نسخة الفيديو النصية
املأ الفراغ. المعلوماتية الحيوية مجال دراسة يجمع بين علم الأحياء و(فراغ) لتسهيل تحليل المجموعات الكبيرة والمعقدة من البيانات الحيوية مثل الجينوم. أ: الطب، ب: الاتصالات، ج: علم وسائل الإعلام، د: علوم الحاسب، هـ: الفسيولوجيا الكهربية.
يتناول هذا السؤال المعلوماتية الحيوية. علمنا من السؤال أن هذا المجال يجمع بين دراسة علم الأحياء وعلم آخر علينا تحديده.
لعلك سمعت عن المعلوماتية الحيوية في سياق يتعلق بعمليات مثل تحديد تتابع الحمض النووي (DNA). يحتوي أصغر جينوم معروف، ويوجد في البكتيريا التكافلية، على حوالي 160 ألف زوج من القواعد. يتطلب تحديد تتابع هذا الجينوم الصغير الكثير من الوقت والجهد. لكن مجموعات البيانات تكون أكبر بكثير في حالة الكائنات الحية الأكثر تطورًا. على سبيل المثال: يحتوي الجينوم البشري على أكثر من ثلاثة مليارات زوج من القواعد.
الطريقة الوحيدة الممكنة لإنتاج كل هذه البيانات وتخزينها وتحليلها هي بمساعدة أجهزة الحاسب الفائقة القدرة، وهذا بالضبط ما تفعله المعلوماتية الحيوية. على سبيل المثال: تسمح أجهزة الحاسب للعلماء بمقارنة DNA لأفراد ينتمون إلى النوع نفسه. وهذا يتيح لهم اكتشاف الاختلافات الطفيفة في تتابعات أزواج القواعد التي قد تساهم في الاضطرابات الوراثية. يمكن لأجهزة الحاسب أيضًا مقارنة تتابعات DNA للأنواع المختلفة لمعرفة العلاقات التطورية بينها.
لنفترض أنك تريد تحديد تتابع جينومات إنسان، وغوريلا، وشمبانزي. جميع هذه الكائنات من الرئيسيات، لكن ما مدى القرابة بينها؟ كل ما تحتاجه هو فهم علم الأحياء ومساعدة الحاسب لتتمكن من تحليل تتابعات DNA للرئيسيات ومقارنته بدقة. سيساعدك هذا في استنتاج أن البشر والشمبانزي بينهما تشابه جيني أكثر من التشابه بين البشر والغوريلا. وهذا لأن البشر والشمبانزي بينهم سلف مشترك أكثر حداثة مما يتشاركه البشر والغوريلا.
والآن بعد أن ناقشنا المعلوماتية الحيوية وبعضًا من تطبيقاتها العديدة، لنلق نظرة على خيارات الإجابة. رأينا أن المعلوماتية الحيوية تستخدم أجهزة الحاسب للمساعدة في إنتاج مجموعات من البيانات الجينية وتنظيمها وتحليلها. إذن المصطلح الصحيح لملء الفراغ هو الخيار د. والجملة المكتملة هي: «المعلوماتية الحيوية مجال دراسة يجمع بين علم الأحياء وعلوم الحاسب لتسهيل تحليل المجموعات الكبيرة والمعقدة من البيانات الحيوية مثل الجينوم.»
