La bio-informatique

Thèmes abordés

Bio-informatique, modélisation moléculaire, arbres phylogénétiques, BLAST, stockage de l'ADN, analyse de l'ADN

Résumé du document

La bio-informatique c'est de la « biologie in silico » par analogie avec in vitro ou in vivo. C'est une discipline qui conçoit et utilise des outils informatiques pour l'étude des sciences de la vie.
L'utilisation de l'informatique pour le stockage et l'analyse de l'ADN, des protéines, sucres et des données expérimentales.
C'est une branche de l'informatique qui est au service de la biologie.
Deux composantes : les banques de données et les logiciels.
Le terme de bioinformatique date du début des années 80 avec le début des PC.

Extraits

[...] Les appareils les plus performants font 1000 bases en quelques heures. UE Spé 1 Bio-informatique 1 Les 2 composantes de la bioinformatique Banques de données qui permettent de stocker l'information > 1000 sont répertoriées sur le web Génomes, séquences d'ADN, protéines, structure 3D, publications, Outils (logiciels disponibles sur le web) Outils pour acquisition et l'analyse des données expérimentales Outils d'analyse des séquences (prédictions) Outils pour la comparaison des séquences Outils de visualisation et de modélisation des structures tridimensionnelles Le but de ces banques de ces données est d'archiver l'information, l'organiser cet énorme masse d'information) et les rendre accessibles à l'ensemble de la communauté des chercheurs. [...]

[...] Cet ancêtre commun devait posséder plus ou moins l'ensemble des caractéristiques présentes dans les 3 règnes. Il s'agissait donc d'un organisme complexe sur le plan moléculaire avec un génome à ADN. UE Spé 1 Bio-informatique 3 Banque de donnée NCBI La dernière MAJ datait de janvier 2008 : ~ bases (double tous les 18 mois) Si on est chercheur, on peut soumettre notre propre base d'ac. Nucléiques dans la banque de donnée. Il y a certaines règles : faire partie d'une équipe, notoriété dans monde scientifique, plus de 50 nucléotides et beaucoup d'explications Analyse de séquence ADN Si on a une longue séquence sans rien savoir à son propos Détection des régions codantes Recherche de similarité (BLAST) Analyse des sites de restriction (enzymes) Traduction ADN en protéine Détection de régions de basse complexité Détection de séquences repeats comme les microsatellites, minisatellites, Alu repeats, etc Détection de régions ADN importantes non-codantes comme les signaux de transcription (promoteur), origines de la réplication, etc Détection de séquences d'ARNt et autres types d'ARN (ex : ARNr, ARNm, ) Application alignement de 2 séquences recherche de séquences similaires : BLAST Outil informatique très efficace, permettant de trouver les séquences similaires à une séquence donnée (protéine ou nucléide). [...]

[...] C'est une discipline qui conçoit et utilise des outils informatiques pour l'étude des sciences de la vie L'utilisation de l'informatique pour le stockage et l'analyse de l'ADN, des protéines, sucres et des données expérimentales C'est une branche de l'informatique qui est au service de la biologie composantes : les banques de données et les logiciels. Le terme de bioinformatique date du début des années 80 avec le début des PC. Définition La bioinformatique, c'est l'ensemble des concepts et des techniques nécessaires à l'interprétation informatique de l'info génétique. C'est donc une branche théorique de la biologie. [...]

[...] Multidisciplinarité importante : biologistes, médecins, informaticiens, mathématiciens, physiciens et bio-informaticiens. Pourquoi ? La généralisation de nouvelles techniques expérimentales extrêmement performantes crée une explosion dans la quantité des données biologiques très complexe Depuis l'invention du séquençage de l'ADN le volume des séquences d'ADN disponible double tous les 18 mois. Exemple : séquençage de l'ADN Avant : Séquençage manuel : certains nucléotides utilisés sont marqués ; 4mélanges réactionnels puis lecture manuelle des fragments d'ADN : tracé manuel : technique longue, on ne pouvait analyser plus de 200-300 nucléotides à la fois. [...]

[...] Compare notre séquence avec toutes les séquences existantes dans les banques de données. Egalement sur NCBI, il y a possibilité d'avoir accès à base de données de l'hérédité mendélienne (qui se transmettent selon lois de Mendel) chez homme : OMIM L'intérêt : par ex si on s'intéresse au chromosome on peut avoir toutes les informations sur ce chromosome : localisation gènes, nom gène complet, à côté références et grâce à cela, on peut avoir une référence sur la séquence du gène. [...]