close

Enter

Log in using OpenID

biyoinformatik araştırmaları ve araçları

embedDownload
BİYOİNFORMATİK ARAŞTIRMALARI VE ARAÇLARI
Aslı YA)AĞAN
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
1
İçe ik
• “ağlık “ektö ü, Ge etik Ve i ve Biyoi fo
• Biyolojik Ve ita a la ı
• A aliz A açla ı
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
atik
2
“ağlık “ektö ü
• Moleküle Biyoloji ve Ge o ili ile “ağlıkta Dev i
• Hastalıkla la ilişkili ola ile ek ge le , ge le
a ası daki ilişkile ve ge o yapısı a aştı ala ı
so u u kişiye özel ta ı, tedavi ve ilaç tasa ı ı
Ham
Genetik Veri
Genom
Genom Veri
Analizi
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
Medikal
Analizler
Ta ı, Teşhis,
Tedavi, İlaç Keşfi,
Ö leyi i Tıp
3
Gen Verisi
• Genlerin kromozom üzerinde belirlenmesi
in vivo veya in vitro ola ak ü kü dü.
• Bioinformatik sayesinde DNA ve protein
ilgisi eli li ha fle de oluşa diziler
şekli de ifade edil iş, böylelikle gen
çalış ala ı ilişi sel yö te le le
yapıla ili hale gel işti .
Kaynak: http://turkiyegenomprojesi.boun.edu.tr/index.html
Kaynak: http://invivotransfection.com/
Kaynak: http://dna-footprints.com/89/abcs-dna-snps/
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
4
İ sa Ge o
P ojesi
• İ sa Ge o P ojesi – 1987 –Amerika
• 3.109 nükleotit - 20.500 gen
• Türkiye Genom Projesi – Boğaziçi
Üniversitesi
• İ sa Hakla ı Ev e sel Bildi gesi de
u ilgile i ü etsiz ve kısıtsız i
şekilde he kesi e işi i e açık ola ağı
ildi il işti .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
5
Biyolojik Veri Yönetimi
Depola
ası
Ko u
ası
?
?
Paylaşıl ası
Analizi
?
?
http://scienceprogress.org/2008/11/personal-medicine-public-bioethics/
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
6
Biyoinformatik
• Biyoi fo
atik a aştı
ala ı ı üç te el a a ı:
Va ola iyolojik ve ile i a aştı a ıla ı ulaşa ile eği
biçimde organize etmek ve yeni bilgiler üretildikçe
veriler üzerine ekleme yapabilmeye imkan vermek
Var olan verilerin analizleri içi a açla gelişti
ek
A aliz a açla ı ı kulla a ak, ve ile i iyolojik ola ak
yorumlayabilmek
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
7
Biyoinformatik
• Başta A e ika ve Av upa ol ak üze e Japo ya, Çi , Hi dista
gibi ülkeler biyoinformatik alanı da öncü çalış ala
sürdürmektedir.
http://sciblogs.co.nz/code-for-life/2012/03/22/the-world-in-dna-sequencers/
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
8
İçe ik
• “ağlık “ektö ü, Ge etik Ve i ve Biyoi fo
• Biyolojik Veritaba ları
• A aliz A açla ı
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
atik
9
Biyolojik Ve ita a la ı
• NCBI: National Center for Biotechnology Information > GenBank
• EBI : European Bioinformatic Institue > ENA
• NIG: National Institute of Genetics > DDBJ
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
http://sciblogs.co.nz/code-for-life/2012/03/22/the-world-in-dna-sequencers/
10
Biyolojik Ve ita a la ı
• ENA ve GenBank üze i deki dizili le i a tışı
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
11
İçe ik
• Biyoinformatik
• Biyolojik Ve ita a la ı
– Nükleotid Dizili Veritaba ları
– P otei Ve ita a la ı
• A aliz A açla ı
– Ve i Made iliği : BioMart
– Dizi Hizalama : Clustal
– Dizi Ka şılaştı a : BLA“T
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
12
Nükleotid Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Genom bilgisini grafiksel öğelerle destekleye ve bu bilgi üzerinde kaliteli,
tuta lı ek açıkla alar su a , deva lı güncellenen ve internet üzerinden
ulaşıla ile ve ita a la ıdı .
