• شرح فصل و نکات ویژه:
•  در این فصل به Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی ای که در رابطه با ارائه مقالات، کتب و … فعالیت می‌کنند می‌پردازیم.
•  مباحث این فصل کمک می‌کند تا بدانید نیازهای اولیه پژوهشی خود را در چه بانک‌هایی و به چه نحوی جست‌وجو کنید.
• Genome Warehouseها پایگاه‌هایی هستند که داده‌های ژنتیکی ارزشمندی را ارائه می‌دهند و تعدادی از مهم‌ترین پایگاه‌ها در این زمینه در این فصل معرفی می‌شوند.

۹۲-فصل پنجم

۱-۵ Genome Warehouse

پایگاه‌های مختلفی وجود دارند که حاوی داده‌های ژنومیک میباشند که سه تا از بهترین‌ها و کامل‌ترین پایگاه‌ها
Gene Entrez، UCSC و Ensemble می‌باشند که این پایگاه‌ها را Genome Warehouse می‌نامند. Gene Entrez ضمن ذخیره‌سازی انواع اطلاعات تولید شده در ارتباط با ژنوم‌ها با فراهم آوردن نرم‌افزار Mapviewer اجازه می‌دهد اطلاعات ژنومی بسیاری از موجودات را به طور گرافیکی و متنی بازیابی نمود.

تصویر ۱-۵: جمع‌آوری اطلاعات متفاوت از منابع گوناگون و ارتباط دادن باهم با قابلیت نمایش.

پایگاه‌های مختلفی به منظور نمایش داده‌های زیستی ایجاد شده اند که کاربردهای مختلفی دارند همچون نمایش داده‌های ژنوم،پروتئومم، ترنسکریپتوم، مقاله و… دارند در جدول ۱-۵ زیر با ماهیت برخی از آن‌ها آشنا می‌شوید.

جدول ۱-۵: مثالی از دیتابیس‌های مولکولی در علوم زیستی.

۹۳-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

۱-۱-۵ MapViewer

این برنامه توسط NCBI از طریق آدرس www.ncbi.nlm.nih.gov/mapview در دسترس است و امکانات زیر را فراهم می‌آورد:

۱) نمایش کروموزوم و چندین نقشه به طور هم‌زمان، ۲) بزرگنمایی نقشه به صورت مرحله به مرحله از نقشه کرموزومی تا حد نشان دادن توالی و بالعکس، ۳) انتخاب نقشه‌های در حال نمایش، ۴) جست‌وجو با کلید واژه‌ها، ۵) جست‌وجو با توالی و استفاده از نرم‌افزارهای BLAST، ۶) ارتباط با سایر پایگاه‌های اطلاعاتی دیگر مربوط.

جست‌وجو در MapViewer

تصویر زیر صفحه اصلی این پایگاه را نشان می‌دهد. در این صفحه اطلاعات ژنومی موجودات مختلف قابل دسترسی است. کاربر می‌تواند نام موجود مورد نظر را در لیست پیدا کند و یا آن را از طریق جست‌وجوگر، جست‌وجو کند.

تصویر ۲-۵: نمایی از صفحه اصلی Map viewer.

برای باز کردن صفحه جست‌وجوی BLAST جاندار مورد نظر برروی علامت B باید کلیک شود و همچنین برای مشاهده صفحه منابع اطلاعات ژنومی موجود مورد نظر می‌توایم روی علامتG کلیک کنیم و همینطور برای باز کردن صفحه جست‌وجودر کروموزوم‌های روی علامت ذره بین مشخص شده است می‌توان کلیک کرد و بعد از باز شدن صفحه اطلاعات، تصویری از کل کروموزوم‌ها مشخص می‌شود که می‌توان با کلیک بر روی هر کدام از کروموزوم‌ها اطلاعات مربوط به آن کروموزوم را مشاهده کرد. در صفحه مربوط به اطلاعات کروموزمها می‌توان از طریق کادر بالای صفحه جست‌وجو برای ژن‌های خاصی را انجام داد تا اطلاعاتی در رابطه با محل قرارگیری ژن‌ها در کروموزوم‌ها پیدا کنیم پس از وارد کردن کلید واژه مورد نظر در محل مناسب و کلیک بر روی find جست‌وجو انجام شده و نتیجه به شکل خطوط کوتاه قرمز رنگ و اعداد قرمز زیر هر کروموزوم نمایش داده می‌شود و مکان‌های یافت شده توسط کلید واژه را نشان می‌دهد. بعد از وارد شدن به صفحه هر یک از کروموزوم‌ها قادر هستید اطلاعات مربوط به مکان ژنی یا map element، نوع توالی گزارش شده (EST یا رونوشت و…) و نیز موقعیت هر یافته روی کرموزوم‌ها را پیدا کنید. با کلیک بر روی گزینه‌های متفاوت که روبروی محل‌های مختلف در کروموزوم مشخص شده‌اند می‌توان به سایر بانک‌های سایت NCBI وارد شد برای مثال می‌توان وارد پایگاه Gene Entrez شد و اطلاعات ژنی محل مورد نظر را به صورت دقیق‌تر بررسی کرد.

