Bioinformatik: Der Ursprung und der Lebenszyklus

Bioinformatik: Der Ursprung und der Lebenszyklus

Konstantin Popadin,
Kandidat der biologischen Wissenschaften
"Troitsky Variant" Nr. 25 (144) 24. Dezember 2013, Nr. 01 (145), 14. Januar 2014

An die Silvester-Nummer Konstantin Popadin, cand. biol. Sciences, n. c. Abteilung für Medizinische Genetik und Medizinische Fakultät Entwicklung, Universität Genf (Schweiz), n. c. IITP RAS, hat einen Bericht vorbereitet, der zweifellos Schülern und Studenten helfen wird, sich für die Wahl des einzig wahren Berufes zu entscheiden – Bioinformatik.

Leute fragen mich oft: "Wer sind Bioinformatiker und was machen sie?" Ich hatte jedes Mal genug davon, mir eine Antwort auf dem Weg zu überlegen, und ich beschloss, die Essenz der Sache zu Papier zu bringen und ein für allemal alle Neugierigen zu befriedigen.

Ja, ich bin mehr als einmal auf Bioinformatik gestoßen! Manchmal lächelte ich sogar über das Glück, sie in nächster Nähe zu beobachten – fast auf Armeslänge. Auf den ersten Blick scheinen sie sehr unterschiedlich zu sein – es ist, als würden Schmetterlinge auf einer blühenden Wiese flattern: alle in verschiedenen Farben und Größen; einige sind leicht zu fangen, andere schwer; einige fliegen schnell und leise, während andere langsam und leicht aus der Reibung der Flügel quietschen.Aber wenn man anfängt, sie zu vergleichen, zum Beispiel mit Heuschrecken, merkt man, dass sogar Bioinformatik etwas gemeinsam hat …

Also, Bioinformatik ist ein Mann (mit seltenen Ausnahmen). Bärtige, mit Brille und Handy (groß, schwarz und grün), mit Blick darauf, welche Schulkinder lange streiten – was ist das? Darüber hinaus erstreckt sich die Version von "Handy" nicht einmal.

Der Weg der Bioinformatik ist komplex und irrational, sodass jeder Bioinformatiker seine einzigartige Geschichte von Stürzen und Stürzen erzählen kann, wenn er richtig gefüttert wird. Es ist unmöglich, ein Bionformatist nach Belieben zu werden, da der Beruf seine Opfer wählt und nicht umgekehrt. Sie können jedoch die Chancen, ausgewählt zu werden, leicht verringern oder erhöhen.

Wenn Sie beispielsweise Protein in der biochemischen Praxis der Fakultät für Biologie isoliert haben, das an der Universität von Generation zu Generation als Probe gezeigt wird, oder wenn Sie Hefe-ähnliche Bakterien in einer Petrischale wachsen lassen, werden Sie kein Bioinformator sein. Wenn Sie alle experimentellen Objekte vor dem Verteidigungsverlauf und nicht danach (wie alle anderen) gestorben sind, dann sind die Chancen statistisch signifikant erhöht.

Hefe, Drosophila, Daphnien, Bakterien, Tiger, Plasmide, Rotwölfe und Transposons, kleine und große Meisen, Pottwale und Fibroblasten – das Objekt spielt keine Rolle – in der Bioinformatik stirbt alles! Manchmal tauchen Bioinformatiker von Mathematikern auf, aber das ist nicht besser und sogar umgekehrt. Da sie keine bedauernswerte Erfahrung mit Hamstern und Papageien und erbärmliche Erfahrungen mit Bakterien und Plasmiden haben, versuchen sie, mit wütenden Anstrengungen "aufzuholen". Und sie haben Erfolg! Weil Bioinformatik eine Berufung ist.

Nachdem er den Kühlschrank mit gefrorenen Proben und Reagenzien auf der Suche nach einer Steckdose für das Aufladen des Telefons mehrere Male ausgeschaltet hatte, die Verteidigung des Diploms verschlafen, weil "das Telefon sich nicht hinsetzte und nicht aufwachte", denkt der zukünftige Bioinformatiker ernsthaft über sein Leben nach.

