GenoCAD
جینوکیڈ مصنوعی حیاتیات کے لیے کمپیوٹر کی مدد سے ڈیزائن کرنے والے ابتدائی ٹولز میں سے ایک ہے۔ سافٹ ویئر ایک بائیو انفارمیٹکس ٹول ہے جسے جینو ایف اے بی، انکارپوریٹڈ نے تیار اور برقرار رکھا ہے۔ جینو سی اے ڈی جینیاتی انجینئرنگ کے لیے پروٹین ایکسپریشن ویکٹرز، مصنوعی جین نیٹ ورکس اور دیگر جینیاتی تعمیرات کے ڈیزائن کو آسان بناتا ہے اور رسمی زبانوں کے نظریہ پر مبنی ہے۔ تاریخ جینوکیڈ کا آغاز رسمی زبانوں کے نظریہ کا استعمال کرتے ہوئے جینیاتی تعمیرات کی فعال رکاوٹوں کو باقاعدہ بنانے کی کوشش کی ایک شاخ کے طور پر ہوا۔ 2007 میں، ویب سائٹ genocad.org (اب ریٹائرڈ) کو ورجینیا بائیو انفارمیٹکس انسٹی ٹیوٹ، ورجینیا ٹیک کے محققین نے تصور کے ثبوت کے طور پر قائم کیا تھا۔ ویب سائٹ کا استعمال کرتے ہوئے، صارفین بار بار اعلی سطح کی جینیاتی تعمیرات کو نچلی سطح کی جینیاتی تعمیرات کے ساتھ، اور آخر کار حقیقی ڈی این اے ترتیب کے ساتھ تبدیل کر کے جین ڈیزائن کر سکتے ہیں۔ 31 اگست 2009 کو نیشنل سائنس فاؤنڈیشن نے جینو سیڈ کی ترقی کے لیے ورجینیا ٹیک میں ورجینیا بائیو انفارمیٹکس انسٹی ٹیوٹ کے ایسوسی ایٹ پروفیسر ڈاکٹر جین پیکاؤڈ کو تین سالہ $1,421,725 گرانٹ دی۔ جینو سیڈ پیکاؤڈ (فی الحال سی ایس او اور قائم مقام سی ای او) کے ذریعہ قائم کردہ کمپنی جینو ایف اے بی، انکارپوریٹڈ کے ذریعہ تیار کیا گیا تھا اور جاری ہے، جو ابتدائی مطالعہ کے مصنفین میں سے ایک بھی تھا۔ جینوکیڈ کے لیے سورس کوڈ اصل میں دسمبر 2009 میں سورس فورج پر جاری کیا گیا تھا۔ جینوکیڈ ورژن 2 نومبر 2011 میں جاری کیا گیا تھا اور اس میں ڈیزائن کردہ جینیاتی کوڈ کے رویے کی تقلید کرنے کی صلاحیت شامل تھی۔ یہ خصوصیت کوپاسی کے پیچھے ٹیم کے ساتھ تعاون کا نتیجہ تھی۔ اپریل، 2015 میں، پیکاؤڈ اور ان کے ساتھیوں نے حیاتیاتی حصوں کی ایک لائبریری شائع کی، جسے جینو لیب کہا جاتا ہے، جسے جینوکیڈ پلیٹ فارم میں شامل کیا جا سکتا ہے۔ اہداف پروجیکٹ کے چار مقاصد یہ ہیں کہ: E.coli میں استعمال ہونے والے مصنوعی ڈی این اے مالیکیولز کی ساخت کی نمائندگی کرنے کے لیے کمپیوٹر زبان، خمیر، چوہے، اور عربی ڈوپسس تھالیانا خلیات مرتب کرنے والے جو ڈی این اے کے ترتیبات کو ریاضیاتی ماڈلز میں ترجمہ کرنے کے قابل ہیں تاکہ انکوڈڈڈ فینوٹائپ باہمی تعاون کے ماحول کی پیش گوئی کی جا سکے جو حصوں، ڈیزائن، من گھڑت وسائل کو شیئر کرنے کی اجازت دیتا ہے جس کا مطلب ہے کہ نتائج کو بیرونی مشاورتی بورڈ، سالانہ صارف کانفرنس، اور صنعت کی خصوصیات تک رسائی کے ذریعے صارف برادری تک پہنچایا جائے۔ جینوکیڈ کی اہم خصوصیات کو تین اہم زمروں میں منظم کیا جا سکتا ہے۔ جینیاتی ترتیبات کا انتظام: خصوصیات کے اس گروپ کا مقصد صارفین کو جینیاتی حصوں کے بڑے مجموعے کے اندر، کسی پروجیکٹ کے لیے درکار حصوں کی شناخت کرنے اور انہیں پروجیکٹ سے متعلق مخصوص کتب خانوں میں منظم کرنے میں مدد کرنا ہے۔ جینیاتی حصے: حصوں میں ایک منفرد شناخت کنندہ، ایک نام اور زیادہ عمومی تفصیل ہوتی ہے۔ ان میں ڈی این اے کی ترتیب بھی ہوتی ہے۔ حصے گرائمر سے وابستہ ہوتے ہیں اور حصوں کے زمرے جیسے پروموٹر، جین وغیرہ کو تفویض کیے جاتے ہیں۔ پارٹس لائبریریاں: پارٹس کا مجموعہ لائبریریوں میں ترتیب دیا جاتا ہے۔ بعض صورتوں میں پارٹ لائبریریاں ایک ہی ماخذ سے درآمد شدہ حصوں سے مطابقت رکھتی ہیں جیسے کہ دوسرا ترتیب ڈیٹا بیس۔ دوسرے معاملات میں، کتب خانے کسی خاص ڈیزائن پروجیکٹ کے لیے استعمال ہونے والے حصوں سے مطابقت رکھتے ہیں۔ پارٹس کو ایک لائبریری سے دوسرے لائبریری میں عارضی اسٹوریج ایریا کے ذریعے منتقل کیا جا سکتا ہے جسے کارٹ کہا جاتا ہے (ای کامرس شاپنگ کارٹس کے مترادف)۔ حصوں کی تلاش: صارفین لوسین سرچ انجن کا استعمال کرتے ہوئے حصوں کے ڈیٹا بیس کو تلاش کر سکتے ہیں۔ تلاش کے بنیادی اور جدید طریقے دستیاب ہیں۔ صارفین پیچیدہ سوالات تیار کر سکتے ہیں اور انہیں مستقبل میں دوبارہ استعمال کے لیے محفوظ کر سکتے ہیں۔ پرزے درآمد/برآمد کرنا: پرزے انفرادی طور پر یا پوری لائبریریوں کے طور پر معیاری فائل فارمیٹس کا استعمال کرتے ہوئے درآمد اور برآمد کیے جا سکتے ہیں (جیسے، جین بینک، ٹیب کی حد بندی، فاسٹا، ایس بی ایم ایل)۔ ترتیبات کو جینیاتی تعمیرات میں جوڑنا: خصوصیات کے اس گروپ کا مقصد جینیاتی حصوں کو ایک مخصوص ڈیزائن کی حکمت عملی کے مطابق ڈیزائن میں جوڑنے کے عمل کو ہموار کرنا ہے۔ پوائنٹ اینڈ کلک ڈیزائن ٹول: یہ وزرڈ صارف کو ڈیزائن کے فیصلوں کی ایک سیریز کے ذریعے رہنمائی کرتا ہے جو ڈیزائن کے ڈھانچے اور ڈیزائن میں شامل حصوں کے انتخاب کا تعین کرتا ہے۔ ڈیزائن کا انتظام: ڈیزائن کو صارف کے کام کی جگہ میں محفوظ کیا جا سکتا ہے۔ ڈیزائن اسٹیٹس کو باقاعدگی سے اپ ڈیٹ کیا جاتا ہے تاکہ صارفین کو پہلے سے محفوظ کردہ ڈیزائنوں پر حصوں میں ترمیم کے نتائج سے خبردار کیا جا سکے۔ ڈیزائن برآمد کرنا: ڈیزائن کو معیاری فائل فارمیٹس کا استعمال کرتے ہوئے برآمد کیا جا سکتا ہے (مثال کے طور پر، جین بینک، ٹیب کی حد بندی، فاسٹا)۔ ڈیزائن کی حفاظت: صارف کو مناسب ڈیزائن کی حکمت عملی پر عمل کرنے پر مجبور کرکے ڈیزائن کو کچھ قسم کی غلطیوں سے محفوظ کیا جاتا ہے۔ تخروپن: جینوکیڈ میں ڈیزائن کردہ ترتیبات کو نتیجے میں آنے والے خلیے میں کیمیائی پیداوار کو ظاہر کرنے کے لیے تخروپن کیا جا سکتا ہے۔ صارف کے کام کی جگہ: صارفین جینوکیڈ ڈیٹا بیس میں پرزے شامل کرکے، مخصوص ڈیزائن پروجیکٹس کے مطابق خصوصی لائبریریاں بنا کر، اور ترقی کے مختلف مراحل پر ڈیزائنوں کو محفوظ کرکے اپنے کام کی جگہ کو ذاتی بنا سکتے ہیں۔ نظریاتی بنیاد جینوکیڈ کی جڑیں رسمی زبانوں کے نظریہ میں ہیں۔ خاص طور پر، ڈیزائن کے قواعد یہ بیان کرتے ہیں کہ کس طرح مختلف قسم کے حصوں کو یکجا کیا جائے اور سیاق و سباق سے پاک گرائمر بنائے جائیں۔ سیاق و سباق سے پاک گرائمر کی تعریف اس کے ٹرمینلز، متغیرات، اسٹارٹ متغیر اور متبادل اصولوں سے کی جا سکتی ہے۔ جینوکیڈ میں، گرائمر کے ٹرمینلز ڈی این اے کے سلسلے ہیں جو ایک خاص حیاتیاتی مقصد انجام دیتے ہیں (جیسے۔ ایک پروموٹر)۔ متغیرات کم یکساں ہوتے ہیں: وہ طویل ترتیبات کی نمائندگی کر سکتے ہیں جن میں متعدد افعال ہوتے ہیں یا ڈی این اے کے ایک حصے کی نمائندگی کر سکتے ہیں جس میں ڈی این اے کے متعدد مختلف ترتیبات میں سے ایک ہو سکتا ہے لیکن ایک ہی کام انجام دے سکتا ہے (جیسے۔ متغیر پروموٹروں کے سیٹ کی نمائندگی کرتا ہے)۔ جینوکیڈ میں بلٹ ان متبادل قوانین شامل ہیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ڈی این اے کی ترتیب حیاتیاتی طور پر قابل عمل ہے۔ صارفین دوسرے مقاصد کے لیے اپنے اصولوں کے سیٹ کی وضاحت بھی کر سکتے ہیں۔ جینوکیڈ میں ڈی این اے کی ترتیب کو ڈیزائن کرنا سیاق و سباق سے پاک گرائمر میں مشتق تخلیق کرنے کے مترادف ہے۔ صارف اسٹارٹ متغیر سے شروع کرتا ہے اور بار بار ایک متغیر اور اس کے متبادل کا انتخاب کرتا ہے جب تک کہ صرف ٹرمینل باقی نہ رہ جائیں۔ متبادل جینوکیڈ کے سب سے عام متبادل پروٹو، جی ای سی اور یوجین حوالہ جات بیرونی لنکس GenoCAD.com پروجیکٹ پیج آن سورس فورج ٹیوٹوریلز اور اکثر پوچھے جانے والے سوالات پیکاؤڈ لیب مصنوعی حیاتیات فری بائیو انفارمیٹکس سافٹ ویئر سسٹمز بائیوٹیکنالوجی ہیں۔