Bioinformatyka: pochodzenie i cykl życia

Bioinformatyka: pochodzenie i cykl życia

Konstantin Popadyin,
Kandydat nauk biologicznych
"Wariant Troicki" nr 25 (144) 24 grudnia 2013 r., Nr 01 (145), 14 stycznia 2014 r

Do numeru sylwestrowego Konstantin Popadyin, cand. biol. Sciences, n. c. Katedra Genetyki Medycznej i Rozwoju Wydziału Medycznego, Uniwersytet w Genewie (Szwajcaria), n. c. IITP RAS przygotował raport, który bez wątpienia pomoże studentom i absolwentom w podjęciu decyzji o wyborze jedynego prawdziwego zawodu – bioinformatyki.

Ludzie często pytają mnie: "Kim są bioinformatyka i co robią?" Za każdym razem byłem bardzo chory, wymyślając odpowiedź w drodze. Postanowiłem umieścić istotę sprawy na papierze, raz na zawsze zadowalając wszystkich ciekawskich.

Tak, natknąłem się na bioinformatykę więcej niż raz! Czasami nawet uśmiechałem się z radości obserwowania ich w bliskiej odległości – prawie na wyciągnięcie ręki. Na pierwszy rzut oka wyglądają zupełnie inaczej – to jak patrzenie na motyle fruwające na kwitnącej łące: wszystkie w różnych kolorach i rozmiarach; niektóre są łatwe do złapania, a inne są trudne; niektóre latają szybko i cicho, a inne wolno i lekko skrzypią od tarcia skrzydeł.Ale kiedy zaczniesz je porównywać, na przykład z konikami polnymi, zdajesz sobie sprawę, że nawet bioinformatyka ma coś wspólnego …

Tak więc bioinformatyka jest człowiekiem (z rzadkimi wyjątkami). Brodaty, z okularami i telefonem komórkowym (duży, czarny i zielony ekran), patrząc na młodszych uczniów, którzy długo się kłócą – co to jest? Co więcej, wersja "telefonu komórkowego" nawet się nie rozszerza.

Ścieżka bioinformatyki jest złożona i irracjonalna, więc każdy bioinformatyk może opowiedzieć swoją unikalną historię upadków i wzlotów, jeśli jest odpowiednio nakarmiony. Nie można stać się bionformatystą według własnego uznania, ponieważ zawód wybiera ofiary, a nie odwrotnie. Można jednak nieznacznie zmniejszyć lub zwiększyć szanse na bycie wybranym.

Jeśli, na przykład, masz izolowane białko w biochemicznej praktyce Wydziału Biologii, która na uniwersytecie jest pokazywana z pokolenia na pokolenie jako próbka lub jeśli wyhodujesz bakterie drożdżopodobne na szalce Petriego, nie będziesz bioinformatorem. Jeśli umarłeś wszystkie obiekty eksperymentalne przed kursem obrony, a nie po (jak wszyscy inni), szanse są statystycznie znacznie zwiększone.

Drożdże, Drosophila, Daphnia, bakterie, tygrysy, plazmidy, czerwone wilki i transpozony, cycki, duże i małe, kaszaloty i fibroblasty – obiekt nie jest ważny – wszystko umiera w bioinformatyce! Czasami bioinformatyka pojawia się u matematyków, ale nie jest lepsza, a nawet odwrotnie. Brak godnego ubolewania doświadczenia dziecka z chomikami i papugami oraz żałosne doświadczenia uczniów z bakteriami i plazmidami, starają się "nadrobić" wściekłym wysiłkiem. I odnoszą sukces! Ponieważ bioinformatyka jest powołaniem.

Po wyłączeniu lodówki z zamrożonymi próbkami i odczynnikami w poszukiwaniu gniazda do ładowania telefonu kilka razy, po przespanej przez dyplom obronie, ponieważ "telefon nie usiadł i nie obudził się", przyszły bioinformatyk poważnie myśli o swoim życiu.

Aby kontynuować w tym momencie cykl życia, konieczne jest (i) nie kupowanie kolejnego telefonu i (ii) spełnianie już zakorzenionych bioinformatyki. Jeśli tak się stanie, mówi: "Kolego, przestań robić bzdury! Oto książka dla ciebie – Perl dla manekinów i do przodu, ale jeśli są pytania – zadzwoń … "Młody bioinformatysta spogląda na zatwardziały telefon i – oto i oto! – jego oczy się rozjaśniają, a jego oczy migoczą odrobiną nadziei.Dokładnie to samo !!! W takich chwilach ludzie mówią: "Narodził się mały policjant". Po zrealizowaniu tego znaku młody bioinformatyk, z drżącymi dłońmi i czcią, siada przy komputerze i próbuje nowej drogi do zęba.

