آموزش آشنایی با نرم افزار Clustal X و کاربردهای آن در بیوانفورماتیک

بدون شک در دنیای امروز پیشرفت های علمی، نتیجه دانش گسترده انسان و ابداع شیوه های نوین برای دستیابی به اطلاعات و بررسی آن ها است. در این بین، کامپیوتر و نرم افزارها نقش مهمی دارند. یکی از نرم افزارهایی که کمک زیادی به مطالعات انسان در زمینه شناخت موجودات زنده کرده است، نرم افزار Clustal X (کلاستال) است. در گذشته، شناسایی و گروه بندی موجودات زنده براساس ویژگی های ظاهری یا تولید مثل آن ها انجام می شد. با مرور زمان دانشمندان دریافتند که برای دستیابی به نتیجه دقیق تر، استفاده از اطلاعات ژنتیکی می تواند بسیار مفید باشد.

به این ترتیب، ابزارهایی برای کسب این اطلاعات و بررسی آن ها تولید شد. نرم افزار Clustal X می تواند با هم ردیف سازی توالی های ژن، میزان تشابه یا تفاوت دو موجود را از نظر یک ناحیه ژنی نشان دهد. علاوه بر این، اگر فرد بخواهد ناحیه ژنی مناسب برای تکثیر ژن را پیدا کند، این نرم افزار بسیار سودمند خواهد بود. گاهی فرد نیاز دارد تا روابط بین گروهی از موجودات زنده را به صورت درخت فیلوژنتیکی نشان دهد. در این صورت نیز این نرم افزار می تواند کمک کننده باشد. استفاده از این نرم افزار برای موجودات زنده هیچ محدودیتی ندارد. به همین دلیل تمام دانشجویان، اساتید، پژوهشگران و کارمندان موسساتی که به طریقی با مطالعات ژنتیکی ارتباط دارند، می توانند از این نرم افزار و امکانات آن بهره ببرند.

در این آموزش سعی شده تا فرد با شیوه استفاده از برنامه ها و وب سایت های مورد نیاز برای جمع آوری داده ها، مرتب سازی آن ها، بررسی قابل اطمینان بودن توالی های ژنی استخراج شده، ویرایش داده ها و در نهایت وارد کردن آن ها به محیط نرم افزار آشنا شود، همچنین مسیر رسیدن به هر یک از امکانات نرم افزار به صورت مرحله به مرحله آموزش داده می شود.

با توجه به بالا بودن گستره کاربران این نرم افزار و کاربرد بالای آن در بین دانشجویان مقاطع کارشناسی ارشد و دکترای رشته های زیست شناسی، گیاه شناسی، حشره شناسی، بیماری شناسی گیاهی و انسانی، دامپزشکی، جنین شناسی، ژنتیک، بیوتکنولوژی، آبزیان و ویروس شناسی، اساتید و محققان در زمینه های ذکر شده، آشنایی با این نرم افزار و روش کار با آن بسیار ضروری به نظر می رسد.

سرفصل‌ها

• درس یکم: آشنایی با نرم افزار Clustal X (کلاستال)
  • چرا این نرم افزار طرفداران زیادی دارد؟
  • معرفی نرم افزار
    • این نرم افزار در چه گروهی قرار می گیرد؟
    • چه اطلاعاتی را می توان با این نرم افزار بررسی کرد؟
    • نسخه های این نرم افزار
  • پیش نیاز کار با نرم افزار
    • راه های جمع آوری داده های پیش نیاز
      • دانلود داده های آماده
      • به دست آوردن داده ها از مطالعات شخصی
  • برنامه ها و وب سایت های مورد نیاز برای آماده کردن داده ها
    • دانلود داده های آماده
      • وب سایت بانک ژن (NCBI)
        • انتخاب نوع داده ها
        • نوشتن نام کامل موجود مورد نظر
        • انتخاب اطلاعات مناسب از بین اطلاعات نمایش داده شده
        • اطمینان از قابل اعتماد بودن اطلاعات
        • انتخاب فرمت مورد نیاز
        • انتقال داده به فایل نت پد (Notepad)
      • برنامه نت پد
        • ویرایش اطلاعات
      • وب سایت بلاست (BLAST)
        • انتخاب روش برای بررسی لازم
        • وارد کردن اطلاعات
        • بررسی نتایج
    • تهیه اطلاعات براساس مطالعات شخصی
      • باز کرده فایل دریافتی و مشاهده اطلاعات
      • بررسی دقت خوانش توالی توسط شرکت مربوطه
• درس دوم: کار با نرم افزار
  • معرفی پنجره های موجود در برنامه
    • پنجره فایل (File)
    • پنجره ادیت (Edit)
    • پنجره هم ردیف سازی (Alignment)
    • پنجره درخت (Tree)
    • پنجره رنگ ها (Colors)
    • پنجره ابزارها (Tools)
    • پنجره راهنمایی (Help)
    • پنجره حالت (Mode)
    • پنجره فونت (Font)
  • کاربردهای نرم افزار
    • هم ردیف سازی داده ها
    • بررسی میزان شباهت یا تفاوت بین داده ها
    • انتخاب ناحیه ژنی مناسب برای بررسی فیلوژنتیکی
    • رسم درخت فیلوژنتیکی
  • جمع بندی