انواع خروجی‌های برنامه MapViewer

۹۴-فصل پنجم

Genome view یکی از خروجی‌های این برنامه می‌باشد که در این بخش کروموزوم و نقشه‌های متعددی باضافه نقاط ارتباط با توالی و … دیده می‌شود. در تصویر زیر نمایی از کروموزوم ۲۲ نمایش داده شده است که کاربر می‌تواند با زوم بیشتر جزئیات این کروموزوم را دقیق‌تر بررسی کند.

تصویر ۳-۵: نمایی از کروموزوم شماره ۲۲ در پایگاه Map viewer.

در خط جلوی هر قسمت از کروموزوم کلید واژه‌هایی وجود دارد که با کلیک بر روی sv صفحه ای باز میشود که به طور گرافیکی توالی انتخاب شده و مناطق اطراف آن را نمایش می‌دهد که نام این خروجی Sequence viewer می‌باشد. در بالای این صفحه نمایشی کلی، در سطوح بزرگنمایی مختلف برای منطقه مورد نظر و در پایین صفحه توالی نوکلئوتیدی و پروتئینی برای ژن انتخابی نشان داده می‌شود. خطوط گرافیکی در ذیل توالی‌ها مناطق رونویسی شده، اگزون‌ها و اینترون‌ها و حروف توالی اسید آمینه‌ای در مناطق رمز کننده را نشان می‌دهند. دکمه‌هایی نیز برای جلو و عقب بردن توالی در حال نمایش تعبیه شده است.

تصویر ۴-۵: نمایی از بخش Sequence viewer در پایگاه Map viewer.

در این صفحه نمایش کلی از منطقه اطراف ژن مورد نظر که در آن منطقه انتخابی بزرگنمایی شده وجود دارد. در پایین صفحه توالی نوکلئوتیدی و اسید آمینه‌ای به‌علاوه مناطق رونویسی شده شامل اگزون‌ها (خطوط ضخیم) و اینترون (خطوط نازک) نمایش داده می‌شود.

۹۵-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

همانند قسمت قبل در جلوی طرح گرافیکی کروموزوم با کلیک بر روی گزینه ev صفحه Evidence viewer باز می‌شود. همان‌طور که در شکل زیر دیده می‌شود، این صفحه جدولی از منطقه قابل رونویسی و اطلاعات مربوط به آن ژن به خصوص توالی‌های اگزونی واینترونی را نشان می‌دهد. اهمیت این صفحه آن است که امکان ارتباط با داده‌های دیگر این بانک و یا بانک‌های دیگر را به راحتی در اختیار کاربر می‌گذارد.

تصویر ۵-۵: نمایی از بخش Evidence viewer در پایگاه Map viewer.

۲-۱ -۵ پایگاه ژنومیEnsemble

Ensembl در زمینه موجودات مختلف فعالیت می‌کند و از جمله مهمترین موجوداتی که این پایگاه بر آن‌ها تمرکز دارد مهره داران هستند که برای ورود به پایگاه ژنومی مهره داران می‌توان از آدرس www.ensembl.org استفاده کرد. برای دسترسی به اطلاعات سایر موجودات همچون باکتری‌ها، قارچ‌ها، گیاهان، ویروس‌ها و غیره می‌توان از آدرس www.ensemblgenomes.org مراجعه کرد. شکل زیر صفحه اصلی پایگاه مهره داران را نشان می‌دهد.

پروژه Ensemble مشترک بین EMBL-EBI و انستیتوی سانگر است. علاوه بر ابزار لازم برای دسترسی به اطلاعات پروژه‌های ژنوم، در این پایگاه نرم افزاری وجود دارد که به وسیله آن می‌توان اطلاعات ژنوم‌های مورد نظر با یکدیگر مقایسه کرد. ابزارهای مختلفی برای کاربر در این پایگاه وجود دارد از جمله جست‌وجوی با استفاده از توالی و BioMart که اطلاعات موجود در این پایگاه را به صورت جدول و متن نمایش می‌دهد.

۹۶-فصل پنجم

تصویر ۶-۵: نمایی از صفحه اصلی پایگاه Ensemble.

با روش‌های مختلفی می‌توان در این پایگاه جست‌وجو کرد که یکی از متداولترین روش‌ها از کادر جست‌وجو می‌باشد که می‌توانید نام ژن و یا پروتئین و یا نام جانور را جست‌وجو کنید. و یا اگر روی تصویر موجود مورد نظر در صفحه اصلی کلیک کنید صفحه زیر برای شما باز خواهد شد و در آن اطلاعات مفیدی در مورد ژنوم موجود مورد نظر به شما می‌دهد.

تصویر ۷-۵: نمایی از صفحه Human در پایگاه Ensemble.

۹۷-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

کاربر می‌تواند در هر کدام از صفحه‌های این پایگاه نام ژن مورد نظر خود را جست‌وجو کند و به صفحه‌ای به شکل زیر خواهد رسید همان‌طور که در تصویر مشاهده می‌کنید ترنسکریپت‌های مختلف ژن به‌صورت جدول و همچنین ترنسکریپت‌های رشته Forward و رشته Revers به‌صورت گرافیکی نمایش داده می‌شوند.

تصویر ۸-۵: در تصویر فوق ترنسکریپت‌های مختلف یک ژن و همچنین رشته Forwardو Revers نمایش داده شده است.

هنگامی که در صفحه ترنسکریپت‌های یک ژن قرار دارید می‌توانید از منوی سمت چپ با کلیک بر روی گزینه sequence توالی نوکلئوتیدی ژن را مشاهده کرد. این پایگاه در بالای جدول سمت چپ صفحه شماره ورژن ژنوم جانور مورد نظر را نمایش می‌دهد.

تصویر ۹-۵: دسترسی به بخش Sequence.

۹۸-فصل پنجم

در صفحه sequence توالی‌ها به سه رنگ قابل مشاهده هستند. توالی‌های سیاه رنگ با پس‌زمینه سفید توالی اینترونی و یا توالی‌های بالادست و پایین دست ژن هستند. توالی‌های قهوه ای رنگ با پس زمینه بژ(نخودی رنگ) مناطق اگزونی هستند و همچنین توالی‌های سیاه رنگ با پس زمینه بژ توالی اگزونی ژن‌هایی هستند که با ژن مورد جست‌وجوی ما Overlapp دارند.

تصویر ۱۰-۵: نمایش متفاوت اینترون‌ها و اگزون‌ها در پایگاه Ensemble.

اگر با کلیک روز گزینه FASTA توالی را با این فرمت ببینید نحوه نمایش مشخصات توالی متفاوت از حالت قبلی خواهد بود که در تصویر زیر اطلاعات توالی نمایش داده شده است.

تصویر ۱۱-۵: نمایش مشخصات توالی با فرمت FASTA.

ensembl در زمینه نمایش Variation‌ها پایگاه بسیار مفیدی می‌باشد. زمای که در صفحه sequence هستید می‌توانید در سمت چپ صفحه بر روی گزینه Display options کلیک کنید و نمایش Variationها را فعال کنید. نحوه فعال کردن این بخش در تصویر زیر نمایش داده شده است.

۹۹-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

تصویر ۱۲-۵: نحوه فعال کردن نمایش Variationها.

بعد از انجام تنظیمات ذکر شده در تصویر بالا و کلیک بر روی علامت “تیک (در تصویر ۱۲-۵ با فلش مشخص شده است)” توالی ژن مجددا بارگزاری می‌شود و اینبار در بخش‌هایی از توالی نوکلئوتیدهایی را مشاهده خواهید کرد که با رنگ‌های مختلف مشخص شده اند. با کلیک بر روی هر کدام از نوکلئوتیدها اطلاعات مختصری در مورد آن Variation در اختیار کاربر قرار می‌گیرد.

تصویر ۱۳-۵: نمایش اطلاعات Variationها.

برای مشاهده اطلاعات بیش‌تر در رابطه با هر کدام از Variationها با کلیک بر روی کد مربوط به هر Variation که در تصویر بالا نمایش داده شده است صفحه ای باز می‌شود که اطلاعات مفیدی همچون ارتباط این Variation با فنوتیپ خاص و یا فراوانی این Variation در جمعیت‌های مختلف را نمایش می‌دهد که در تصویر زیر صفحه مربوط به یکی از Variation‌ها را مشاهده می‌کنید.

تصویر ۱۴-۵: مشاهده اطلاعات بیش‌تر در رابطه با هر کدام از Variationها.

۱۰۰-فصل پنجم

۳-۱-۵ پایگاه ژنومی UCSC

در این پایگاه ژنوم موجودات مختلف مانند انسان، موش و غیره و همچنین اطلاعات موجود در آن‌ها از سطح کروموزوم تا ژن قابل بازیابی است. این پایگاه از طریق آدرس www.genome.ucsc.edu قابل دسترسی است.

تصویر ۱۵-۵: نمایی از پایگاه UCSC.

کاربران می‌توانند از طریق کادر جست‌وجو یک ناحیه و یا عنوان یک ژن خاص را در موجود موردنظرشان جست‌وجو کنند، تصویر زیر نتیجه یک جست‌وجو می‌باشد.

تصویر ۱۶-۵: نتیجه یک جست‌وجو در پایگاه UCSC.

۱۰۱-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

همان‌طور که در تصویر مشخص است این پایگاه ابتدا تصویر کلی از کروموزوم را ارائه می‌دهد و نقطه ای که ژن در آن قرار دارد را با خطی قرمز رنگ مشخص می‌کند. در زیر تصویر کروموزوم اطلاعات مختلفی همچون شماره توالی‌های کروموزوم، ترنسکریپت‌ها، ESTها، Variationها و موارد مفید دیگر نمایش داده می‌شود. در قسمت پایین صفحه نمایش ژنوم بخش‌های فراوانی وجود دارد که کاربر می‌تواند با فعال کردن هرکدام از آن‌ها یک ردیف افقی اطلاعات جدید به توالی ژنوم مورد جست‌وجواش اضافه کند که بخش از موارد ذکر شده را در زیر می‌بینید.

تصویر ۱۷-۵: امکانات بیش‌تر در پایگاه UCSC برای بررسی موارد متفاوت در ژنوم.

همان‌طور که در تصور بالا می‌بینید کاربر می‌تواند اطلاعات مختلفی را به ژنوم اضافه کند و بررسی دقیق‌تری را انجام دهد، اطلاعاتی همچون فنوتیپها، اطلاعات بیان ژن،نقشه ژنتیکی و غیره.

۴-۱-۵ مقایسه ژنومی

تاکنون توالی ژنومی تعداد زیادی از موجودات مختلف مورد توالی‌یابی قرار گرفته و منتشر شده. به‌طور خلاصه، یکی از محل‌های اصلی ذخیره‌سازی داده‌های ژنومی (عمدتا به صورت خام) GenBank است. پس از آن داده‌های هر ژنوم به طور مجزا در پایگاه Genome ذخیره می‌شود که شامل پروژه‌های ژنوم اختتام یافته و اختتام نیافته است. زمانی که یک پروژه ژنوم خاتمه یافت (یا نزدیک به اختتام بود)، در پایگاه MapViewer قابلیت مشاهده به آن می‌بخشند. در واقع، پایگاه Genome نقطه ارتباطی بین این پایگاه‌های اطلاعاتی ژنومی است. پایگاه Genome از طریق لینک کشویی بالای صفحه سایت NCBI قابل دسترسی است.

 ۱۰۲-فصل پنجم

تصویر ۱۸-۵: نمایی از صفحه اول پایگاه Genome.

با در اختیار داشتن اطلاعات ژنوم‌های مختلف، می‌توان نسبت به مقایسه آن‌ها اقدام نمود. بررسی توالی ژنومی موجودات مختلف نشان داده است که توالی‌های موجود از نظر اندازه، محتوای GC، coding usage، ترکیب آمینو اسیدی، سازماندهی ژنومی (حلقوی بودن، خطی بودن عناصر خارج کروموزومی) تفاوت دارند.

مقایسه بین ژنوم‌ها به ما کمک می‌کند که به سوالات زیر پاسخ دهیم:

چه میزان شباهت و تفاوت بین ژنوم موجودات مختلف وجود دارد؟

چرا یک عامل بیماریزا در یک موجود منجر به بروز بیماری می‌شود و در موجود دیگر بیماریزایی ندارد؟

چگونه دو موجود با همدیگر میانکنش می‌دهند و همدیگر را مورد شناسایی قرار می‌دهند؟

چگونه براین اساس دارو بر علیه عوامل بیماریزا طراحی و مورد بهره برداری قرار می‌گیرد؟

مقایسه بین ژنوم‌ها در سطوح مختلف انجام می‌شود، مثلا نژادهای یک گونه و یا مقایسه گونه‌های نزدیک و همچنین مقایسه گونه‌های دور از هم. مسئله دیگر این است که ژنوم‌ها در چه مقیاسی با یکدیگر مورد مقایسه قرار می‌گیرند؟ که در این رابطه باید گفت بر اساس وسعت حوزه کار، دو ژنوم بر اساس موارد مختلفی با یکدیگر مقایسه میشوند مثل تعداد ژن، محتوالی توالی ژنومی،ترتیب قرار گرفتن ژن‌ها، موقعیت ژن‌ها روی کروموزوم،خوشه‌بندی ژن‌ها (معمولا ژن‌هایی که بخشی از یک مسیر متابولیکی هستند به صورت گروهی روی ژنوم قرار می‌گیرند)، ترتیب قرار گرفتن بخش‌های ژنومی یا ترتیب قرار گرفتن گروه‌های ژنی در ژنوم‌های مختلف که Synteny (به بخش‌هایی از دو ژنوم که شباهت‌های قابل ملاحظه‌ای از نظر توالی و ترتیب قرار گیری ژن‌ها یا همان آرایش ژنی دارد اطلاق می‌شود) نامیده می‌شود، جابجایی‌های بخش‌های ژنومی، مقایسه ژنوم‌ها بر اساس مقایسه بخش‌های رمز کننده ژنوم‌ها، ترتیب ژن‌ها و اهمیت آن در مقایسه بین ژنوم‌ها با هم (در گونه‌های بسیار نزدیک ترتیب ژن‌ها بسیار حفاظت شده است اما بازآرایی rearrangement، این ترتیب را تغییر می‌دهد) هر چه فاصله تکاملی بیشتر می‌شود هماهنگی بین ترتیب ژن‌های ارتولوگ از بین می‌رود. در پروکایوت‌ها، معمولا گروه‌های ژنی که دارای عملکرد بیوشیمیایی مشابهی هستند در روی یک مکان ژنومی قرار دارند. برای مثال ژن‌های مورد نیاز برای سنتز تریپتوفان در E.coli و سایر پروکاریوت‌ها در یک اپرون قرار دارند.