• Hayva , itki, a ta , akte i gi i i çok a lı âle i içi ükleotid
dizili le i i eti fo atı da FA“TA depola
• Her harf – 1 nükleotid
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
13
- Nükleotid Ve ita
a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Bu ve ita a ı da a a a bir gen adı, i hastalık adı ve ya eli li i tü içi
kromozom üzerinde bir lokasyon eli le e ek de a a a yapıla ili .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
14
- Nükleotid Ve ita
AKADEMİK BİLİŞİM
a la ı -Biyolojik Ve ita
- MER“İN
a la ı
15
- Nükleotid Ve ita
a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
Genel Bilgiler
Transkript Tablosu
Özet Bilgiler
• Transkript, DNA’daki ilgi i RNA ola ak yazıl ış halidi .
• CSDD Co se sus CoDi g “e ue e ’ de ye ala t a sk iptle gözden
geçiril iş ve yüksek kalitede olan transkriptlerdir.
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
16
- Nükleotid Ve ita
•
•
a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
G afikte fa klı transkriptler
gösterilmektedir.
Ge i p otei kodlaya kısı la ı
kutu ile ve kodla aya kısı la ı
çizgi ile göste il işti .
intron
Ekson
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
17
- Nükleotid Ve ita
• Renkler, transkripler hakkı daki
ek açıkla ala ı elde edilmesi
ile ilgili bilgi verir.
– Uz a la ta afı da
a üel
ola ak ekle e açıkla ala
(Vega/Havana Projesi)
– Otomatik Açıkla a Ekleme
Sistemi (Automated ensembl
a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
Ma üel ve Oto atik elde edil iş
Manüel (Vega Hava a elde edil iş
annotation pipe)
Oto atik elde edil iş
• Altı e kli ola transkriptler
gözde geçi il iş ve yüksek
kaliteli olan transkriptlerdir.
AKADEMİK BİLİŞİM
Kodla
- MER“İN
a ış non-coding)
transkriptler
18
Nükleotid Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Ge Ba k i ge ile ilgili so gula dığı da, E se l’da fa klı ola ak o ge
hakkı daki ge el ilgile dışı da, ge ile ilgili yayı la ış akaleler de
elde edilir.
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
19
İçe ik
• Biyoinformatik
• Biyolojik Ve ita a la ı
– Nükleotid Dizili Ve ita a la ı
– Protei Veritaba ları
• A aliz A açla ı
– Ve i Made iliği : BioMart
– Dizi Hizalama : Clustal
– Dizi Ka şılaştı a : BLA“T
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
20
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Protein Dizilimleri
• Protein Aileleri
• Yapısal Ve ita a la ı
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
21
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• EBI’i sayfası da e işile ile Uniprot
’de
ku ul uştu .
• P otei dizili i ve fo ksiyo la ı ile ilgili kaliteli ilgi
su ayı a açla aktadı .
• UniProt üç alt ve ita a ı su a :
– UniProtKB
– UniParc
– UniRef
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
22
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
UniProtKB
iki tür protein bilgisi içerir
- Manüel olarak ek
açıkla ala ekle e ve
gözde geçi il iş ola
Swiss-Prot bölümü
- Otomatik ek
açıkla ala ı gözde
geçi il e iş ola TrEMBL
bölümü
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
23
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
UniParc: P otei
dizili le i i ek açıkla a içe
a la ı
ede listeleye ve ita a ıdı .
– Dizili le i ta a e ay ı ola p otei le i, fa klı o ga iz ala da da olsa da
tek i kayıt ola ak ve ita a ı da tuta .
– Eski kayıtla sili ez. Böylelikle p otei dizili i i za a içi deki değişi i
izlenebilir.
UniRef: Protein dizilimleri kümeleri içerir.
 U iRef
: ay
pa çala ı ı tek
 U iRef9 : %9
saklar.
 U iRef : %
saklar.
ı tü de ol asa da %
ay ı ola dizili le i ve dizi
i UniRef kaydı ola ak sakla .
e ze ola dizili le i i leşti e ek i UniRef kaydı ola ak
e ze ola dizili le i i leşti e ek i UniRef kaydı ola ak
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
25
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Proteinlerin işlevleri i a la ak içi o la ı eli li p otei
ailele i ile ilişkile di ek ve p otei içe isi deki işlevsel
bölgeleri varlığı ı tah i edebil ek içi kulla ıla i
ve ita a ıdı .
• U iP ot’da elde edil iş i p otei ki lik u a ası veya
di ek FA“TA fo atı da i p otei dizili i gi ile ek a a a
yapıla ili .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
26
P otei Ve ita a la ı -Biyolojik Ve ita
a la ı
• Protein, RNA ve DNA gibi moleküllerin 3D yapıları ı a şivle .
• He yapı içi , detaylı yapı a alizle i, şe atik diyag a la ve
fa klı olekülle le etkileşi
ilgile i içe i le .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
28
İçe ik
• Biyoinformatik
• Biyolojik Ve ita a la ı
– Nükleotid Dizili Ve ita a la ı
– P otei Ve ita a la ı
• A aliz Araçları
– Ve i Made iliği : BioMart
– Dizi Hizalama : Clustal
– Dizi Ka şılaştı a : BLA“T
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
29
A aliz A açla ı
• Ve i Made iliği
• Dizi Hizalama
• Dizi Ka şılaştı
a
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
30
Ve i Made iliği –A
aliz A açla ı
• Biyolojik ve ita a la ı üze i de detaylı so gula
oluştu a il ek a açlıyla gelişti il işti .
• Nükleotid ve ita a ı ola Ensembl ve protein
ve ita a ı ola UniProtKB üze i de çalış akta ola
iki ve siyo u va dı .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
31
Ve i Made iliği –A
aliz A açla ı
Sorgu için filtreler belirlenir.
Sonuç tablosunda gözükmesi istenen özellikler seçilir.
“o gu so u u aşka i ve i seti de ve ile ile
i leşti il ek çap az so gu iste i ise kulla ılı .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
32
Dizi Hizalama –A
aliz A açla ı
• Biyoinformatikte dizi hizalama, DNA, RNA ve protein dizilerini
düzenleyerek benzer bölgelerin tespit edilmesidir.
• Bu ölgele i e ze ol ası, dizile a ası da işlevsel, yapısal
veya evrimsel bir ilişki olduğu a la ı a geli .
• İki veya daha fazla diziyi hizala ak içi EMBO““ -> Clustal Ω
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
33
Dizi Hizalama –A
aliz A açla ı
• Hizala a so a e diği de, e kle le destekle
görüntüsü elde edilir.
• JalView
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
iş i hizala a
34
Dizi Ka şılaştı
a–A
aliz A açla ı
• Var olan bir nükleotid veya
protein dizilimine benzer
diğe dizili le i ul ak
içi kulla ılı .
• Bi dizili , ve ita a ı daki
diğe dizili le ile ikili
ola ak ka şılaştı ılı ve iki
dizilimin benzerlikleri
istatistiksel olarak
hesapla ı .
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
35
Dizi Ka şılaştı
a–A
BLA“T çalıştı ıldıkta so a
• Grafiksel Özet
• Açıkla ala
• Hizalamalar
aşlıkla ı da oluşa i
apo sayfası açılı .
AKADEMİK BİLİŞİM
aliz A açla ı
Sorgu Dizilimi
- MER“İN
36
Sonuç
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
37
TEŞEKKÜR EDERİM
AKADEMİK BİLİŞİM
- MER“İN
38
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
0
File Size
2 322 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content