- [ تعرٌف على ] علم الجينوم الوظيفي
- [ تعرٌف على ] إيتراكونازول
- [ مدارس السعودية ] مدرسة الجهاد الثانوية
- [ تعرٌف على ] فولكهارد فيندفور
- [ حكمــــــة ] قال سليم النحيف رحمه الله : رمقت عتبة ذات ليلة فما زاد ليلته تلك على هذه الكلمات إن تعذبني فإني لك محب، وإن ترحمني فإني لك محب قال: فلم يزل يرددها ويبكي حتى طلع الفجر .
- [ تعرٌف على ] عبد الرحمن بن أبزى
- [ تعرٌف على ] مدونة جستنيان
- [ تعرٌف على ] زكية الطاهري
- [ شخصيات تاريخية ] من هم الصعاليك؟
- [ تعرٌف على ] نموذج التحليل بالتراجع وبالمتوسط المتحرك
- [ تعرٌف على ] العلاقات الدنماركية الجنوب سودانية
- [ شركات مقاولات السعودية ] مؤسسة سلمان مرزوق الحربي للمقاولات ... المدينة المنورة
- [ تعرٌف على ] العلاقات السيراليونية القيرغيزستانية
- [ حكمــــــة ] كان عامر بن الزبير يقف عند موضع الجنائز يدعو وعليه قطيفة فربما سقطت عنه القطيفة وما يشعر بها. كان عامر بن الزبير يقف عند موضع الجنائز يدعو وعليه قطيفة فربما سقطت عنه القطيفة وما يشعر بها.
- [ محامين السعودية ] مرزوق حماد سعيد البلوي ... تبوك
- [ حكمــــــة ] عن أبي قلابة قال: إذا بلغك عن أخيك شيء تكرهه فالتمس له العذر جهدك، فإن لم تجد له عذرا فقل في نفسك: لعل لأخي عذرا لا أعلمه.
- [ تعرٌف على ] رمضان مبروك أبو العلمين حمودة (فيلم)
- [ تعرٌف على ] ايه زد ألكمار
- [ اعلان السعودية ] فلمار للدعاية والاعلان
- [ متاجر السعودية ] ضحكات صغيرة ... جدة ... منطقة مكة المكرمة
- [ تعرٌف على ] العلاقات البحرينية البنمية
- [ تعرٌف على ] حيدر عبيد
- [ تعرٌف على ] فيسلين فوجوفيتش
- [ تعرٌف على ] العلاقات البوتانية التشيلية
- [ تعرٌف على ] محمد بن علي العبار
- [ متاجر السعودية ] وعد خدمات الكترونية ... تبوك ... منطقة تبوك
- [ مبيعات وخدمات تأجير السعودية ] مكتب السماسرة للإستثمار العقارى
- [ شركات مقاولات السعودية ] مؤسسة التألف العربية للمقاولات العامة ... الرياض ... الرياض
- [ تعرٌف على ] ميكروبيولوجيا الأنظمة
- [ بحار ومحيطات ] قناة السويس .. تعرف على 3 أمور عن أهم ممر ملاحي في العالم
- [ مطاعم السعودية ] مطعم السندباد
- [ مطاعم السعودية ] Boofia
- [ تعرٌف على ] العلاقات المغربية الكولومبية
- [ أسئلة دينية ] من هم يأجوج ومأجوج؟ 5 معلومات هامة عن قوم آخر الزمان
- [ مقاولون السعودية ] مؤسسة انفال مكة للمقاولات
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] عبدالله فراج بن فهد الشمري ... بريده ... منطقة القصيم
- [ فوائد الزيوت للشعر ] فوائد زيت البابونج للشعر
- [ شركات طبية السعودية ] مؤسسة الأمل للأجهزة الطبية ... ينبع
- [ تعرٌف على ] هانغل
- [ اعلان السعودية ] وكالة ريزلتس للإعلان
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] هيله حسن خضير الجهنى ... المدينه المنوره ... منطقة المدينة المنورة
