Genome mining
জিনোম খনন প্রাকৃতিক পণ্যের জৈব সংশ্লেষিত পথ এবং তাদের সম্ভাব্য মিথস্ক্রিয়া আবিষ্কারের জন্য জিনোমিক তথ্যের ব্যবহার বর্ণনা করে। এটি নির্ভর করে গণনামূলক প্রযুক্তি এবং জৈব তথ্যবিজ্ঞান সরঞ্জামের উপর। খনন প্রক্রিয়াটি জিনোমিক ডেটাবেসে অ্যাক্সেসযোগ্য বিপুল পরিমাণ তথ্যের (ডিএনএ সিকোয়েন্স এবং অ্যানোটেশন দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা) উপর নির্ভর করে। ডেটা মাইনিং অ্যালগরিদম প্রয়োগ করে, তথ্যগুলি ঔষধি রসায়নের বিভিন্ন ক্ষেত্রে নতুন জ্ঞান তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন নতুন প্রাকৃতিক পণ্য আবিষ্কার করা। 1980-এর দশকের মাঝামাঝি থেকে শেষের দিকে, গবেষকরা ক্রমবর্ধমান সিকোয়েন্সিং প্রযুক্তির সাথে জিনগত অধ্যয়নের দিকে ক্রমবর্ধমানভাবে মনোনিবেশ করেছেন। ডিএনএ সিকোয়েন্সের ক্রমবর্ধমান উপলব্ধতার কারণে ডিএনএ সিকোয়েন্সের তথ্য সংগ্রহ, পরিচালনা, সঞ্চয় এবং বিতরণের জন্য 1982 সালে জেনব্যাঙ্ক ডাটাবেস প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। জেনেটিক তথ্যের ক্রমবর্ধমান সংখ্যার সাথে, জৈবপ্রযুক্তি সংস্থাগুলি 1992 সাল থেকে জিনোম খনির মাধ্যমে প্রোটিন এবং অ্যান্টিবডি ওষুধ বিকাশের জন্য মানুষের ডিএনএ সিকোয়েন্স ব্যবহার করতে সক্ষম হয়েছে। 1990-এর দশকের শেষের দিকে, অ্যামজেন, ইমিউনেক, জেনেন্টেক-এর মতো অনেক সংস্থা জিনোম মাইনিং গ্রহণ করে ক্লিনিকাল পর্যায়ে অগ্রসর হওয়া ওষুধ তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিল। 2000 সালের গোড়ার দিকে হিউম্যান জিনোম প্রজেক্ট সম্পন্ন হওয়ার পর থেকে গবেষকরা অনেক অণুজীবের জিনোম সিকোয়েন্স করছেন। পরবর্তীকালে, এই জিনোমগুলির মধ্যে অনেকগুলি নতুন জিন এবং জৈব সংশ্লেষক পথ সনাক্ত করার জন্য যত্ন সহকারে অধ্যয়ন করা হয়েছে। অ্যালগরিদম পাবলিক ডেটাবেসে প্রচুর পরিমাণে জিনোমিক সিকোয়েন্স ডেটা জমা হতে শুরু করার সাথে সাথে জিনোমিক ডেটার বিশাল সংগ্রহের অর্থ বোঝার জন্য জেনেটিক অ্যালগরিদমগুলি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। এগুলি সাধারণত মিউটেশন, ক্রসওভার এবং নির্বাচনের মতো জৈব-অনুপ্রাণিত অপারেটরদের উপর নির্ভর করে অপ্টিমাইজেশন এবং অনুসন্ধান সমস্যাগুলির উচ্চ-মানের সমাধান তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। নিম্নলিখিতগুলি সাধারণত জেনেটিক অ্যালগরিদম হিসাবে ব্যবহৃত হয়ঃ অ্যান্টিএসএমএএসএইচ (অ্যান্টিবায়োটিকস এবং সেকেন্ডারি মেটাবোলাইট অ্যানালাইসিস শেল) সেকেন্ডারি মেটাবোলাইট জিনোম পাইপলাইনগুলিকে সম্বোধন করে। প্রিজম (প্রেডিকশন ইনফরম্যাটিক্স ফর সেকেন্ডারি মেটাবোলাইটস) হল জেনেটিক্যালি এনকোডেড নন-রাইবোসোমাল পেপটাইড এবং টাইপ I এবং II পলিকেটাইডের জন্য রাসায়নিক কাঠামোর পূর্বাভাসের একটি সমন্বিত পদ্ধতি। সিম (পরিসংখ্যানগতভাবে ভিত্তিক অনুক্রম সাদৃশ্য) পদ্ধতি, যেমন এফ. এ. এস. টি. এ বা পি. এস. আই-ব্লাস্ট, অর্থোলোগাস হোমোলজি অনুমান করে। ব্লাস্ট (বেসিক লোকাল অ্যালাইনমেন্ট সার্চ টুল) হল দ্রুত ক্রম তুলনার একটি পদ্ধতি। প্রয়োগ জিনোম মাইনিং নতুন অণু এবং জৈব সংশ্লেষিত পথের বৈশিষ্ট্যকে সহজতর করে প্রাকৃতিক পণ্য আবিষ্কারের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। প্রাকৃতিক পণ্য আবিষ্কার প্রাকৃতিক পণ্যের উৎপাদন অণুজীবের মধ্যে এনকোড করা বায়োসিন্থেটিক জিন ক্লাস্টার (বিজিসি) দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। জিনোম খনন গ্রহণ করে, লক্ষ্য প্রাকৃতিক পণ্য উৎপাদনকারী বিজিসিগুলির পূর্বাভাস দেওয়া যেতে পারে। প্রাকৃতিক পণ্য গঠনের জন্য দায়ী কিছু গুরুত্বপূর্ণ উৎসেচক হল পলিকেটাইড সিন্থেসিস (পিকেএস), নন-রাইবোসোমাল পেপটাইড সিন্থেসিস (এনআরপিএস), রাইবোসোমাল্লি এবং পোস্ট-ট্রান্সলেশনালি মডিফাইড পেপটাইডস (আরআইপিপিএস) এবং টেরপেনয়েড এবং আরও অনেক কিছু। উৎসেচকের জন্য খনন, গবেষকরা সেই শ্রেণীগুলি খুঁজে বের করতে পারেন যা বিজিসিগুলি এনকোড করে এবং পরিচিত জিন ক্লাস্টারের সাথে লক্ষ্য জিন ক্লাস্টারগুলির তুলনা করে। বিজিসি এবং প্রাকৃতিক পণ্যগুলির মধ্যে সম্পর্ক যাচাই করার জন্য, লক্ষ্য বিজিসিগুলি আণবিক ক্লোনিং ব্যবহারের মাধ্যমে উপযুক্ত হোস্ট দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে। ডাটাবেস এবং সরঞ্জামগুলি জেনেটিক তথ্য ডাটাবেসে সংগ্রহ করা হয়েছে। গবেষকরা নতুন প্রক্রিয়া, লক্ষ্য এবং পণ্য আবিষ্কারের জন্য ডেটাবেস থেকে অ্যাক্সেসযোগ্য ডেটা বোঝার জন্য অ্যালগরিদম ব্যবহার করতে সক্ষম। নিম্নলিখিতগুলি হল ডাটাবেস এবং সরঞ্জামঃ জেনব্যাঙ্ক ডাটাবেস বিশ্লেষণের জন্য জিনোমিক ডেটাসেট সরবরাহ করে। ইউ. সি. এস. সি জিনোম ব্রাউজার অ্যান্টিএসএমএএস-ডিবি পূর্বে পূর্বাভাস দেওয়া এবং পরীক্ষামূলকভাবে বৈশিষ্ট্যযুক্তগুলির সাথে নতুন ক্রমযুক্ত বিজিসিগুলির ক্রমের তুলনা করার অনুমতি দেয়। বি. আই. জি-এফ. এ. এম হল একটি জৈব সংশ্লেষিত জিন ক্লাস্টার পারিবারিক তথ্যভাণ্ডার। DoBISCUIT হল সেকেন্ডারি মেটাবোলাইট বায়োসিন্থেটিক জিন ক্লাস্টারের একটি ডাটাবেস। এম. আই. বি. আই. জি (বায়োসিন্থেটিক জিন ক্লাস্টার নির্দিষ্টকরণ সম্পর্কে ন্যূনতম তথ্য) বায়োসিন্থেটিক জিন ক্লাস্টার এবং তাদের আণবিক পণ্যগুলির উপর টীকা এবং মেটাডাটার জন্য একটি মান প্রদান করে। ইন্টারেক্টিভ ট্রি অফ লাইফ (আই. টি. ও. এল) হল ফাইলোজেনেটিক গাছের প্রদর্শন, কারসাজি এবং টীকা দেওয়ার জন্য একটি ওয়েব-ভিত্তিক সরঞ্জাম। তথ্যসূত্র উইকিপিডিয়া স্টুডেন্ট প্রোগ্রাম মেডিসিনাল কেমিস্ট্রি ডিএনএ মাইনিং