خانه / اخبار علمی جهان / محققان بیوانفورماتیک توالی ژن­ های به ارث رسیده از والدین را تعیین می­ کنند

محققان بیوانفورماتیک توالی ژن­ های به ارث رسیده از والدین را تعیین می­ کنند

محققان بیوانفورماتیک توالی ژن ­های به ارث رسیده از  والدین را تعیین می­ کنند

در این پست به معرفی یک روش نوین مبتنی بربیوانفورماتیک و کاربرد آن در تحلیل داده های حاصل از  توالی یابی ژنوم می پردازیم.

انسان­ ها در سلول­ های خود ۴۶ کروموزوم دارند. این کروموزوم­ ها حاوی ژن­ هایی هستند که در مجموع ژنوم نامیده می ­شوند. با توجه به اینکه تعداد کروموزوم ­ها در سلول­ های جنسی نر و ماده طی فرآیند میوز نصف می شود، تعداد کلی کروموزوم ها در تمامی نسل­ ها برابر است.

با توجه به اینکه از هرکدام از والدین ۲۳ کروموزوم در سلول تخم حضور دارند نوع ژن­ های موجود در این کروموزوم­ ها تعیین کننده ی وضعیت سلامت، پاسخ به درمان، قد، توده بدنی و … می ­باشند. بنابراین بررسی و تعیین منشا ژن­ های به ارث رسیده می­ تواند در تعیین دارو­های موثر، روند بیماری­ های ژنتیکی و پیش بینی بیماری­ های بدون علامت موثر  باشد.
طی سال ­های اخیر محققان بیوانفورماتیک الگوریتم­ های  مختلفی برای بررسی محتوای ژنی سلول ­های مختلف معرفی کرده اند. پروفسور توبیاس مارشال استاد بیوانفورماتیک در دانشگاه سارلند با کمک همکارانش الگوریتمی را معرفی کرده اند که با استفاده از آن می توان ژن ­های به ارث رسیده از والدین را آنالیز نمود. که به این کار اصطلاحا تعیین هاپلوتایپ می ­گویند که نوعی جهش کوانتومی جدید در  تعیین توالی ژنوم انسان است.
برای دسترسی به این تکنیک دو مرحله ­ی پیشرفت شگرف  قبلی مورد نیاز است. نخست تکنیک­ های توالی یابی نسل سوم که توسط شرکت ­هایی نظیر آکسفورد نانوپور(Oxford Nanopore)، ژنومیکس و علوم زیستی (۱۰x Genomics and Pacific Biosciences) معرفی شده و انواع مختلفی از اطلاعات ژنومی را در اختیار مخاطبان قرار می ­دهند.

با استفاده از این روش­ ها می ­توان قطعات بزرگ تری از ژن­ ها را بررسی و در نتیجه اطلاعات بیشتری را برای مطالعات تئوری در اختیار داشت. در همین راستا پروفسور مارشال اضافه می ­کند که آن ­ها روش ­های محاسباتی را ارائه کرده اند که کوهی از اطلاعات ژنتیکی قابل مدیریت را در اختیار قرار می­ دهد.  بخشی از پروژ­ه ی انجام شده توسط پروفسور مارشال و همکارانش معرفی نرم افزاری با نام ” WhatsHap ”  است.

برای درک بهتر کاربرد نرم افزار مذکور یک پازل بسیار سخت را در نظر بگیرد. با استفاده از نرم افزار “WhatsHap” می ­توان بطور همزمان ۲ پازل متصور را حل کرد. متخصصان بیوانفورماتیک اذعان کرده اند که با استفاده از نرم افزار­های  قدرتمند این چنینی در آینده ­ای نه چندان دور تعیین هاپلوتایپ مانند تعیین گروه خونی به سهولت قابل انجام خواهد بود.

بنیاد پژوهشی آلمان قابلیت ­های این روش و نرم افزار مبتنی  بر آن را تایید کرده و انجام دو پروژه­ با استفاده از ” WhatsHap” را حمایت مالی می­ کند. در اولین پروژه ی حمایت شده پروفسور مارشال با دکتر گنار کلاو از دانشگاه هنریخ هاین در زمینه تعیین ژن­ های به ارث رسیده از پدر و مادر همکاری خواهد داشت. در پروژه ی دوم نیز به صورت یک همکاری طولانی مدت از نرم افزار مذکور در توسعه ی یک بسته­ ی نرم افزاری جدید استفاده خواهد شد که در مجموع ۸۰۰ هزار یورو هزینه در برخواهد داشت

درباره‌ی سلماز فعله گری

فارغ التحصیل ارشد زیست شناسی جانوری گرایش فیزیولوژی از دانشگاه تبریز

همچنین ببینید

فعالیت‌ های آموزشی و پژوهشی زیست ‌فناوری تقویت می‌شود

ستاد توسعه زیست فناوری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری با هدف توسعه همکاری ها …

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *