یافتن جهش در DNA و پروتئین ها (بیوانفورماتیک VI)

در دوره های قبلی در Specialization، نحوه توالی یابی و مقایسه ژنوم ها را مورد بحث قرار داده ایم. این دوره به موضوعات پیشرفته در یافتن جهش های نهفته در DNA و پروتئین ها می پردازد. در نیمه اول دوره، می خواهیم بپرسیم که ژنوم یک فرد با "ژنوم مرجع" گونه متفاوت است؟ هدف ما این است که قطعات کوچکی از DNA را از فرد گرفته و آنها را به ژنوم مرجع "نقشه" برداریم. خواهیم دید که الگوریتم‌های تطبیق الگوی ترکیبی که این مشکل را حل می‌کنند ظریف و بسیار کارآمد هستند و به مقدار شگفت‌آوری کمی از زمان اجرا و حافظه نیاز دارند. در نیمه دوم دوره، ما یاد خواهیم گرفت که چگونه عملکرد یک پروتئین را شناسایی کنیم، حتی اگر در مقایسه با پروتئین های مشابه با عملکردهای شناخته شده توسط جهش های زیادی بمباران شده باشد که به سختی قابل تشخیص است. به عنوان مثال، در مطالعات HIV چنین است، زیرا این ویروس اغلب به سرعت جهش می یابد که محققان می توانند برای مطالعه آن دچار مشکل شوند. رویکردی که ما استفاده خواهیم کرد بر اساس یک ابزار یادگیری ماشین قدرتمند به نام مدل پنهان مارکوف است. در نهایت، نحوه استفاده از ابزارهای نرم افزاری محبوب بیوانفورماتیک را با استفاده از مدل های پنهان مارکوف برای مقایسه یک پروتئین با یک خانواده مرتبط از پروتئین ها یاد خواهید گرفت.