Mówi się, że narybek szczupaka ma tylko kilka rzutów, aby złapać coś jadalnego i przeżyć, a nieudane pierwsze polowanie na młodego wilka pozostawia negatywny ślad w całym jego życiu. Ponieważ bioinformatyka już wyrzuciła mokrą biologię (lub matematykę, fizykę, chemię), ukąszenie nowej ścieżki nie powinno być żartem, w przeciwnym razie pełny wzrost może skończyć się tańcem towarzyskim, gdzie chłopcy są zawsze mile widziani, nawet brodaci. I w tym kluczowym momencie rozwoju osobowości bioinformatyki, on rozumie, że jest też mnóstwo komputerów!

Pochodzenie życia na Ziemi, RNA i DNA, eukariota, kaktusy, dinozaury i czerwone wilki, szkodliwe mutacje i użyteczne, specjacja i wyginięcie – wszystko stało się teraz bliższe i jaśniejsze niż przez pryzmat probówki. To tak, jakbyś był półprzytomny w swoim półtrwania i nagle przyłożył okulary. Teraz widzisz, że tramwaj, którym jedziesz na uniwersytet, to nie 00, ale 33 (zawsze zaskoczony dziwnym numerem – 00), a dziewczyna, która jeździ tym tramwajem, wcale nie jest dziewczyną, ale wręcz przeciwnie.

Dziwne rzeczy dzieją się również z ciałem – nogi stały się jakoś dłuższe, a włosy pojawiły się na palcach, jak u hobbita … Na ciemnych tablicach uniwersytetu można zobaczyć wiele niezrozumiałych rzeczy. Ogólnie rzecz biorąc, życie wypełniło się drobnymi szczegółami, a głodny mózg – z tak wysokiej jakości grafiką – zaczął otrzymywać o wiele więcej informacji. Ale nie rozpraszajmy się, ponieważ okulary to tylko metafora.

Tak więc praca poszła! Pod palcami (pod palcami naszych rąk!) Z naszej świeżo upieczonej i już przejrzystej bioinformatyki, cywilizacje podnoszą się i opadają co pół godziny: wreszcie, lekarstwo na starość! Dinozaury wymarły, ponieważ zgromadziły zbyt wiele szkodliwych mutacji! Średnia długość intronów u ptaków jest odwrotnie skorelowana z prędkością ich lotu! Daphnia mutacja partenogenezowa rozprzestrzenia się z północy na południe w coraz szybszym tempie i bardzo dziwnie, ale statystycznie niezawodnie koreluje ze średnią liczbą dzieci na rodzinę osoby …

A bioinformatyka już mruczy pod nosem: "Jestem megamistrzem, jestem superwunderkind, jestem władcą świata". I tylko nietoperze nie zgadzają się potwierdzić żadnych korelacji: żyją dłużej, niż powinny, a jak długo mają być, nie są jasne, a ich genomy są zbyt podobne do ptaków.Coś z nimi nie jest czyste … Codziennie nasza matka bioinformatyczna, a mniej wierzą w truizmy, kwestionuje wszystko, a jego myśli są odważniejsze i odważniejsze: "może nietoperze to po prostu ptaki …"

Co do zasady myśl, że bioinformatyka myśli, odbija się w jej zewnętrznym wyglądzie, dlatego doświadczeni ludzie zauważają bioinformatyków na oczach. Ludzie mówią o tym: "Wygląd, oszpecony przez intelekt". Ale niewiele osób wie, że ten telefon komórkowy wyciąga kieszeń ich kurtki.

Sama idea nigdy nie znika z głowy bioinformatyki. Jeśli jest poprawna, to aby ją zapomnieć, musi zostać opublikowana. Zdarza się, że myśl jest błędna, ale w tym przypadku musi ona zostać opublikowana – w końcu każda myśl bioinformatyczna jest cenna i niepowtarzalna: nikt nie może powtórzyć myśli poza autorem tej myśli. Czasami autorzy nie odnoszą sukcesów. Wtedy ludzie mówią: "Myśl odleciała". A policjanci podnoszą pensje.