- [ تعرٌف على ] تحمل مناعي
- [ تعرٌف على ] العلاقات الساموية النيجيرية
- [ تعرٌف على ] معهد سانس
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] منال محمد عبدالله الاسمري ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ شركات طبية السعودية ] مستودع شركة الماجد للعود ... الرياض
- [ تعرٌف على ] توجهات المنفعة الاجتماعية
- [ مقاهي السعودية ] سيد أوغلو
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] سعد خضير خويشان العلوي ... رياض الخبراء ... منطقة القصيم
- [ تعرٌف على ] ويليام ر. كوتر
- [ شركات مقاولات السعودية ] مؤسسة أسطول البناء للتطوير العقاري ... الطائف ... مكة المكرمة
- [ تعرٌف على ] وليام آدمز نيكلسون
- [ تعرٌف على ] جوان من فرنسا
- [ تعرٌف على ] مرتفعات قره باغ
- [ مقاهي السعودية ] التلال لاونج
- [ خدمات السعودية ] وقت نزول الضمان المطور 2023 ، العد التنازلي للضمان المطور 1444
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] شركة إزدهار الغد العقارية ... صامطه ... منطقة جازان
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] محمد بن سعد بن ابراهيم ال هطيل ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ تعرٌف على ] العلاقات البنينية الصربية
- [ تعرٌف على ] ويستوود (آيوا)
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] عبدالرحمن بن عبدالله بن عبده عسيري ... الروضه ... منطقة الرياض
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] مفرج بن رده بن عطيه الثقفي ... مكه المكرمه ... منطقة مكة المكرمة
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] بندر نومان عياده العنزي ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ تعرٌف على ] بوبي زامورا
- [ متاجر السعودية ] مؤسسة عبر حياة للسياحة ... المدينة المنورة ... منطقة المدينة المنورة
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] سليمان احمد خميس الغامدي ... جدة ... منطقة مكة المكرمة
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] عبدالجواد يوسف عوض الثقفي ... الطائف ... منطقة مكة المكرمة
- [ حكمــــــة ] العبودية هي وظيفة الدنيا من أولها إلى آخرها وظيفة العبد في دنياه حتى الموت، ليس معه وظيفة غيرها، قال الله تعالى: " وَاعْبُدْ رَبَّكَ حَتَّى يَأْتِيَكَ الْيَقِينُ " [الحجر: 99]، وقال تعالى: " وَمَا خَلَقْتُ الْجِنَّ وَالإِنْسَ إِلا لِيَعْبُدُونِ * مَا أُرِيدُ مِنْهُمْ مِنْ رِزْقٍ وَمَا أُرِيدُ أَنْ يُطْعِمُونِ * إِنَّ اللهَ هُوَ الرَّزَّاقُ ذُو الْقُوَّةِ الْمَتِينُ " [الذاريات: 56-58].
- [ حكمــــــة ] قال أبو الجوزاء رحمه الله : «نقل الحجارة أهون عند المنافق من قراءة القرآن» .
