Skip to main content

ฐานข้อมูลจีโนมคืออะไร?

จีโนมเป็นคอลเลกชันของสารพันธุกรรมทั้งหมดที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตเดียวในฐานะที่เป็นลำดับและโครงสร้างของสารพันธุกรรมนี้ผลักดันชีวิตทางชีวภาพทั้งหมดนักวิทยาศาสตร์มีความสนใจในการค้นหาสิ่งที่พวกเขาทำฐานข้อมูลจีโนมเป็นคอลเลกชันข้อมูลที่อ้างอิงข้ามเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตอย่างน้อยหนึ่งอย่างดังนั้นนักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งสามารถดูข้อมูลทางพันธุกรรมที่มีอยู่ทั้งหมดเพื่อช่วยเขาหรือเธอในการวิจัย

จีโนมมีความซับซ้อนสูงและมีฐานหลายพันล้านในลำดับของข้อมูลฐานข้อมูลคอมพิวเตอร์จึงเป็นวิธีเดียวที่ใช้งานได้จริงในการจัดระเบียบรายละเอียดในที่เดียวโดยทั่วไปสิ่งเหล่านี้มีให้เป็นฐานข้อมูลออนไลน์สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สาขาวิทยาศาสตร์ที่ค่อนข้างใหม่ที่เรียกว่า bioinformatics, ได้ผุดขึ้นมาเพื่อให้ข้อมูลทางชีวภาพสามารถตีความได้อย่างสมบูรณ์แบบผ่านระบบคอมพิวเตอร์

ฐานข้อมูลของจีโนมมีลำดับของยีนของสิ่งมีชีวิตหากเป็นที่รู้จักกันทั้งหมดมิฉะนั้นอาจมีลำดับบางส่วนตัวอย่างเช่นมนุษย์เมาส์และ drosophila จีโนมบินได้รับการจัดลำดับเช่นเมื่อทราบลำดับของจีโนมนักพันธุศาสตร์สามารถระบุยีนเฉพาะในจีโนมแต่ละยีนเป็นแผ่นคำแนะนำสำหรับผลิตภัณฑ์เซลล์หนึ่งโดยเฉพาะ

หากยีนมีการกลายพันธุ์มันจะมีลำดับที่แตกต่างกับยีนที่ใช้งานได้ปกติการกลายพันธุ์สามารถเป็นประโยชน์และสร้างลักษณะที่เป็นประโยชน์ในสิ่งมีชีวิตที่กลายพันธุ์พวกเขายังไม่สามารถสร้างความแตกต่างให้กับผลิตภัณฑ์หรือพวกเขาอาจเป็นอันตรายต่อการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิตตัวอย่างเช่นเงื่อนไขทางการแพทย์จำนวนมากเกิดจากการกลายพันธุ์ในยีนเฉพาะ

การกลายพันธุ์ยังสามารถใช้ในการคำนวณว่าสปีชีส์เฉพาะอย่างใกล้ชิดนั้นมีอีกชนิดหนึ่งอย่างไรบุคคลสามารถแตกต่างกันไปตามลำดับจีโนมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อส่วนใหญ่ของจีโนมไม่ใช่ยีนและไม่ได้รหัสสำหรับผลิตภัณฑ์เซลล์ที่จำเป็นใด ๆฐานข้อมูลจีโนมมีลำดับจากสิ่งมีชีวิตที่กำหนดให้เป็นมาตรฐาน แต่จะมีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างมาตรฐานที่เลือกโดยพลการและบุคคลอื่น ๆ ในสปีชีส์

แม้จะมีความแตกต่างมากมาย แต่ยีนก็สามารถจดจำได้ผ่านลำดับหากนักพันธุศาสตร์รู้ว่ายีนที่เฉพาะเจาะจงทำอะไรในสิ่งมีชีวิตหนึ่งแล้วยีนที่มีลำดับที่คล้ายกันในสัตว์อื่นส่วนใหญ่อาจทำหน้าที่เดียวกันนักพันธุศาสตร์สามารถใช้ฐานข้อมูลจีโนมเพื่อระบุยีนที่พวกเขากำลังศึกษาหรือค้นหาว่ายีนทำอะไร

แต่ละฐานข้อมูลจีโนมสามารถค้นหาได้โดยปกตินักวิทยาศาสตร์สามารถค้นหาฐานข้อมูลหนึ่งในหลายวิธีโดยทั่วไปเขาหรือเธอสามารถป้อนลำดับของยีนที่เขาหรือเธอได้จัดลำดับจากนั้นฐานข้อมูลจะพบลำดับที่คล้ายกันอย่างน้อยหนึ่งลำดับสำหรับการเปรียบเทียบ

วิธีการค้นหาฐานข้อมูลที่ง่ายกว่านั้นเกี่ยวข้องกับการค้นหาคำสำคัญของยีนเช่นชื่อของยีนเจ้าหน้าที่เช่นหน่วยงานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาสำหรับข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพ (NCBI) สามารถให้หมายเลขอ้างอิงที่แตกต่างกันและนักพันธุศาสตร์สามารถค้นหาฐานข้อมูลจีโนมโดยใช้หนึ่งในตัวระบุเหล่านี้เขาหรือเธอยังสามารถ จำกัด ผลลัพธ์โดยใช้พารามิเตอร์การค้นหาเพิ่มเติมข้อมูลอ้างอิงข้ามเป็นคุณสมบัติของฐานข้อมูลจีโนมส่วนใหญ่และผลลัพธ์ลำดับเดียวจะจัดหาผู้ใช้ฐานข้อมูลด้วยลิงก์ที่มีประโยชน์สำหรับข้อมูลทางพันธุกรรมเพิ่มเติมเช่นเดียวกับข้อมูลเกี่ยวกับลำดับที่เฉพาะเจาะจงฐานข้อมูลจำนวนมากให้การแสดงภาพของลำดับและคุณสมบัติที่โดดเด่นของพื้นที่นั้นat สิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันสามารถมีฐานข้อมูลจีโนมที่เฉพาะเจาะจง แต่ฐานข้อมูลขนาดใหญ่บางแห่งมีมากกว่าหนึ่งสปีชีส์หน่วยงานต่าง ๆ ควบคุมฐานข้อมูลที่แตกต่างกันที่มีอยู่ดังนั้นฐานข้อมูลจึงสามารถใช้รูปแบบและความสามารถในการค้นหาที่แตกต่างกันตัวอย่างบางส่วนของหน่วยงานเหล่านี้รวมถึง NCBI สถาบันชีวสารสนเทศศาสตร์ยุโรปหรือแม้แต่มหาวิทยาลัยแต่ละแห่ง