I nie ma dla niego spokoju, o ile w komputerze są nierozwiązane zadania, a myśli są w jego głowie, a on dręczy tęsknotą, że życie jest krótkie i tak wiele można teraz zrobić. Teraz! Kiedy masz włosy na palcach! Ale wciąż od czasu do czasu,kiedy potrzebujesz naładować swoją komórkę i nie ma wolnych gniazd, lodówek lub superkomputerów w pobliżu, bioinformatyka musi wyłączyć swój ulubiony komputer i naładować ich całkowicie martwą komórkę. A teraz ma kilka dni, by położyć zmęczoną głowę na ramionach kolegów i zdobyć siłę, ponieważ będzie miał bardzo długi dzień naprzód …

Jeden dzień z życia bioinformatyki

Budząc się, bioinformatyk najpierw czeka na ciemność, ponieważ praca nie idzie dobrze po południu. Z ostatnimi promieniami słońca włącza komputer i – poszedł. Jeden scenariusz, drugi … Aby rozgrzać coś prostego i codziennego, abyś mógł się pochwalić dziewczynami przedtem: potem, na przykład, dlaczego ludzie nie wyglądają jak małpy? Dlaczego mamy tak wiele niepotrzebnych umiejętności, które nie są nawet niezbędne do przetrwania? Dlaczego piszemy zdjęcia i komponujemy muzykę, ale szympansy nie robią tego lub robią to na bardzo prymitywnym poziomie?

Tak więc nasz bioinformatyk porównuje genomy ludzi i szympansów w nadziei zrozumienia – co nas w istocie różni? Gdzie jest gen lub geny ludzkości? Wygląda, wygląda, porównuje, porównuje, iw rezultacie stwierdza, że ​​tylko geny spermatogenezy i oogenezy według wszystkich testów statystycznych są najbardziej różne między ludźmi i szympansami.W związku z tym geny hodowlane w jakiś sposób inspirują nas potrzebą wzniosłości? Nagle, ale dlaczego nie! "Nie powinniśmy zapominać o tym, aby jutro porozmawiać o tym z kolegami i lepiej z dziewczynami …"

Jest północ. Żarty na bok, duża nauka jest przed nami, a szkodliwe mutacje są na porządku dziennym. Ile szkodliwych mutacji znajduje się w naszym genomie? Jak dobry byłby człowiek bez szkodliwych mutacji? Jak je złapać i policzyć? Czy krzywda osoby związana jest z liczbą szkodliwych mutacji w jego genomie? Tak więc bioinformatyka pobiera wszystkie dostępne ludzkie genomy i zaczyna z nimi grać. Afrykanie, Europejczycy, mutacje niesynonimiczne, rzadkie, częste, konserwatywne i niezbyt … Nie dzieje się nic ciekawego!

Pierwszy jest zmęczony komputerem. To dziwne, dlaczego skrypt jest uruchamiany w kilka minut – działa poprawnie, a w dziwnych – nie tak bardzo? Na wszelki wypadek, przed poleceniem w terminalu, bioinformer zaczyna dodawać "proszę". Pomaga, ale po drugiej w nocy trzeba powiedzieć "proszę" na głos.

Trzy rano. Wreszcie – postęp! Myśl jest jasna i przejrzysta. On jest królem świata. Rozumie wszystko o szkodliwych mutacjach w ludzkim genomie i nie tylko.Jednak zgodnie z prawem Strugackich, Wszechświat zaczyna aktywnie przeciwdziałać genialnym odkryciom, które mogą w przyszłości uszkodzić jego homeostazę.

Komputer nagle zaczyna wygłupiać się bardziej niż zwykle i staje się prawie nieprzewidywalny. Nic nie pomaga – ani perswazji, które działały całkiem niedawno, ani uderzeń … Co robić?

Nie możesz już ufać komputerowi, ale musisz jakoś zachować zdobytą wiedzę. Bioinformatyka rozgląda się i budzi tego, który jest pod ręką – małżonka, siostrę, brata – i przekazuje mu wszystkie jego wieści.

Po uspokojeniu się, że informacja została zapisana, a jutro będzie możliwe odzyskanie jej, bioinformatyk położył kres swojemu koledze i postanawia przeprowadzić kilka kontroli, aby uspokoić się i zadowolić zasypianiem. Ale Wszechświat nie śpi: nagle było szalenie chętnych do jedzenia i pojawił się tzw. Efekt ryjówki. Energia może nie wystarczyć, by dotrzeć do lodówki, a wtedy zaczną się nieodwracalne konsekwencje … Chociaż, jak już zrozumieliśmy, bioinformatyka jest ostatecznym i nieodwracalnym punktem samym w sobie. Dlatego efekt złośnicy nie jest dla niego zbyt przerażający. Trzeba tylko uważnie, poświęcić minimum wysiłku, iść do lodówki.Możesz nawet indeksować, jeśli nikt nie widzi …

Piąta rano. Wyprodukował udany pro-flight. Wszechświat już się nie opiera. Drukowanie nie jest konieczne. Komunikacja z komputerem jest ustanawiana bezpośrednio, ponieważ nie można ufać palcom. Jest wymiana myśli:

– Kim jesteś?