Um den Lebenszyklus in diesem Moment fortzusetzen, ist es unerlässlich, (i) kein anderes Telefon zu kaufen und (ii) bereits eingefleischte Bioinformatik zu treffen. Wenn es passiert, sagt er: "Kollege, hör auf Unsinn! Hier ist ein Buch für dich – Perl für Dummies, und vorwärts, aber wenn es Fragen gibt – ruf an … "Der junge Bioinformatiker blickt auf das eingefleischte Telefon, und – siehe da! – seine Augen klären sich, und ein kleines Licht der Hoffnung blitzt in seinen Augen.Genau das gleiche !!! In den Menschen in solchen Momenten sagen sie: "Ein kleiner Polizist wurde geboren." Nachdem er dieses Zeichen erkannt hat, sitzt der junge Bioinformatiker mit zitternden Händen und Ehrfurcht am Computer und versucht einen neuen Weg zum Zahn.

Sie sagen, dass Hechte nur wenige Würfe haben, um etwas Essbares zu fangen und zu überleben, und die erfolglose erste Jagd eines jungen Wolfes hinterlässt einen negativen Eindruck auf sein gesamtes Leben. Da Bioinformatik bereits nasse Biologie (oder Mathematik, Physik, Chemie) geworfen hat, sollte der Biss des neuen Weges kein Scherz sein, sonst droht das volle Wachstum im Gesellschaftstanz zu enden, wo Jungen immer willkommen, sogar bärtig sind. Und in diesem entscheidenden Moment in der Persönlichkeitsentwicklung der Bioinformatik versteht er, dass es auch genug Computer gibt!

Der Ursprung des Lebens auf der Erde, RNA und DNA, Eukaryoten, Kakteen, Dinosaurier und Rotwölfe, schädliche Mutationen und nützliche, Artbildung und Aussterben – alles ist jetzt näher und klarer geworden als durch das Prisma eines Reagenzglases. Es ist, als ob Sie in Ihrem Halbleben halbwegs sehend wären und plötzlich Ihre Brille aufsetzen. Jetzt siehst du, dass die Straßenbahn, auf der du zur Universität gehst, nicht 00 ist, sondern 33 (immer von einer seltsamen Nummer überrascht – 00), und das Mädchen, das diese Straßenbahn fährt, ist überhaupt kein Mädchen, sondern eher das Gegenteil.

Seltsame Dinge passieren auch mit dem Körper – die Beine sind irgendwie länger geworden, und Haare sind an den Zehen erschienen, wie bei einem Hobbit … Auf den dunklen Brettern der Universität sieht man viele unverständliche Dinge. Im Allgemeinen ist das Leben voller kleiner Details und ein verhungerndes Gehirn – mit solch hochwertigen Grafiken – erhielt viel mehr Informationen. Aber lassen Sie uns nicht ablenken, denn Brillen sind nur eine Metapher.

Also, die Arbeit ging! Unter den Fingern (unter den Fingern unserer Hände!) Von unseren neu geprägten und schon klaren Bioinformatiken heben und senken sich jede halbe Stunde Zivilisationen: endlich das Heilmittel für das Alter! Dinosaurier sind ausgestorben, weil sie zu viele schädliche Mutationen angesammelt haben! Die durchschnittliche Länge der Introns bei Vögeln korreliert umgekehrt mit der Geschwindigkeit ihres Fluges! Daphnia parthenogenesis Mutation breitet sich von Norden nach Süden in einem immer schnelleren Tempo aus und ist sehr seltsam, aber statistisch zuverlässig korreliert mit der durchschnittlichen Anzahl von Kindern pro Familie einer Person …

