Рубрика «биоинформатика»

image

Введение

Меня зовут Александр Садовников, я выпускник корпоративной магистерской программы ИТМО и JetBrains «Разработка программного обеспечения» и по совместительству старший разработчик биоинформатического ПО в департаменте вычислительной биологии компании BIOCAD.

В этом посте я в доступной форме и без чрезмерного жонглирования нудными биоинформатическими терминами опишу один из ключевых этапов создания лекарственного средства — этап предсказания места взаимодействия лекарства с целевой молекулой в организме человека. Данная тема выбрана мной не случайно: в рамках своей дипломной работы я занимался именно этой проблемой.

Понять, как взаимодействуют две молекулы, можно, если предсказать структуру комплекса, который они формируют в природе. Предсказание структуры молекулярного комплекса по-научному называется задачей докинга. Частого использования этого термина я, к сожалению, избежать не смогу. Главная новость заключается в том, что задачу докинга человечество уже умеет с переменным успехом решать с помощью компьютерного моделирования. Это стало возможным, в частности, за счёт использования довольно известных за пределами биоинформатики алгоритмов и математических подходов. На их примере я покажу, как очень частные знания, которые мы получаем на протяжении многих лет учёбы в школе и вузе, оказываются полезными на практике, причём зачастую не самым очевидным образом.

Читать полностью »

Летом 2019 года в седьмой раз проходила летняя школа по биоинформатике — недельный образовательный интенсив для ста студентов и недавних выпускников из разных городов и стран, делающих первые шаги в этой области.

Биологи, медики, программисты, математики, физики, химики — самые распространенные специальности участников школы — условно поделились на два потока «биологов» и «информатиков». Лекции и практики были посвящены различным биоинформатическим методам и их применению в медицине и биологии: начиная от эволюции и заканчивая анализом данных секвенирования одиночных клеток и старением.

Ниже мы делимся обзором, видеозаписями и слайдами 15 прошедших лекций. Помеченные звёздочкой «*» можно смотреть без подготовки или с базовыми знаниями.

Приятного просмотра!

Лекции со школы по биоинформатике от А до Я - 1
Читать полностью »

Мы завершаем цикл статей с практическими задачами о том, как использовать данные генетических тестов. Сегодня публикуем правильные ответы и победителей, которые решили все три задачи быстрее остальных.

Правильные ответы и анонс победителя - 1
Читать полностью »

Мы продолжаем цикл задач, где рассказыаем, как работать с генетическими данными. Первую задачу «Узнайте пол и степень родства» уже можно решить и прислать нам ответы. Сегодня публикуем вторую.

Главный приз — Полный геном.

Задача №2. Определение популяционной структуры - 1
Читать полностью »

В предыдущей подробной статье про Полный геном мы обещали опубликовать три задачи и подарить тест тому, кто первым решит все три правильно. Заодно в этих задачах мы даем примеры, как можно работать с генетическими данными. Сегодня публикуем первую.

Задача №1. Узнайте пол и степень родства - 1
Читать полностью »

Атлас запустил новый продукт — Полный геном. Теперь мы можем исследовать не только отдельные точки в геноме, как в генетическом тесте, но и прочитать всю последовательность нуклеотидов генома. В этой статье рассказываем, что это и зачем это нужно.

Внимание! Мы подарим Полный геном одному из наших читателей, кто выполнит все задания. Подробнее — в конце статьи.

Полный геном
Читать полностью »

Биоинформатика — чрезвычайно любопытная область научного знания, так как в ней соединяются задачи, формулируемые в биологических терминах, и методы, привычные для специалистов по алгоритмам, обработке больших данных и машинному обучению. Таким образом, биоинформатика — это один из примеров, когда IT может прийти на помощь при изучении реального мира.

Недавно я побывал в гостях у Михаила Сергеевича Гельфа́нда в Институте проблем передачи информации. Мы поговорили о том, что такое биоинформатика, о её интересных приложениях, о том, чем могут быть полезны IT-специалисты в биоинформатике и что им для этого нужно выучить.

Под катом этой статьи вы найдете полную расшифровку нашего разговора, а видео можно посмотреть на YouTube.

«Это тоже анализ данных». Разговор о биоинформатике с Михаилом Гельфандом - 1

Читать полностью »

За последние несколько лет ученые создали такое количество искусственных органов, что из них можно было бы собрать целый искусственный организм. Это, конечно же, шутка, и искусственные органы разрабатываются совсем для других целей. В частности, для того, чтобы лучше изучать их работу и взаимодействие с различными веществами. Но если с «целыми» органами все более или менее понятно, то вот следить за работой отдельных клеток не так-то просто. Во многом это связано с тем, что датчики довольно сложно поместить внутрь клеток, не повредив их при этом. Однако ученые из Гарварда придумали, как обойти это ограничение: выращивать клетки, в которых уже изначально будут находиться электронные компоненты.

image

Читать полностью »

Об авторе. Энди Томасон — ведущий программист Genomics PLC. Он с 70-х годов занимается графическими системами, играми и компиляторами; специализация — производительность кода.

Гены: краткое введение

Геном человека состоит из двух копий примерно по 3 миллиарда пар оснований ДНК, для кодирования которых используются буквы A, C, G и T. Это около двух бит на каждую пару оснований:

3 000 000 000 × 2 × 2 / 8 = 1 500 000 000 или около 1,5 ГБ данных.

На самом деле эти копии очень похожи, и ДНК всех людей практически одинаков: от торговцев с Уолл-Стрит до австралийских аборигенов.

Существует ряд «референсных геномов», таких как файлы Ensembl Fasta. Эталонные геномы помогают построить карту с конкретными характеристикам, которые присутствуют в ДНК человека, но не уникальны для конкретных людей.
Читать полностью »

Если вы когда-либо хотели разобраться в фундаментальных основах современных биотехнологий, генной инженерии, биоинформатики и молекулярной биологии, детально понимать, что творится на передних рубежах этой удивительной и революционной в настоящий момент науки, быть сознательным свидетелем тех потрясающих научных открытий, современниками которых мы являемся, но не знали с чего начать — этот пост должен быть вам интересен.
В первую очередь я считаю своим долгом поделиться своей находкой — без сомнения лучшим курсом лекций в области естественных наук, который мне когда-либо доводилось слушать, а учился я ни мало. Этот курс просто невозможно слушать иначе, чем открыв рот от непрерывного удивления и восхищения как его концентрированным содержанием, полным захватывающих фактов, так ясностью и выразительностью с которой лектору удается очень просто, увлекательно и одновременно глубоко объяснять весьма сложные вещи.
Также я кратко отмечу информацию о иных курсах по этой теме, которые мне удалось найти. Надеюсь в комментариях увидеть рекомендации других членов нашего сообщества о том, с чего по их мнению лучше начать и чем продолжить образование в этой области.

Лучший способ начать изучать современную генетику, молекулярную биологию, генную инженерию и геномику - 1
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js