– Jestem nietoperzem.

– Och, zawsze chciałem porozmawiać z takim nietoperzem – łatwo. Powiedz mi szczerze, czy to ptaki?

"Nie mogę powiedzieć, że to nasz największy sekret …"

– Tak, poprawnie zgadłem !!!

Szósta rano. Robi się światło. Bioinformatyka jak wampir. Promienie słoneczne nie są przyjemne, dźwięki otaczającego świata są odległe i stłumione. Twoje ręce się trzęsą. Przed spontanicznym głębokim mdleniem przez około piętnaście lub dwadzieścia minut. Nadal jest czas na małą zagadkę dla duszy, coś filozoficznego i przyjemnego do spania lepiej, na przykład "jaki jest sens życia?"

Najważniejsze jest właściwe podejście, ponieważ nie ma czasu na błędy. Tak więc bioinformatyka decyduje się porównywać zwierzęta, które "chcą żyć bardzo mocno" z tymi, "które nie chcą żyć bardzo dużo" i już zaczęły grzechotać z pesymizmem w Czerwonej Księdze. Więc, więc, tak. Porusza wszystkie bazy danych i przygląda się, jak te zwierzęta mogą się różnić: poziom troficzny, gęstość zaludnienia, masa ciała, polimorfizm DNA, liczba dzieci produkowanych rocznie.

Tak, polimorfizm działa dobrze, ale liczba dzieci rocznie wyjaśnia jeszcze lepiej różnicę między bardzo chętnymi i niezbyt chętnymi do życia zwierzętami! Tak więc ci, którzy cenią sobie życie – aktywnie się rozmnażają! A jaki jest sens życia w reprodukcji! Cholera, znów wszystkie dziewczyny. Czy oni naprawdę są tacy ważni! Konieczne będzie spojrzenie na nie, a jeszcze lepiej na naukę.

Tutaj … jest straszny dźwięk, który sprawia, że ​​bioinformatyka podskakuje i chwyta serce – najpierw od prawej, potem od lewej – i czując do tego, czuć spokój! To tylko połączenie. Zadzwoń do komórki. Czas wstać. Bioinformatyka nigdy nie wstaje wcześnie, ale zawsze daje wczesny alarm. Tylko do życia maliny nie wydają. Po prostu nie zapomnij, że możesz spać przez całe życie. A teraz jest niedopuszczalne.

Połączenie zwróciło bioinformatykę z na wpół zapomnianą, oczyściło mózg i zwietrzyło wszystkie myśli. Poktykav na komputerze wyłącznie przez bezwładność na pół godziny, bioinformatyka zdaje sobie sprawę, że nie rozumie, czego chce od komputera i czego komputer od niego chce. Wygląda na to, że komputer również był przerażony. Może jeszcze bainki? Nie! Po co to wszystko było? W końcu było coś bardzo ważnego i interesującego! Coś, co może dużo wyjaśnić. Wystarczy mała podpowiedź.Musimy obudzić strażnika tajemnicy, który spokojnie węszy w pobliżu: "Stróż tajemnicy, przemawiaj!" Strażnik spokojnie i zdyscyplinowany mówi część swojego snu na głos (jest coś niejasnego w przypadku dziewczyn), a radosny bioinformatysta chwyta za ogon myślę i natychmiast zapisuje go na ścianie, żeby go przeczytać i jutro doprowadzić do logicznego końca.

A okno jest już dość lekkie. Po nich szumiały samochody i policjanci zatrzymywali się do pracy. Bioinformatyka czołga się do łóżka i próbuje zasnąć słodko. Pięć minut błogiej pustki, po której zaczyna się sen.

We śnie spotyka się z uporem i mówi do niego: "Teraz lubię moje życie, podoba mi się to, co robię, jestem bardzo zainteresowany, ale jest jedno pytanie, które jest wystarczająco przyzwoite, by zadawać tylko teraz, we śnie Czy jest jakiś sekret z telefonem komórkowym? "

Wzmocniony tak dziwnie się uśmiecha i odpowiada: "Telefon komórkowy jest najważniejszą rzeczą w naszym zawodzie: skoro możesz przetrwać z takim telefonem, oznacza to, że jesteś silny i poczujesz to …" Wtedy trudniej jest dezasemblować słowa pisk I upokarza prostuje skrzydła złożone za sobą i na progu słyszalności piszczy: "A my, nietoperze, nie jesteśmy wcale ptakami". I leci do okna.

I nawet we śnie bioinformatyczna zaczyna marudzić i dręczyć się z nowych nierozwiązanych zagadek.

Śpij dobrze, bioinformatycznie. Niech siła będzie z wami!


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: