: Byggande och analys av biologiska nätverk, såsom protein-proteininteraktionsnätverk.
* Modellering och simulering: Skapa matematiska modeller av biologiska system för att förstå deras beteende.
7. Datavisualisering och tolkning:
* Datavvisualiseringsverktyg: Generera grafiska representationer av biologiska data för att underlätta analys och kommunikation.
* Statistisk analys: Tillämpa statistiska metoder för att analysera data och dra meningsfulla slutsatser.
Exempel på bioinformatiska system:
* NCBI (National Center for Biotechnology Information): En omfattande databas- och mjukvarusvit för biologisk information.
* Blast (Basic Local Alignment Search Tool): Ett allmänt använt verktyg för sekvensinriktning och sökning av likhet.
* Galaxy: En öppen källkodsplattform för bioinformatikanalys med ett användarvänligt gränssnitt.
* GenBank: En databas med allmänt tillgängliga DNA -sekvenser.
* uniprot: En databas med proteinsekvenser och funktionell information.
Applikationer av bioinformatiska system:
* Drogupptäckt och utveckling
* Personlig medicin
* Genomikforskning
* Evolutionär biologi
* Jordbruk och bioteknik
Bioinformatiska system är viktiga verktyg för modern biologisk forskning, vilket gör det möjligt för forskare att analysera och tolka komplexa data, avslöja nya insikter och göra betydande framsteg inom medicin, jordbruk och andra områden.