Und die Bioinformatik schnurrt bereits vor sich hin: "Ich bin ein Megamonster, ich bin ein Superwunderkind, ich bin der Souverän der Welt." Und nur Fledermäuse sind nicht damit einverstanden, irgendwelche Korrelationen zu bestätigen: Sie leben länger als sie sollen, und wie lange sie sein sollen, ist nicht klar, und ihre Genome sind denen des Vogels zu ähnlich.Etwas ist nicht sauber mit ihnen … Jeden Tag glaubt unsere bioinformatische Mutter und weniger die Gemeinplätze, stellt alles in Frage, und seine Gedanken sind kühner und mutiger: "Vielleicht sind Fledermäuse nur Vögel …"

Der Gedanke, den die Bioinformatik denkt, spiegelt sich in der Regel in ihrem äußeren Erscheinungsbild wider, deshalb merken erfahrene Menschen Bioinformatiker mit dem Auge. Leute sagen über diese: "Aussehen, entstellt durch den Intellekt." Aber nur wenige wissen, dass dieses Handy die Jackentasche herunterzieht.

Die Idee selbst verschwindet nie aus der Kopf-Bioinformatik. Wenn es richtig ist, muss es veröffentlicht werden, um es zu vergessen. Es kommt vor, dass ein Gedanke falsch ist, aber in diesem Fall muss er veröffentlicht werden – schließlich ist jeder Gedanke der Bioinformatik wertvoll und einzigartig: Niemand kann einen Gedanken wiederholen, außer dem Autor dieses Gedankens. Manchmal gelingt es den Autoren nicht. Dann sagen die Leute: "Der Gedanke ist weggeflogen." Und die Polizisten erheben Gehälter.

Und es gibt keinen Frieden für ihn, solange es ungelöste Aufgaben im Computer gibt, und es gibt Gedanken in seinem Kopf, und er wird gequält von der Sehnsucht, dass das Leben kurz ist, und so viel kann jetzt getan werden. Jetzt! Wenn du Haare auf deinen Zehen hast! Aber immer noch gelegentlich,Wenn Sie Ihre Zelle aufladen müssen und keine freien Steckdosen, Kühlschränke oder Supercomputer in der Nähe sind, muss die Bioinformatik ihren Lieblingscomputer ausschalten und ihre komplett tote Zelle aufladen. Und jetzt hat er mehrere Tage, um seinen müden Kopf auf die Schultern von Kollegen zu legen und Kraft zu gewinnen, denn er wird einen sehr langen Tag vor sich haben …

Ein Tag im Leben der Bioinformatik

Beim Aufwachen wartet der Bioinformatiker zunächst auf Dunkelheit, da die Arbeit am Nachmittag nicht gut läuft. Mit den letzten Strahlen der Sonne schaltet er den Computer an, und – es ist gegangen. Ein Drehbuch, das zweite … Etwas Einfaches und Alltägliches aufzuwärmen, damit man sich schon vorher mit Mädchen rühmen kann: Warum sehen Menschen dann nicht wie Affen aus? Warum haben wir so viele unnötige Fähigkeiten, die nicht einmal zum Überleben nötig sind? Warum schreiben wir Bilder und komponieren Musik, aber Schimpansen tun das nicht oder tun es auf einer sehr primitiven Ebene?

Also vergleicht unser Bioinformatiker die Genome von Menschen und Schimpansen in der Hoffnung zu verstehen – was unterscheidet uns im Wesentlichen? Wo ist das Gen oder die Gene der Menschheit? Sieht, sieht, vergleicht, vergleicht und findet als Ergebnis heraus, dass nur die Gene der Spermatogenese und Oogenese nach allen statistischen Tests zwischen Menschen und Schimpansen am stärksten verschieden sind."Ja?! Folglich inspirieren uns die Zuchtgene irgendwie mit der Notwendigkeit für das Erhabene?! Plötzlich, aber warum nicht!? Wir sollten nicht vergessen, es morgen mit Kollegen zu besprechen. Und es ist besser mit den Mädchen …"

Es ist Mitternacht. Scherz beiseite, große Wissenschaft ist vor uns, und schädliche Mutationen stehen auf der Tagesordnung. Wie viele schädliche Mutationen gibt es in unserem Genom? Wie gut wäre eine Person ohne schädliche Mutationen? Wie man sie fängt und zählt? Ist der Schaden einer Person mit der Anzahl schädlicher Mutationen in seinem Genom verbunden? Also lädt Bioinformatik alle verfügbaren menschlichen Genome herunter und beginnt mit ihnen zu spielen. Afrikaner, Europäer, nicht synonyme Mutationen, selten, häufig, konservativ und nicht sehr … Nichts Interessantes passiert!

Der Erste hat genug vom Computer. Es ist seltsam, warum, wenn das Skript in wenigen Minuten ausgeführt wird – es funktioniert angemessen, und in ungeraden – nicht so sehr? Nur für den Fall, vor dem Befehl im Terminal, beginnt der Bioinformer, "bitte" hinzuzufügen. Es hilft, aber nach zwei Uhr morgens muss man "bitte" laut sagen.

Drei Uhr morgens. Endlich – Fortschritt! Der Gedanke ist klar und transparent. Er ist der König der Welt. Er versteht alles über schädliche Mutationen im menschlichen Genom und nicht nur.Aber gemäß dem Gesetz der Strugatskys beginnt das Universum, aktiv raffinierten Entdeckungen entgegenzuwirken, die seine Homöostase in Zukunft schädigen könnten.

Der Computer fängt plötzlich an, mehr herumzualbern als sonst und wird fast unvorhersehbar. Nichts hilft – weder Überzeugungen, die vor kurzem funktionierten, noch Striche … Was tun?

Sie können einem Computer nicht mehr vertrauen, aber Sie müssen das gewonnene Wissen irgendwie bewahren. Die Bioinformatik schaut sich um und weckt denjenigen auf, der zur Hand ist – Ehepartner, Schwester, Bruder – und erzählt ihm all seine Neuigkeiten.

Nachdem sich beruhigt hat, dass die Informationen gespeichert wurden, und morgen wird es möglich sein, sie wiederzuerlangen, lullt der Bioinformatiker seinen Kollegen ein und beschließt, ein paar Überprüfungen durchzuführen, um sich zu beruhigen und glücklich zu sein, selbst einzuschlafen. Aber das Universum schläft nicht: Plötzlich war es wild zu essen und der sogenannte Spitzmaus-Effekt erschien. Energie reicht vielleicht nicht aus, um den Kühlschrank zu erreichen, und dann beginnen irreversible Folgen … Obwohl, wie wir bereits verstanden haben, die Bioinformatik der endgültige und irreversible Punkt an sich ist. Daher ist die Wirkung der Spitzmaus nicht sehr beängstigend für ihn. Sie müssen nur vorsichtig, mit einem Minimum an Aufwand, gehen Sie zum Kühlschrank.Sie können sogar kriechen, wenn niemand sieht …

Fünf Uhr morgens. Produziert einen erfolgreichen Pro-Flug. Das Universum widersteht nicht länger. Kein Drucken ist notwendig. Die Kommunikation mit dem Computer erfolgt direkt, weil den Fingern nicht mehr vertraut werden kann. Es gibt einen Gedankenaustausch:

– Wer bist du?

– Ich bin eine Fledermaus.

– Oh, ich wollte immer so einfach mit einer Fledermaus reden. Sag mir ehrlich, bist du Vögel?

"Ich kann nicht sagen, dass dies unser größtes Geheimnis ist …"

– Also, ich habe es richtig vermutet !!!

Sechs Uhr morgens. Es wird leicht. Bioinformatik wie ein Vampir. Die Sonnenstrahlen sind nicht angenehm, die Geräusche der umgebenden Welt sind fern und gedämpft. Deine Hände zittern. Vor einer spontanen tiefen Ohnmacht für etwa fünfzehn oder zwanzig Minuten. Es ist noch Zeit für ein kleines Rätsel für die Seele, etwas philosophisches und angenehmes, um besser zu schlafen, zum Beispiel, "Was ist der Sinn des Lebens?"

