آشنایی با مطالعات RNA در بیوانفورماتیک

مطالعات RNA در بیوانفورماتیک یکی از مهم‌ترین انواع مطالعه در علم زیست‌شناسی به حساب می‌آید که می‌تواند کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های مختلف داشته باشد. امروز ما قصد داریم تا در مورد اهمیت مطالعات RNA با شما صحبت کنیم. پس با ما همراه باشید.

تاثیر مطالعات RNA در بیوانفورماتیک

بیوانفورماتیک با استفاده از هوش مصنوعی، زبان‌های برنامه‌نویسی و دیگر تکنیک‌های محاسباتی، میتواند به راحتی سطح DNA و RNA را تحلیل و راز و رمز موجود در آنها را کشف کند.

محققان با آنالیز داده‌های دریافتی از DNA و RNA، می‌توانند به نتایج متنوعی دسترسی پیدا کنند. البته مطالعات RNA در بیوانفورماتیک به مرور زمان می‌تواند با یک سری چالش‌های خاص همراه شود. تفسیر اطلاعات ژنومی و RNA، بررسی ساختار نوکلئیک اسیدها و مواد تشکیل دهنده RNA از جمله چالش‌ها و فعالیت‌هایی هستند که در علم بیوانفورماتیک مورد بررسی قرار می‌گیرند.

پیشگویی ساختار RNA در بیوانفورماتیک

فرض کنید یک مجموعه الفبا شامل A,U,C,G وجود دارد. یک رشته RNA به صورت R=r₁r₂r₃…r_n داده شده است. و همچنین می‌دانیم که حرف A با حرف U و حرف C با حرف G و حرف G با حرف U پیوند ایجاد می‌کنند. فرض کنید مجموعه تمام پیوندهایی که می‌توانند تشکیل شوند، را داریم، مسئله‌ی پیش‌بینی ساختار RNA، انتخاب زیرمجموعه‌ای از مجموعه کل پیوندها است که در آن، تمام شرط‌های ساختار دوم RNA صدق کنند. در واقع این زیرمجموعه بهترین ساختاری است که می‌توان با استفاده این دنباله RNA ساخت، به‌طوریکه دنباله با کمترین مقدار انرژی آزاد شده، تا شده باشد.

مسئله معکوس تاشدگی RNA

مسئله‌ای که در مقابل پیش‌بینی ساختار RNA مطرح است، مسئله‌ی معکوس پیش‌بینی ساختار RNA است. مسئله‌ی معکوس به این صورت است که ساختار یک RNA داده شده است و هدف پیداکردن ساختار اول آن است. در واقع می‌خواهیم رشته R که مجموعه‌ای از الفبای A,U,C و G است را طوری پیدا کنیم که ساختار آن رشته با ساختار که در اختیار داریم یکسان باشد.

کاربردهای طراحی RNA

مسئله طراحی RNA در ریبوزوم‌ها و ريبوسوئیچ‌ها کاربرد دارد. ریبوسوئیچ‌ها، عناصر تنظیمی مستتر در نواحی کدگذار و غیرکدگذار ژنوم موجودات می‌باشند. این عناصر که در تنظیم بیان ژن دخالت دارند، می‌توانند بعنوان اهداف دارویی مورد استفاده قرار گیرند.

روش‌های درمانی با استفاده از RNA به عنوان یک ابزار یا یک هدف دارویی است که به تازگی ظاهر شده و برای کاربردهای مختلف، از درمان سرطان تا عفونت ویروسی میشود. ثابت شده است که RNA علیرغم کمبود گروه‌های مولکولی در مقایسه با پروتئین‌ها، انتخاب خوبی برای محققانی است که تمایل به گسترش ابزارهای درمانی دارند.

ریبوزیم‌ها و ریبوسوئیچ‌ها ابزارهای درمانی مبتنی بر RNA هستند که اغلب به منظور کاهش بیان ژن و مهار عفونت‌های باکتریایی به کار می‌روند. توضیح دقیق

معرفی دوره منطق و مبانی علم بیوانفورماتیک

اگر شما هم به مطالعات RNA در بیوانفورماتیک علاقه دارید میتوانید در دوره‌ی منطق و مبانی علم بیوانفورماتیک شرکت کنید.

بخشی از سرفصلهای این دوره در مورد RNAها را در زیر ببینید.

• RNA and List of RNAs
• Primary Structure of RNA
• اعمال کارهای محاسباتی بر روی فایل توالی RNA
• Secondary Structure of RNA
• روش‌های نمایش ساختار دوم RNA
  • فین‌من خطی
  • فین‌من دایره‌ای
  • نمایش ساختاری
  • نمایش دات‌براکت
• آشنایی با نرم‌افزاری برای نمایش ساختار دوم RNA
• آشنایی با زیرساختارهای ساختار دوم RNA
• Tertiary Structure of Rna and pseudoknot
• آشنایی با پایگاه‌داده‌های مفید برای دانلود سطوح مختلف RNAها
• optimization algorithms در آموزش بیوانفورماتیک
• پیش‌بینی ساختار RNAها و معرفی سرورهای این حوزه
• طراحی RNA و سرورهای این حوزه

برای شرکت در این دوره میتوانید بر روی آموزش منطق و مبانی علم بیوانفورماتیک کلیک کنید