RNA 및 단백질 합성 과정은 유전자 발현의 핵심적인 부분으로, 세포가 유전 정보를 이용해 필요한 단백질을 생성하는 일련의 과정을 말합니다. 이 과정은 크게 전사(transcription)와 번역(translation)이라는 두 가지 주요 단계로 나뉩니다. 이를 통해 DNA에 저장된 정보가 mRNA로 복사되고, mRNA는 단백질 합성을 지시합니다.전사 (Transcription)전사(Transcription)는 DNA의 특정 유전 정보가 RNA로 복사되는 과정입니다.이 과정은 세포의 핵에서 이루어지며, DNA에 저장된 유전 정보를 mRNA(메신저 RNA)로 옮겨 담습니다.이 mRNA는 세포질로 이동하여 번역을 통해 단백질로 변환됩니다.전사는 생명체의 모든 세포 활동에 중요한 단백질을 합성하기 위해 필수적..
안녕하세요! 이번 글부터는 생물정보학의 근간이 되는 생명공학에 대해 설명해보려 합니다. 생명공학은 생물정보학이 탄생하고 발전하는 데 중요한 역할을 한 학문으로, 그 기초 개념을 이해하는 것이 매우 중요합니다.DNA의 구조와 기능DNA(Deoxyribonucleic Acid, 디옥시리보핵산)는 세포 내에서 유전 정보를 저장하고 전달하는 역할을 합니다.이를 깊이 있게 이해하려면 DNA의 구조적, 화학적 특성과 이들이 어떻게 유전 정보 저장과 발현에 기여하는지 살펴보는 것이 중요합니다.DNA의 이중 나선 구조DNA의 이중 나선 구조는 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭에 의해 1953년에 처음 제안되었으며, 이는 두 개의 폴리뉴클레오타이드 가닥이 서로 꼬여 나선 구조를 이루고 있습니다.반평행(Antiparallel)..
이번 글은 생물정보학의 다양한 기술을 다루며 현재와 미래에서 주요하게 적용할 수 있는 기술에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.현재 생물정보학의 발전 단계현재 생물정보학은 빠르게 발전하고 있으며, 다양한 연구와 기술이 융합되어 중요한 진보를 이루고 있습니다.생물정보학의 발전 단계를 몇 가지 주요 영역으로 나누어 밑에서 설명하겠습니다.데이터 생성 및 수집고속 유전체 시퀀싱 기술 발전으로 대규모 유전체 데이터 생성다중오믹스 데이터 수집 능력 향상데이터 저장 및 관리Ensembl, NCBI, UCSC Genome Browser 등 대형 데이터베이스 구축클라우드 컴퓨팅을 통한 대규모 데이터 저장 및 분석데이터 분석 및 해석유전체 정렬 및 분석 알고리..
이번 글은 생물정보학을 위한 기초 지식을 다루며 그 중에 프로그래밍, 통계 및 협업에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.프로그래밍생물정보학을 위한 프로그래밍에는 Python, R, Matlab, Julia, UNIX command가 사용됩니다.Python생물정보학을 위한 파이썬에서는 pandas, numpy, biopython과 같은 라이브러리를 주요하게 보는 것이 좋습니다.numpy와 pandas는 파이썬을 다루는 기초 라이브러리이기 때문에 지금은 biopython에 대한 설명만 간단하게 다루겠습니다.BiopythonBiopython은 생물정보학(생물학적 데이터 분석) 작업을 위한 Python 라이브러리 모음입니다.Biopython은 다양한..
이번 글은 생물정보학을 위한 기초 지식을 다루며 그 중에 데이터 양식에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.데이터 양식생물정보학에서 사용하는 데이터 양식FASTA설명: DNA 및 단백질 서열 정보를 저장하는 기본 파일 형식으로, 설명 행과 서열 데이터로 구성됩니다.FASTQ설명: DNA 서열과 각 염기의 품질 정보를 네 줄로 저장하는 형식으로, 주로 차세대 시퀀싱 데이터에서 사용됩니다.SAM/BAM설명: DNA 서열을 참조 유전체에 매핑한 정보를 저장하는 형식으로, SAM은 텍스트 형식, BAM은 이진 형식입니다.VCF설명: 유전 변이 정보를 위치, 유형, 참고 유전체와의 차이를 포함하여 저장하는 형식입니다.BED설명: 유전자 위치, ChIP-..
이번 글은 유전적 조성과 원인 유전자 탐색에 대한 설명을 통해 생물정보학의 근간이 되는 유전체 빅데이터에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.유전적 조성유전체 데이터를 활용한 맞춤형 정밀의료 시대의 시작유전체 빅데이터를 이용한 맞춤형 정밀의료는 각 개인의 유전체 정보를 분석하여 그 사람에게 최적화된 치료법과 예방 전략을 제공하는 의료 접근 방식입니다.정의 및 개념정밀의료(Precision Medicine): 각 개인의 유전적, 환경적, 생활습관적 차이를 고려하여 최적화된 의료 서비스를 제공하는 접근 방식입니다.맞춤형 의료(Personalized Medicine): 개인의 유전체 정보를 바탕으로 질병 예방, 진단, 치료를 개인화하는 의료 방법입니..
이번 글은 생물정보학의 개요 세 번째 글로, 생물정보학의 알고리즘 및 방법론, 생물데이터 시각화, 생물정보학 미래 전망 및 도전 과제 그리고 추천 도서 및 자료에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.생물정보학 알고리즘 및 방법론서열 정리 알고리즘전역 정렬 (Global Alignment)Needleman-Wunsch 알고리즘목적: 두 서열 전체를 비교하여 최적의 정렬을 찾음.방법: 동적 프로그래밍을 사용하여 서열 간의 최적 일치 경로를 찾음.지역 정렬 (Local Alignment)Smith-Waterman 알고리즘목적: 서열의 부분 정렬을 찾아 가장 유사한 서브서열을 식별.방법: 동적 프로그래밍을 사용하여 특정 부분의 최적 정렬을 수행.구조 ..
이번 글은 생물정보학의 개요 두 번째 글로, 생물정보학의 기본 개념과 용어, 생물정보학 데이터베이스 및 도구, 생물정보학 분석 기법 그리고 응용 분야에 대해 다루고 있습니다. 부족한 점이 많겠지만, 너그러운 마음으로 가볍게 읽어주시면 감사하겠습니다.생물정보학 기본 개념 및 용어생물정보학(Bioinformatics)은 생물학 데이터의 수집, 저장, 분석, 해석에 정보기술을 활용하는 학문으로 생물정보학에서 사용되는 기본 개념과 용어를 설명하도록 하겠습니다.기본 개념염기서열(Sequence)DNA 염기서열: DNA의 기본 단위인 아데닌(A), 사이토신(C), 구아닌(G), 티민(T)의 배열.RNA 염기서열: RNA의 기본 단위인 아데닌(A), 사이토신(C), 구아닌(G), 유라실(U)의 배열.유전자(Gene)..