Die Hauptsache ist hier der richtige Ansatz, denn es gibt keine Zeit für Fehler. Die Bioinformatik beschließt also, Tiere zu vergleichen, die "sehr viel leben wollen" mit denen, die "nicht sehr leben wollen" und schon mit ihrem Pessimismus in das Rote Buch gerüttelt haben. Also, so, so. Er erhebt alle Datenbanken und untersucht, wie sich diese Tiere unterscheiden können: trophische Ebenen, Populationsdichte, Körpergewicht, DNA-Polymorphismus, die Anzahl der pro Jahr produzierten Kinder.

Ja, Polymorphismus funktioniert gut, aber die Anzahl der Kinder pro Jahr erklärt noch besser den Unterschied zwischen hochwilligen und nicht sehr willigen Tieren! Wer also das Leben schätzt – reproduziert sich aktiv! Und was bedeutet das Leben in der Reproduktion? Verdammt, überall wieder Mädchen. Sind sie wirklich so wichtig? Es wird notwendig sein, sie anzuschauen und noch besser zu studieren.

Hier … gibt es ein schreckliches Geräusch, das die Bioinformatik dazu bringt, hochzuspringen und das Herz zu ergreifen – zuerst von rechts, dann von links – und das Gefühl, ruhig zu sein! Dies ist nur ein Anruf. Anrufzelle. Es ist Zeit aufzustehen. Bioinformatiker stehen nie früh auf, geben aber immer einen frühen Alarm. Just to life Himbeeren scheinen nicht. Nur nicht zu vergessen, dass du dein ganzes Leben lang schlafen kannst. Und jetzt ist es nicht erlaubt.

Der Ruf brachte Bioinformatik aus halb Vergessenem zurück, klärte die Gehirne und verwitterte alle Gedanken. Poktykav auf einem Computer rein durch Trägheit für eine halbe Stunde, erkennt Bioinformatik, dass er nicht versteht, was er von dem Computer will und was der Computer von ihm will. Anscheinend hatte der Computer auch Angst. Vielleicht immer noch Bainki? Nein! Wofür war das alles? Immerhin gab es etwas sehr Wichtiges und Interessantes! Etwas, das viel erklären kann. Nur ein kleiner Hinweis ist erforderlich.Wir müssen den Hüter des Geheimnisses aufwecken, der in der Nähe friedlich schnieft: "Bewahrer des Geheimnisses, sprich!" Der Wärter sagt ruhig und diszipliniert einen Teil seines Traumes laut (es gibt etwas Unklares über die Mädchen), und der fröhliche Bioinformatiker greift den Gedanken am Schwanz und schreibt ihn sofort an die Wand, um ihn morgen zu lesen und zu einem logischen Ende zu bringen.

Und das Fenster ist schon ziemlich hell. Die Autos raschelten hinter ihnen her und die Polizisten zogen sich zur Arbeit. Die Bioinformatik kriecht zu Bett und versucht, süß einzuschlafen. Fünf Minuten glückseliger Leere, danach beginnt der Traum.

Im Traum trifft er den Eingeweihten und sagt zu ihm: "Ich mag jetzt mein Leben, ich mag was ich tue. Ich bin sehr interessiert. Aber es gibt eine Frage, die anständig genug ist, nur jetzt zu fragen. In einem Traum. Gibt es ein Geheimnis mit einem Handy?" "

Hardened lächelt so seltsam und antwortet: "In unserem Beruf ist das Handy das Wichtigste: Da man mit einem solchen Telefon überleben kann, bedeutet es, dass man stark ist und man wird es spüren …" Dann ist es immer schwieriger, Wörter zu zerlegen kreischend Und eingefleischt richtet er die hinter ihm verschränkten Flügel auf und quietscht an der Schwelle der Hörbarkeit: "Und wir, die Fledermäuse, sind doch keine Vögel." Und fliegt in das Fenster.

Und selbst in einem Traum beginnt die Bioinformatik zu schmachten und zu zappeln von neuen ungelösten Mysterien.

Schlafe gut, bioinformatisch. Möge die Macht mit dir sein!


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