به منظور مقایسه کروموزوم‌ها در سیتوژنتیک از روش‌های FISHو CGH استفاده میشود که پایگاهی تحت عنوان
SKY/M-FISH &CGH Database در سایت NCBI وجود دارد که مخزنی از داده‌های مربوط به روش‌های مولکولی سیتوژنتیکی مکمل فلورسنت هست ونمایش شبیه‌سازی هر کروموزوم انسان یا موش را در رنگ‌های مختلف ممکن خواهد کرد و هم‌چنین شناسایی نواقص کروموزومی را تسهیل می‌کند. امروزه با گسترش روش aCGH دیگر خیلی کمتر از روش CGH استفاده میشود اما روش FISH به علت ارزانتر بودن و دلایل فنی و تجهیزاتی که باعث شده است برای آزمایشگاه‌ها به صرفه‌تر باشد هنوز هم روش پر استفاده ای است. روش aCGH بر اساس میکرواری بر کلون‌های BAC یا Oligo استوار است و قابلیت بررسی تمام ۲۴ کروموزوم را در یک تست دارد و از محدودیت‌های این روش عدم شناسایی جابجایی‌های متعادل کروموزومی می‌باشد.

۱۰۳-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

آزمایشگاه‌ها به صرفه‌تر باشد هنوز هم روش پر استفاده ای است. روش aCGH بر اساس میکرواری بر کلون‌های BAC یا Oligo استوار است و قابلیت بررسی تمام ۲۴ کروموزوم را در یک تست دارد و از محدودیت‌های این روش عدم شناسایی جابجایی‌های متعادل کروموزومی می‌باشد.

۲-۵ بانک‌های اطلاعاتی منابع

جست‌وجوی مقالات و کلید واژه‌های تخصصی و یا جست‌وجو در کتاب‌ها نیازهای مداوم پژوهشگران می‌باشد. به این منظور بانک‌های زیادی در زمینه‌های ذکر شده در اینترنت در دسترس می‌باشد. پایگاه NCBI شامل چندین بانک در زمینه مقالات، کتاب‌های حوزه پزشکی و بانک اطلاعات در مورد بیماری‌ها می‌باشد که در ادامه برخی از آن‌ها شرح داده می‌شوند. یکی از نیازهای دیگر محققین بررسی ارتباط کلید واژه‌های مختلف حوزه پزشکی و زیست شناسی می‌باشد که در این زمینه پایگاهی به نام Coremine وجود دارد که در انتهای این فصل شرح داده شده است.

تکنیک‌های جست‌وجو

فرض کنید که بخواهید درباره ژن DCC تحقیق نمایید. ما علاقه‌مند به مقالاتی هستیم که نویسنده آن Bert Vogelstein است. این محقق در این زمینه، مقالات متعددی دارد. چنین جست‌وجوی باید با استفاده از operator و qualifier، به صورت مناسبی محدود گردد. این operatorها و qualifier با قرار گرفتن در کنار کلمات کلیدی جست‌وجو، عبارتی را تشکیل می‌دهند که به صورت زیر است:

DCC AND “Vogelstein” [AU]

عبارت [AU] بعد از نام نویسنده، به موتور جست‌وجوی NCBI ( Enterz) می‌گوید که این عبارت نام یک نویسندهAuthor)) است و Enterz هنگام ارزیابی عبارت قرار گرفته در گیومه، تنها باید فیلد نویسنده‌ها را در نظر بگیرید. به این عبارت‌ها که درون کروشه قرار گرفته و جست‌وجو را محدودتر و سریع تر می‌نماید qualifier می‌گویند. تعدادی از این qualifierها با معنی آن‌ها در زیر فهرست شده است. آن‌ها را بعد از عبارت‌های خود در جست‌وجو استفاده نمایید.