- [ سيارات السعودية ] مؤسسة خطوط الحياة
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] جوري طارق بن عبدالله الحارثي ... مكه المكرمه ... منطقة مكة المكرمة
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] محمد عبدالعزيز محمد الماجد ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ متاجر السعودية ] أسواق بلدنا التجارية ... ابها ... منطقة عسير
- [ تعرٌف على ] عزمي مجاهد
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] فهد محمد بن عبيد الهلالي ... الخمره ... منطقة مكة المكرمة
- [ تعرٌف على ] العلاقات الدنماركية السريلانكية
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] مسعود مبارك بن حسين آل خليفه ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ محامين السعودية ] فيصل احمد ابراهيم لنجاوي ... جدة
- [ شركات طبية السعودية ] شركه الخليج الطبيه المحدوده ... جدة
- [ محامين السعودية ] احمد سعيد بن صالح بن عفيف ... مكة المكرمة
- [ تعرٌف على ] وينونا (ميزوري)
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] فايز دليم مسعد المطيري ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ مقاهي السعودية ] Awan Bloulevard
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] منى عواد خلف العنزي ... بريده ... منطقة القصيم
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] نوار فهد بن جميل السلمي ... جدة ... منطقة مكة المكرمة
- [ تعرٌف على ] العلاقات السلوفاكية المالطية
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] ثامر عبدالله محمد الدباسي ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ تعرٌف على ] العلاقات الأوغندية الفلسطينية
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] عبدالرحمن علي بن عبدالرحمن الهديه ... بريده ... منطقة القصيم
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] طارق مهدي بن حمود الزيادي ... الرياض ... منطقة الرياض
- [ دليل أبوظبي الامارات ] الامواج لخدمات الموارد البشرية ... أبوظبي
- [ عيون ] علامات ضعف النظر عند الأطفال
- [ تعرٌف على ] الأشعة تحت الحمراء
- [ مقاولون السعودية ] مؤسسة نور توفيق بيضون للمقاولات
- [ تعرٌف على ] جانا الهوى
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] عبدالاله حميد باخت الحربي ... المدينه المنوره ... منطقة المدينة المنورة
- [ تعرٌف على ] العلاقات الأردنية النيبالية
- [ تعرٌف على ] فيفيان ماير
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] سلمان أمين بن سلمان ابوبشيت ... الدمام ... المنطقة الشرقية
- [ وسطاء عقاريين السعودية ] رندا حمود حميد الجهني ... رأس تنورة ... المنطقة الشرقية
- شركة نقل اثاث بالرياض|ظواهر الخليج
- تفسير حلم رؤية القضيب أو العضو الذكري في المنام لابن سيرين
- سؤال وجواب | هل يجوز للرجل حلق شعر المؤخرة؟ وهل هناك طريقة محددة لذلك ؟
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- تفسير حلم رؤية الميت يشكو من ضرسه في المنام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
- الفضاء اللوني (ص ش ض) و (ص ش ق) الاستخدام
[ تعرٌف على ] علم الجينوم الوظيفي # أخر تحديث اليوم 2024/05/15
تم النشر اليوم 2024/05/15 | علم الجينوم الوظيفي
تعريف وأهداف علم الجينوم الوظيفي
من أجل فهم علم الجينوم الوظيفي، من المهم تحديد الوظيفة أولاً. في ورقتهم Graur et al. تحديد الوظيفة بطريقتين ممكنتين. هذه هي «التأثير المحدد» و «الدور السببي». تشير وظيفة “Selected Effect” إلى الوظيفة التي يتم تحديد سمة لها (DNA ، RNA ، بروتين إلخ). تشير وظيفة «الدور السببي» إلى الوظيفة التي تعد سمة كافية وضرورية لها. عادة ما تختبر الجينوم الوظيفي تعريف «الدور السببي» للوظيفة. الهدف من علم الجينوم الوظيفي هو فهم وظيفة الجينات أو البروتينات، وفي النهاية كل مكونات الجينوم. غالبًا ما يستخدم مصطلح الجينوم الوظيفي للإشارة إلى العديد من الأساليب الفنية لدراسة جينات الكائن الحي والبروتينات ، بما في ذلك «الخواص الكيميائية الحيوية و / أو الخلوية و / أو الفسيولوجية لكل منتج جين» حين أن بعض المؤلفين يشملون دراسة العناصر اللاجينية في تعريفهم. قد تشمل الجينوم الوظيفية أيضًا دراسات عن التباين الوراثي الطبيعي مع مرور الوقت (مثل تطور الكائن الحي) أو الفضاء (مثل مناطق متعلقة به)، وكذلك الاضطرابات الوظيفية مثل الطفرات. الهدف من علم الجينوم الوظيفي هو توليد وتوليف المعرفة الجينومية والبروتينية في فهم الخصائص الديناميكية للكائن الحي. يمكن أن يوفر هذا صورة أكثر اكتمالا عن كيفية تحديد الجينوم الوظيفية مقارنة بدراسات الجينات المنفردة. غالبًا ما يكون تكامل بيانات الجينوم الوظيفية جزءًا من مناهج بيولوجيا الأنظمة.
