طبق گزارش پایگاه کلام قلم، امروزه کامپیوتر در تمامی صنایع، مشاغل و رشته‌ها استفاده می‌شود و عملا موفقیت و پیشرفت هر رشته، کار، اداره، شرکت، سازمان، کارخانه و یا هر جا و در هر زمینه‌ای، وابسته به ابزار پرکاربرد و مهمی است تحت‌عنوان کامپیوتر.
مقدمه
مهندسی ژنتیک به مطالعه و دستکاری دی‌ان‌ای و ژن‌ها به‌منظور بهبود یا تغییر خصوصیات موجودات زنده پرداخته و یک حوزه بین‌رشته‌ای است. استفاده از تکنیک‌های کامپیوتری به‌ویژه در تحلیل داده‌های بیولوژیکی و شبیه‌سازی‌های مولکولی نقش به‌سزایی دارد. این یادداشت به بررسی کاربردهای عمده کامپیوتر در مهندسی ژنتیک می‌پردازد.
- تحلیل داده‌های ژنومی
با پیشرفت روش‌های توالی‌یابی، داده‌های تولید شده از ژنوم‌ها به‌طور تصاعدی افزایش یافته است. نرم‌افزارهایی مانند BLAST و Bowtie برای مقایسه و تحلیل توالی‌های ژنی استفاده می‌شوند. این ابزارها به پژوهشگران این عرصه این امکان را می‌دهند که الگوهای توالی را شناسایی کرده و تغییرات ژنتیکی را تحلیل کنند (Altschul et al., 1997).
- شبیه‌سازی و مدل‌سازی بیولوژیکی
شبیه‌سازی‌های کامپیوتری در مهندسی ژنتیک، مخصوصاً در مدل‌سازی فرآیندهای متابولیک و مسیرهای سیگنال‌دهی مولکولی، بسیار رایج است. نرم‌افزارهایی مانند COPASI و CellDesigner به پژوهشگران کمک می‌کنند تا رفتار سیستم‌های بیولوژیکی را شبیه‌سازی کرده و پیش‌بینی‌های دقیقی در مورد تغییرات فیزیولوژیکی انجام دهند (Hoops et al., 2006).
- طراحی دارو و شبیه‌سازی ساختاری
کامپیوترها در طراحی دارو و شبیه‌سازی ساختاری پروتئین‌ها نقش کلیدی دارند. نرم‌افزارهای AutoDock و Molecular Dynamics برای شبیه‌سازی تعاملات دارو با اهداف بیولوژیکی استفاده می‌شوند. این ابزارها می‌توانند روند کشف دارو را تسریع کنند و به شناسایی ترکیبات موثر جدید کمک کنند (Morris et al., 2009).
- بیوانفورماتیک
بیوانفورماتیک به‌کارگیری تکنیک‌های محاسباتی و تحلیلی در زمینه داده‌های بیولوژیکی می‌پردازد. ابزارهای بیوانفورماتیک مانند Geneious و Galaxy به پژوهشگران امکان می‌دهند تا تجزیه و تحلیل‌های گسترده‌ای از داده‌های ژنتیکی و عملکردی انجام دهند، از جمله پیش‌بینی ویژگی‌های ژن‌ها و تحلیل روابط آن‌ها (Emrich et al., 2011).
- ویرایش ژن و برنامه‌ریزی ژنتیکی
ابزارهایی مانند CRISPR-Cas9 به مهندسان ژنتیک امکان ویرایش دقیق ژن‌ها را می‌دهند. نرم‌افزارهای محاسباتی به تعیین مکان‌های بهینه برای ویرایش بر اساس داده‌های ژنومی کمک می‌کنند. این تکنیک‌ها نویدبخش توسعه درمان‌های جدید و بهبود خصوصیات گیاهان و جانوران می‌باشند (Jinek et al., 2012).
جمع‌بندی و نتیجه‌گیری
کامپیوتر امروزه جزو ملزومات هر رشته و کاری شده است. کامپیوترها در مهندسی ژنتیک نقش‌های متنوع و حیاتی ایفا می‌کنند، از تحلیل داده‌های ژنتیکی گرفته تا شبیه‌سازی‌ها و ویرایش‌های ژنی. با پیشرفت فناوری، انتظار می‌رود که این ابزارهای کامپیوتری به‌طور فزاینده‌ای به‌کار گرفته شده و نوآوری‌های بیشتری را در این زمینه به ارمغان آورند.
با تنظیم: علیرضا محمودی فرد – محقق حوزه ژنتیک و مشاور رئیس در امور تجارت و بازرگانی بین‌الملل مرکز خدمات مشاوره‌ای مدیریت و امور بازرگانی سپهر تجارت ایرانیان
- نویسنده : علیرضا محمودی فرد