به عنوان مثال اگر بخواهید جست‌وجوی مثال بالا را چنان محدود نمایید که تحقیق در موسسه Johns Hopkins صورت گرفته باشد و ارگانیسم مورد توجه ما انسان باشد، به صورت زیر از qualifier استفاده نمایید:

DCC AND “Vogelstein B” AND “Johns Hopkins”[AD] AND Human [ORGN]

توجه نمایید که در بین فیلدهای جست‌وجو از عبارت AND استفاده کرده ایم. به این عبارت‌ها operator می‌گویند. سه نوع operator وجود دارد که در زیر معنی هر کدام را مشاهده می‌نمایید:

AND هر دو عبارت موجود در سمت راست و چپ AND، در مقاله وجود داشته باشد.

OR کافی است یکی از دو عبارت سمت چپ یا راست OR در مقاله وجود داشته باشد.

NOT عبارت سمت راست NOT در مقاله وجود نداشته باشد.

اکنون که مفهوم operatorها و qualifierها را متوجه شدید به جست‌وجو می‌پردازیم و عملا آن را تجربه می‌کنیم. صفحه اصلی NCBI را مطابق شکل زیر باز نمایید و عبارت جست‌وجوی:

DCC AND “Vogelstein” [AU]

را در کادر جلوی Search تایپ، و دکمه Search را کلیک نمایید.

۱۰۴-فصل پنجم

تصویر ۱۹-۵:جست‌وجو در کل بانک‌های پایگاه NCBI.

بعد از کلیک بر روی دکمه Search می‌توانید نتیجه کار خود را در شکل زیر مشاهده کنید:

تصویر ۲۰-۵: نمایش نتیجه جست‌وجو در کل بانک‌های پایگاه NCBI.

موتور جست‌وجوی Entrez یک جست‌وجو بر روی تمام پایگاه‌های داده‌ی زیر نظر خود انجام می‌دهد و تعداد رکوردهای یافت شده در هر پایگاه را سمت چپ نام آن پایگاه نمایش می‌دهد. مثلا تعداد ۱۴ رکورد در پایگاه داده PubMed یافت شده است که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید. برای مشاهده این رکوردها بر روی عدد سمت چپ این بانک کلیک نمایید. اگر تعداد رکوردهای یافت شده در این قسمت بسیار زیاد باشد می‌توانید جست‌وجو را با اضافه کردن کلمات کلیدی بیش تری محدودتر کنید.

در تصویر بالا با کلیک بر روی PubMed که بانک مقالات موجود در سایت NCBI می‌باشد باز میشود و شما می‌توانید ۱۴ مقاله ای که در حین جست‌وجو یافته اید را مشاهده کنید.

۱۰۵-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

تصویر ۲۱-۵: نمایش لیست جست‌وجو شده در بانک PubMed.

با کلیک بر روی هر مقاله چکیده مقاله،نام نویسندگان و سایر اطلاعات به شما نمایش داده می‌شود.

تصویر ۲۲-۵: یک نمونه رکورد از PubMed.

جست‌وجو در یک بانک اطلاعاتی خاص

علاوه بر جست‌وجوی همزمان همه بانک‌ها می‌توان یک بانک اطلاعاتی خاص را مورد جست‌وجو قرار داد. در صفحه اصلی NCBI از منوی کشویی Search، بانک اطلاعاتی مورد نظر خود را انتخاب، و سپس عبارت جست‌وجوی خود را در کادر جلوی for تایپ کنید و بر روی دکمه Search کلیک نمایید.

۱۰۶-فصل پنجم

تصویر ۲۳-۵: لیست بانک‌های پایگاه NCBI که از ظریق منوی کشویی بالای صفحه در دسترس هستند.

در شکل صفحه قبل، لیست بانک‌های اطلاعاتی ارایه شده توسط NCBI را مشاهده می‌نمایید. در این کتاب بانک‌های مهم مانند PubMed،Nucleotide،Books،Journals، MeSH،PMC و Structure را مورد بررسی قرار می‌دهیم. اگر از منوی Search گزینه All Database را انتخاب و سپس عبارت جست‌وجوی خود را در کادر for تایپ نمایید و بر دکمه Search کلیک کنید، نتیجه جست‌وجو همانند نتیجه ارایه شده در نمونه قبلی است که Entrez همه بانک‌ها را همزمان جست‌وجو می‌کند. شما با توجه به نیاز خود در تحقیق‌هایتان می‌توانید یک پایگاه داده را به تنهایی جست‌وجو کنید یا این که از موتور جست‌وجوی هر بانک را به صورت اختصاصی مورد بررسی قرار خواهیم داد.

۱-۲-۵ بانک واژگان

در این مبحث به بررسی یکی از بانک‌های اطلاعاتی کاربردی NCBI می‌پردازیم. این بانک یک فرهنگ لغت است که جهت فهرست کردن مقالات MEDLINE از آن استفاده می‌شود. اگر کلمه‌ای را در این بانک جست‌وجو کنید معنی و مفهوم آن را برای شما نمایش می‌دهد. در این بانک می‌توانید معادل تخصصی واژه‌های علمی را نیز بیایید. علاوه بر این، کلماتی در رابطه با موضوع مورد نظرتان برای شما می‌باید که با آن‌ها می‌توانید در PubMed جست‌وجوی بهتری داشته باشید.

جست‌وجو در بانک Mesh

جهت آشنایی با این بانک مهم کلماتی را به عنوان نمونه جست‌وجو می‌کنیم. در صفحه اصلی NCBI پایگاه داده Mesh را از منوی Search مطابق آن چه در قبل گفته شد، انتخاب کنید. کلمه مورد نظر خود را در کادر جست‌وجو جلوی for تایپ، و دکمه Search را کلیک نمایید.

مثالی را در نظر بگیرید که به دنبال معادل تخصصی واژه «خونریزی از بینی» باشیم، دو کلمه را در کادر جست‌وجو تایپ می‌کنیم و بعد از کلیک بر دکمه Search نتیجه را در شکل زیر مشاهده می‌نماییم.

۱۰۷-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

تصویر ۲۴-۵: یک نمونه رکورد از بانک Mesh.

اصطلاح پزشکی «خونریزی از بینی» Epistaxis است. نتیجه این که اگر اصطلاح پزشکی یا تخصصی مورد استفاده در مقالات، در ارتباط با موضوع خاصی را نمی‌توانید با کلمات مشابه ساده‌ای در این بانک جست‌وجو نمایید و بعد از یافتن واژه‌های مناسب معادل، برای جست‌وجو به PubMed بروید. در این مثال ما در ابتدا با کلمه Epistaxis که به اصطلاح پزشکی خونریزی از بینی است آشنا نبودیم و با استفاده از کلمات ساده‌ِی Nose و Bleeds توانستیم به آن دست یابیم. اگر کلمات ساده شما چندان مناسب نبود نگران نباشید چون این بانک کلمات مناسبی را به شما پیشنهاد می‌دهد که در قسمت Suggestions در بالای منوی Display مشاهده می‌نمایید.

۲-۲-۵ پایگاه داده مقالات تمام متن

یکی دیگر از بانک‌های مهم و پرطرفدار NCBI، پایگاه داده PMC (PubMed Central) است که در این فصل مورد بررسی قرار می‌گیرد. مقالاتی که ناشرین اجازه می‌دهند متن کامل مقاله یعنی full text به صورت رایگان در اختیار محققین قرار گیرد در این پایگاه داده به ثبت می‌رسد. جهت استفاده از این پایگاه همان طور که قبلا گفته شد می‌توانید از منوی Search در صفحه اصلی NCBI این بانک را انتخاب و جست‌وجوی خود انجام دهید.

تصویر ۲۵-۵: نمایش صفحه اول بانک PMC.

۱۰۸-فصل پنجم

از منوی Search گزینه PMC را انتخاب و دکمه search را کلیک نمایید تا صفحه‌ی اصلی این پایگاه داده، مطابق شکل بالا به شما نشان داده شود. به لوگوی این بانک که در بالای صفحه قرار گرفته توجه نمایید که تأیید ورود به این بانک است.

جست‌وجو به دنبال مقالات Full Text

عبارت جست‌وجویی را که در قسمت قبل به طور مفصل در مورد آن صحبت کردیم و آن را در پایگاه داده PubMed به کار گرفتیم مجددا در این قسمت استفاده می‌کنیم. اکنون که در صفحه اصلی PMC قرار گرفته‌اید عبارت جست‌وجوی
[AU] “Vogelstein B” DCC AND را در search box جلوی for تایپ کنید و دکمه Search را کلیک نمایید. نتیجه جست‌وجو را در شکل زیر مشاهده می‌کنید. تعداد ۸ مقاله یافت شده که با شماره از هم جدا شده‌اند.

تصویر ۲۶-۵: لیست جست‌وجو بانک PMC.

در مورد هر مقاله اطلاعاتی در اختیار شما قرار داده شده است که به عنوان نمونه مقاله سوم را با یکدیگر بررسی می‌کنیم:

عنوان مقاله که فونت آن Bold شده است (Digital Kariotyping).

نام نویسندگان مقاله که “Vogelstein B” نیز یکی از آن‌ها است.

Citation (نام مجله، شماره و صفحه‌ای که مقاله در آن چاپ شده است).

کد یکتای مقاله در بانک PMC با عنوان ۱۳۸۵۸۱: PMCID که می‌توانید برای دسترسی‌های بعدی خود به این مقاله تنها این کد را یادداشت نمایید و آن را به عنوان عبارت جست‌وجوی خود به کار برید تا اختصاصا به این مقاله دست یابید.