تركيزمشاريع الكونسورتيوم على علم الجينوم الوظيفي
مشروع ENCODE
مشروع ENCODE (موسوعة عناصر الحمض النووي) هو تحليل متعمق للجينوم البشري الذي يهدف إلى تحديد جميع العناصر الوظيفية للحمض النووي الوراثي، في كل من المناطق المشفرة وغير المشفرة. تشمل النتائج المهمة أدلة من اغطية الجينوم على أن معظم النوكليوتيدات يتم نسخها كنصوص ترميز، أوRNAs غير مشفر، أو نصوص عشوائية، واكتشاف مواقع تنظيمية إضافية، أو مزيد من التوضيح لآليات تعديل الكروماتين. مشروع التعبير عن الأنسجة الوراثية (GTEx)
العينات المستخدمة و eQTLs المكتشفة في GTEx v6
مشروع GTEx هو مشروع وراثي بشري يهدف إلى فهم دور الاختلاف الوراثي في تشكيل التباين في النص في الأنسجة. جمع المشروع مجموعة متنوعة من عينات الأنسجة (يزيد على 50 من الأنسجة المختلفة) من أكثر من 700 متبرع بعد الوفاة. وقد أدى ذلك إلى جمع أكثر من 11000 عينة. ساعد GTEx في فهم مشاركة الأنسجة وخصوصية الأنسجة في EQTLs .
طرق المعلوماتية الحيوية في علم الجينوم الوظيفي
نظرًا للكمية الكبيرة من البيانات التي تنتجها هذه التقنيات والرغبة في العثور على أنماط ذات معنى بيولوجيًا، تعد المعلوماتية الحيوية ضرورية لتحليل بيانات الجينوم الوظيفية. من الأمثلة على التقنيات في هذا الفصل تجميع البيانات أو تحليل المكون الرئيسي للتعلم الآلي غير الخاضع للإشراف (الكشف عن الطبقات) وكذلك الشبكات العصبية الاصطناعية أو آلات ناقلات الدعم للتعلم الآلي الخاضع للإشراف (التنبؤ الطبقي، التصنيف). يستخدم تحليل التخصيب الوظيفي لتحديد مدى الإفراط في التعبير أو عدمه (المنظمين إيجابيين أو سلبيين في حالة شاشات RNAi) للفئات الوظيفية المتعلقة بمجموعات الخلفية. يتم توفير تحليل التخصيب الجيني القائم على تحليل الجينات بواسطة DAVID وتحليل مجموعة الجينات المخصبة (GSEA)، التحليل القائم على المسار عن طريق الإبداع واستوديو المسار والتحليل القائم على البروتين المعقد بواسطة كومبليت. نظرة عامة على سير عمل phydms
تم تطوير طرق حسابية جديدة لفهم نتائج تجربة المسح الطفري العميق. يقارن مصطلح “phydms” نتيجة تجربة المسح الطفري العميق بشجرة النشوء والتطور. يسمح هذا للمستخدم بالاستنتاج إذا كانت عملية الاختيار في الطبيعة تطبق قيودًا مماثلة على البروتين كما تشير نتائج الفحص التحولي العميق. قد يسمح ذلك للمجرب بالاختيار بين ظروف تجريبية مختلفة بناءً على مدى انعكاسها على الطبيعة. كما تم استخدام المسح التحولي العميق لاستنتاج تفاعلات البروتين_البروتين. استخدم المؤلفون نموذجًا ديناميكيًا حراريًا للتنبؤ بآثار الطفرات في أجزاء مختلفة من dimer. ويمكن أيضا أن تستخدم بنية طفرية عميقة لاستنتاج بنية البروتين. يمكن أن تتكون رواسب ايجابية قوية بين طفرتين في مسح طفري عميق مؤشرا على جزأين من البروتين قريبان من بعضهما البعض في مساحة ثلاثية الأبعاد. يمكن بعد ذلك استخدام هذه المعلومات لاستنتاج بنية البروتين. تم إثبات مبدأ هذا النهج من قبل مجموعتين باستخدام البروتين GB1. تطلبت نتائج تجارب MPRA أساليب التعلم الآلي لتفسير البيانات. تم استخدام نموذج kv-k SV-gapped لاستنتاج الكيلومترات التي يتم تخصيبها داخل متواليات cis-regulatory ذات النشاط العالي مقارنة بالتسلسلات ذات النشاط المنخفض. توفر هذه النماذج قوة تنبؤية عالية. كما تم استخدام نهج التعلم العميق والنهج العشوائية للغابات لتفسير نتائج هذه التجارب عالية الأبعاد. هذه النماذج في المساعدة في تطوير فهم أفضل لوظيفة الحمض النووي غير المشفرة نحو تنظيم الجينات.
التقنيات والتطبيقات
تشتمل الجينوم الوظيفية على الجوانب المتعلقة بوظيفة الجينوم نفسه، مثل الطفرة وتعدد الأشكال (مثل تحليل تعدد الأشكال النوكليوتيد الفردي (SNP))، وكذلك قياس الأنشطة الجزيئية. يشتمل الأخير على عدد من «omics» مثل transcriptomics (التعبير الجيني)، والبروتينات (إنتاج البروتينات والأيض. تستخدم الجينوم الوظيفية في الغالب تقنيات متعددة لقياس مدى وفرة العديد من أو كل منتجات الجينات مثل mRNAs أو البروتينات ضمن عينة بيولوجية. قد يختبر نهج الجينوم الوظيفي الأكثر تركيزًا وظيفة جميع المتغيرات في جين واحد وتحديد تأثيرات المسوخ باستخدام التسلسل كقراءة للنشاط. وتسعى طرق القياس هذه معًا لتقدير العمليات البيولوجية المختلفة وتحسين فهمنا لوظائف الجينات والبروتين والتفاعلات. على مستوى الحمض النووي
خريطة التفاعل الوراثي
يمكن استخدام الحذف المنهجي للجينات أو تثبيط التعبير الجيني لتحديد الجينات ذات الصلة، حتى لو لم تتفاعل بشكل فيزيائي. يشير Epistasis إلى حقيقة أن التأثيرات لاثنين من طرق خروج الجينات المختلفة قد لا تكون مضافة؛ أي أن النمط الظاهري الذي ينتج عند تثبيط جينين قد يكون مختلفًا عن مجموع تأثيرات الضربة القاضية المفردة. تفاعلات الحمض النووي / البروتين
تلعب البروتينات مثل عوامل النسخ دورًا رئيسيًا في تنظيم التعبير الجيني. لفهم كيفية تنظيم التعبير الجيني، من الضروري تحديد تسلسل الحمض النووي مع الذي يتفاعل معه. تم تطوير تقنيات لتحديد مواقع تفاعلات بروتين الحمض النووي. وتشمل هذه التسلسل رقاقة، CUT & RUN التسلسل وبطاقات الاتصال. فحوصات وصول الحمض النووي
تم تطوير مقاييس لتحديد مناطق الجينوم التي يمكن الوصول إليها. هذه المناطق من الكروماتين المفتوحة هي المناطق التنظيمية المرشحة. تشمل هذه المقايسات ATAC-seq و DNase-Seq و FAIRE-Seq . على مستوى الحمض النووي الريبي
المصفوفات الدقيقة
المصفوفات الدقيقة للحمض النووي
تقوم المصفوفات الدقيقة بقياس كمية mRNA في عينة تتوافق مع جين معين أو تسلسل الحمض النووي للجين. يتم تجميد تسلسلات المجس على سطح صلب ويسمح لها بالتهجين باستخدام mRNA «الهدف» المسمى بالفلورسنت. تتناسب شدة الموضعية في البقعة مع مقدار التتابع المستهدف الذي تم تهجينه لتلك البقعة، وبالتالي إلى وفرة تسلسل mRNA في العينة. تسمح المصفوفات المجهرية بتحديد الجينات المرشحة المشاركة في عملية معينة بناءً على التباين بين مستويات النسخ للظروف المختلفة وأنماط التعبير المشتركة مع جينات الوظيفة المعروفة. التحليل التسلسلي للتعبير الجيني (SAGE) هو طريقة بديلة للتحليل تعتمد على تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA) بدلاً من التهجين. يعتمد SAGE على تسلسل 10-17 علامات ازواج أساسية وهي فريدة لكل جين. يتم إنتاج هذه العلامات من poly-A mRNA ويتم ربطها من طرف إلى طرف قبل التسلسل. يعطي SAGE قياسًا غير متحيز لعدد النصوص لكل خلية، لأنه لا يعتمد على معرفة مسبقة بما تدرسه النصوص (كما تفعل المصفوفات المجهرية). تسلسل الحمض النووي
استحوذ تسلسل الحمض النووي على تقنيات المصفوفات الدقيقة و SAGE في السنوات الأخيرة، كما لوحظ في عام 2016، وأصبح الطريقة الأكثر فعالية لدراسة النسخ والتعبير الجيني. ويتم ذلك عادة من خلال تسلسل الجيل التالي. مجموعة فرعية من RNA’s المتسلسلة عبارة عن RNA’s صغيرة، وهي فئة من جزيئات RNA غير المشفرة والتي تعد من الجهات المنظمة الرئيسية لشل الجينات النصية وما بعد النسخية أوشل RNA . يمثل تسلسل الجيل التالي الأداة المعيارية الذهبية لاكتشاف تحليل الحمض النووي الريبي (RNA) غير المشفر وتحليله وتعبيره. فحوصات مراسل موازية على نطاق واسع (MPRAs)
فحوصات المراسل الموازية على نطاق واسع هي تقنية لاختبار النشاط المنظم ل cis-regulatory من تسلسل الحمض النووي. تستخدم MPRAs البلازميد مع cis-regulatory عناصر منظمة ليقود جينًا اصطناعيًا مثل البروتين الفلوري الأخضر. عادة ما يتم اختبار مكتبة من العناصر التنظيمية cis-regulatory باستخدام MPRAs ، يمكن أن تحتوي المكتبة من مئات إلى الآلاف من العناصر التنظيمية cis-regulatory . يتم تقييم النشاط الرقابي باستخدام نشاط مراسل المصب. يتم تقييم نشاط جميع أعضاء المكتبة بالتوازي باستخدام الرموز الشريطية لكل عنصر من عناصر رابطة cis-regulatory أحد القيود على MPRAs هو أن النشاط يفحص على البلازميد وقد لا يلتقط جميع جوانب تنظيم الجينات التي لوحظت في الجينوم. ستار وما يليها
STARR-seq هي تقنية شبيهة ب MPRAs لفحص النشاط المحسن للفئات الجينومية المقطوعة عشوائيًا. في المنشور الأصلي، وضعت فئات من جينوم ذبابة الفاكهة تم قصها بشكل عشوائي في اتجاه مجرى المفعول بالحد الأدنى. معززات المرشح بين الفئات التي تم قصها عشوائياً ستنسخ نفسها باستخدام مروج الحد الأدنى. باستخدام التسلسل كقراءة والتحكم في كميات المدخلات من كل تسلسل، يتم تقييم قوة المحسنات المفترضة بهذه الطريقة. التشويش وما يليها
Perturb-seq الأزواج كريسبر بواسطة ضربة قاضية للجينات مع التعبير الجيني أحادي الخلية. تُستخدم النماذج الخطية لحساب تأثير ضربة قاضية لجين واحد على التعبير عن جينات متعددة. على مستوى البروتين
نظام الخميرة ثنائية الهجين
يختبر فحص الخميرة الثنائية (Y2H) بروتين «الطعم» ضد العديد من البروتينات المتفاعلة المحتملة («الفريسة») لتحديد تفاعلات البروتين_البروتين الفيزيائي. يعتمد هذا النظام على عامل النسخ، في الأصل GAL4 ، كلاهما مجالان منفصلان لتنشيط النسخ والحمض النووي مطلوبان من أجل أن يتسبب البروتين في نسخ جينات المراسل. في شاشة Y2H ، يتم دمج بروتين «الطعم» في مجال الربط الخاص بـ GAL4 ، ويتم التعبير عن مكتبة من البروتينات المحتملة «التفاعلية» (المتفاعلة) في ناقل مع مجال التنشيط. في التفاعل الحي لبروتينات الطعم والفريسة في خلية الخميرة يجمع بين مجالات التنشيط والتجليد في GAL4 بشكلٍ كافٍ بحيث ينتج تعبيرًا عن جين المراسل. من الممكن أيضًا اختبار مكتبة بروتينات الطعوم بشكل منهجي ضد مكتبة من بروتينات الفرائس لتحديد جميع التفاعلات الممكنة في الخلية. AP / MS
تنقية التقارب وطيف الكتلة (AP / MS) قادر على تحديد البروتينات التي تتفاعل مع بعضها البعض في المركبات. يُسمح لمركبات البروتينات بالتشكل حول بروتين «طعم» معين. يتم التعرف على بروتين الطعم باستخدام جسم مضاد أو علامة مؤتلفة تسمح باستخلاصه مع أي بروتينات تكونت بشكل معقد. يتم بعد ذلك هضم البروتينات إلى أجزاء قصيرة من الببتيد ويستخدم مقياس الطيف الكتلي لتحديد البروتينات بناءً على نسب الكتلة إلى الشحن لتلك الأجزاء. المسح التحولي العميق
في المسح التحولي العميق، يتم تجميع كل تغيير محتمل للأحماض الأمينية في بروتين معين. يتم تقييم نشاط كل من هذه المتغيرات البروتينية بالتوازي باستخدام الباركود لكل متغير. بمقارنة النشاط بالبروتين من النوع البري، يتم تحديد تأثير كل طفرة. في حين أنه من الممكن اختبار كل تغيير محتمل للأحماض الأمينية بسبب التوافقيات، يصعب اختبار طفرات متزامنة أو أكثر. كما تم استخدام تجارب المسح الضوئي العميقة لاستنتاج بنية البروتين وتفاعلات بروتين البروتين. تقنيات فقدان الوظيفة
الطفرات
يمكن التحقق من وظيفة الجينات من خلال «الجرد» المنهجي للجينات واحدًا تلو الآخر. يتم ذلك إما عن طريق الحذف أو تعطيل الوظيفة (مثل الطفرات التداخلية) ويتم فحص الكائنات الحية الناتجة عن الأنماط الظاهرية التي توفر أدلة على وظيفة الجين المعطل. لحمض النووي الريبي
يمكن استخدام طرق تداخل الحمض النووي الريبي (RNAi) لشل أوهدم التعبير الجيني باستخدام ~ 20 زوجًا من RNA المزدوج والذي يتم تسليمه عادةً بواسطة transfection الاصطناعية 20 ~ مير جزيئات الحمض النووي قصيرة التدخل (siRNAs) أو عن طريق الحمض النووي القصيرة المشفرة (shRNAs). يمكن استخدام شاشات RNAi ، حيث يتم إجراء فحوصات تعتمد على ثقافة الخلية أو الكائنات التجريبية (مثل C. elegans) لتعطيل كل جين بشكل منهجي تقريبًا في جينوم أو مجموعات فرعية من الجينات (جينومات فرعية)؛ يمكن تعيين الوظائف المحتملة للجينات المعطلة على أساس الأنماط الظاهرية المرصودة. شاشات كريسبر
مثال على شاشة فقدان وظيفة كريسبر.
تم استخدام كريسبر-كاس 9 لحذف الجينات بطريقة متعددة في الخطوط الخلوية. تحديد كمية الحمض النووي الريبي دليل لكل الجينات قبل وبعد التجربة يمكن أن تشير نحو الجينات الأساسية. إذا قام دليل الحمض النووي الريبي (RNA) بتخريب أحد الجينات الأساسية، فسيؤدي ذلك إلى فقد تلك الخلية وبالتالي سيكون هناك استنزاف لهذا الحمض النووي الريبي المعين بعد الشاشة. في تجربة حديثة لـ CRISPR-cas9 في خطوط خلايا الثدييات، وجد أن حوالي 2000 جينة ضرورية في خطوط خلوية متعددة. بعض هذه الجينات ضرورية في خط خلية واحد فقط. معظم الجينات هي جزء من مجمعات متعددة البروتين. يمكن استخدام هذا النهج لتحديد الفتك الاصطناعي باستخدام الخلفية الوراثية المناسبة. كريسبر وكريسبرا تتيح فقدان الوظيفة وكسب وظيفة بطريقة مماثلة. حدد كريسبري ~ 2100 جينًا أساسيًا في خط الخلايا K562. كما تم استخدام شاشات حذف كريسبر لتحديد العناصر التنظيمية المحتملة للجينات. على سبيل المثال، تم نشر تقنية تسمى ScanDel والتي حاولت على هذه الطريقة. قام المؤلفون بحذف المناطق الموجودة خارج الجينات المسهدفة (HPRT1 المتورطة في اضطراب مندليا) في محاولة لتحديد العناصر التنظيمية لهذا الجين. غاسبيريني وآخرون. لم تحدد أي عناصر تنظيمية بعيدة عن HPRT1 باستخدام هذا النهج، ولكن يمكن توسيع نطاق هذه النهج لتشمل الجينات الأخرى المسهدفة. الملاحظات الوظيفية للجينات
ملاحظات الجينوم
يمكن تحديد الجينات المفترضة عن طريق مسح الجينوم بحثًا عن المناطق التي يحتمل أن تشفر البروتينات، استنادًا إلى خصائص مثل إطارات القراءة الطويلة المفتوحة، وتسلسلات بدء النسخ، ومواقع polyadenylation . يجب تأكيد التسلسل الذي تم تحديده على أنه جين مفترض بأدلة إضافية، مثل التشابه مع تسلسل [cDNA ] أو EST من نفس الكائن الحي، أو تشابه تسلسل البروتين المتوقع مع البروتينات المعروفة، أو الارتباط بتسلسل المروج، أو دليل على أن يتغير التسلسل المنتج عنه النمط الظاهري ويمكن ملاحظتها. طريقة الاحجار الكريمة
طريقة الاحجار الكريمة طريقة حسابية للتنبؤ بوظيفة البروتين دي نوفو. يعتمد هذا على فرضية أن بعض البروتينات المتورطة في عملية فسيولوجية معينة قد توجد كجينين منفصلين في كائن حي وجين واحد في آخر. يتم فحص الجينوم بحثًا عن تسلسلات مستقلة في كائن ما وقراءة متاحة في كائن آخر. إذا تم دمج جينين، فمن المتوقع أن يكون لديهم وظائف بيولوجية مماثلة تجعل مثل هذا التنظيم المشترك مفيدًا.
شرح مبسط
علم الجينوم الوظيفي هو علم يبحث في مجال البيولوجيا الجزيئية الذي يحاول وصف وظائف الجينات والبروتينات الوظائف والتفاعلات. تستفيد الجينوم الوظيفية من البيانات الهائلة الناتجة عن المشروعات الجينومية والنسخة النصية (مثل مشاريع تسلسل الجينوم وتسلسل الحمض النووي). تركز الجينوم الوظيفية على الجوانب الديناميكية مثل نسخ الجينات والترجمة وتنظيم التعبير الجيني وتفاعلات البروتين – البروتين، على عكس الجوانب الثابتة للمعلومات الجينية مثل تسلسل الحمض النووي أوالبنية. من الخصائص الرئيسية لدراسات الجينوم الوظيفية النطاق الواسع للجينوم تجاه هذه الأسئلة، والذي يشتمل عمومًا على طرق إنتاجية عالية بدلاً من طريقة «جين بواسطة جين».