چند لینک به رنگ آبی که می‌توانید از طریق آن‌ها خلاصه مقاله (Abstract)، صفحات مقاله به صورت جدا جدا
(Page Browse) و متن کامل مقاله ( به صورت Full Text یا به صورت PDF) را دریافت نمایید. (در صورت نیاز به توضیحات بیش‌تر و پی بردن به تفاوت PDF و صفحات وب به فصل PubMed مراجعه نمایید). در بالای لیست مقالات، منوی Display و ابزارهای دیگری چون show، sort by و sent to وجود دارد که در فصل PubMed مفصل توضیح داده شده است. در صورت نیاز به آن فصل مراجعه نمایید

۳-۲-۵ BookShelf

دسترسی به کتاب‌های لاتین و مرجع همواره دغدغه بسیاری از محققین بوده است.گاهی تهیه این کتابها مشکل و گاهی نیز گران قیمت هستند. در این بخش نحوه دستیابی راحت و رایگان به بسیاری از کتابهای مرجع در زمینه زیست شناسی را به شما معرفی خواهیم کرد.

۱۰۹-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

تصویر ۲۷-۵: نمایش صفحه اول بانک BookShelf.

با انجام یک جست‌وجو برای کلمه HIV نتیجه زیر را مشاهده خواهید کرد

تصویر ۲۸-۵: لیست جست‌وجو بانک BookShelf.

با کلیک بر روی هر کدام از لیست نتایج صفحه زیر باز میشود و اطلاعاتی که در رابطه با کلمه مورد جست‌وجوی ما در کتاب ارائه می‌دهد.

۱۱۰-فصل پنجم

تصویر ۲۹-۵: یک نمونه رکورد BookShelf.

۴-۲-۵ OMIM

پروژه وراثت مندلی در انسان یک بانک اطلاعاتی است که تمامی بیماری‌های شناخته شده ژنتیکی که دارای توارث مندلی می‌باشند را طبقه‌بندی کرده و ژن مربوط به آن بیماری را مشخص کرده و اطلاعات را به صورت منبعی برای بررسی‌های بعدی ژنتیکی ژن طبقه‌بندی شده فراهم ساخته.

تصویر ۳۰-۵: نمایش صفحه اول بانک OMIM.

هر بیماری ژنتیکی و یا ژن آن با یک عدد ۶ رقمی مشخص می‌شود که عدد اول نشان دهده الگوی توارث آن است. اگر یک بیماری با عدد یک شروع شود الگوی توارت آن اتوزومال غالب است. اگر این کد ستاره دار بود * یعنی الگوی توارث این بیماری شناخته شده است. اگر این کد دارای علامت # باشد، یعنی این فنوتیپ توسط دو یا چند ژن بوجود می‌آید.

۱۱۱-Genome Warehouseها و بانک‌های اطلاعاتی منابع

۵-۲-۵ پایگاه Coremine

یکی از چالش‌ها در بیوانفورماتیک که می‌تواند نیاز زیست شناسان را برطرف کند جست‌وجوی کلید واژه‌های مختلف بیولوژیکی و برقراری ارتباط بین آن‌ها بر اساس اطلاعات موجود در مقالات می‌باشد. برای مثال یک محقق علاقه مند است بداند آیا پژوهشی در زمینه ارتباط یک پلیمورفیسم خاص با یک سرطان خاص انجام شده است و یا این که این پلیمورفیسم چه تاثیری در آن سرطان دارد و موارد این چنینی. پایگاهی تحت عنوان Coremine وجود دارد که این نیاز محققین را براورده می‌کند.

تصویر ۳۲-۵: نمایش صفحه اصلی Coremine در تصویر جست‌وجوی دو کلید واژه سرطان پستان و MIR21 را مشاهده می‌کنید.

پایگاه Coremine به آدرس www.Coremine.com پایگاهی است که یک شبکه بین کلید واژه‌های مختلف بیولوژیکی می‌سازد و محقق می‌تواند چندین کلید واژه را به صورت هم زمان مورد جست‌وجو و آنالیز قرار دهد. این پایگاه از طریق بررسی مقالات موجود در بانک خود شبکه ارتباطی بین کلید واژه‌های مختلف را می‌سازد.

۱۱۲-فصل پنجم

تصویر ۳۳-۵: نمونه نتیجه جوستجوی پایگاه Coremine.

این پایگاه در خروجی اطلاعاتی خود دسته‌بندی‌های متفاوتی برای نمایش نتیجه جست‌وجو ارائه می‌دهد که برخی از این دسته‌بندی‌ها Biomedical experis، Disease، Drug، Food و غیره می‌باشد که با ورود به هر کدام از این گروه‌ها اطلاعاتی را که مربوط به آن گروه می‌باشد را به پژوهشگر نمایش می‌دهد و بدین ترتیب پژوهشگر می‌تواند ارتباط بین چند کلید واژه را از جنبه‌های مختلف مطالعه کند.