CALM/arwiki huggingface dataset:
1998 بي أكس 25 (ويعرف أيضًا باسم (16885) 1998 بي أكس 25 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 16885 من حيث الاكتشاف.
1998 إتش أي 6 (ويعرف أيضًا باسم (74025) 1998 إتش أي 6 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74025 من حيث الاكتشاف.
اكتُشف هذا الجُرم الفلكي بواسطة في 21 أبريل 1998.
1998 أس أس 57 (ويعرف أيضًا باسم (74244) 1998 أس أس 57 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74244 من حيث الاكتشاف.
1999 كي أي 4 (ويعرف أيضًا باسم (22789) 1999 كي أي 4 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 22789 من حيث الاكتشاف.
اكتُشف هذا الجُرم الفلكي بواسطة سبيس واتش في 18 مايو 1999.
1993 جي جي 1 (ويعرف أيضًا باسم (16622) 1993 جي جي 1 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 16622 من حيث الاكتشاف.
1991 بي كي 12 (ويعرف أيضًا باسم (85188) 1991 بي كي 12 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 85188 من حيث الاكتشاف.
1998 أف أس 64 (ويعرف أيضًا باسم (74004) 1998 أف أس 64 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74004 من حيث الاكتشاف.
1999 أكس دابليو 230 (ويعرف أيضًا باسم (25588) 1999 أكس دابليو 230 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 25588 من حيث الاكتشاف.
1997 كيو إي 1 (ويعرف أيضًا باسم (23702) 1997 كيو إي 1 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 23702 من حيث الاكتشاف.
1999 أن بي 39 (ويعرف أيضًا باسم (22801) 1999 أن بي 39 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 22801 من حيث الاكتشاف.
1999 في يو 178 (ويعرف أيضًا باسم (21954) 1999 في يو 178 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 21954 من حيث الاكتشاف.
1998 كيو أف 101 (ويعرف أيضًا باسم (74161) 1998 كيو أف 101 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74161 من حيث الاكتشاف.
2002 جاي أن 25 (ويعرف أيضًا باسم (73225) 2002 جاي أن 25 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 73225 من حيث الاكتشاف.
1998 أس أف 43 (ويعرف أيضًا باسم (79670) 1998 أس أف 43 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 79670 من حيث الاكتشاف.
1999 يو أو 6 (ويعرف أيضًا باسم (80171) 1999 يو أو 6 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 80171 من حيث الاكتشاف.
2000 أي أس 1 (ويعرف أيضًا باسم (25600) 2000 أي أس 1 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 25600 من حيث الاكتشاف.
1998 إتش في 96 (ويعرف أيضًا باسم (74043) 1998 إتش في 96 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74043 من حيث الاكتشاف.
1997 أس أس 28 (ويعرف أيضًا باسم (73945) 1997 أس أس 28 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 73945 من حيث الاكتشاف.
1998 إتش دابليو 150 (ويعرف أيضًا باسم (23737) 1998 إتش دابليو 150 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 23737 من حيث الاكتشاف.
1999 أر أي 115 (ويعرف أيضًا باسم (22845) 1999 أر أي 115 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 22845 من حيث الاكتشاف.
1998 أو إي 12 (ويعرف أيضًا باسم (74086) 1998 أو إي 12 وفق تسمية الكوكب الصغير) هو كويكب ضمن حزام الكويكبات؛ وترتيبه 74086 من حيث الاكتشاف.
اكتُشف هذا الجُرم الفلكي بواسطة جون بروفتون في 28 يوليو 1998.
الأخ شمس، الأخت قمر هو فيلم سيرة ذاتية، وفيلم دراما أُصدر في 1972. الفيلم تولّت باراماونت بيكتشرز توزيعه، وهو من إخراج فرانكو زافاريلي، أما السيناريو فكان من كتابة سوسو شيشي داميكو، وفرانكو زافاريلي، و.
تقع أحداث الفيلم في إيطاليا.
صوّر الفيلم في صقلية ، وكان إنيو غوارنييري مديرًا لتصوير الفيلم.
موسيقى الفيلم التصويرية كانت من تأليف ريز أورتولاني.
الطفرة النقطية المقبولة والمعروفة أيضًا باسم PAMهي تلك الطفرة التي يستبدل فيها حمض أميني واحد في التركيب الأساسي للبروتين بحمض أميني آخر، وهو ما يعد أمر مقبول خلال عمليات الاصطفاء الطبيعي. ولا يشمل هذا التعريف جميع أنواع الطفرات النقطية (Point mutations) في الحمض النووي للكائن الحي؛ حيث لا تعد الطفرات الصامتة أو الطفرات المميتة أو غيرها من الطفرات المرفوضة بواسطة الاصطفاء الطبيعي، من أنواع PAM.
هذا ويمثل كل عامود وصف في مصفوفة  PAMاحد الأحماض الأمينية العشرين الأساسية. ولهذا تستخدم مصفوفات PAM، في المعلوماتية الحيوية، بانتظام كمصفوفات بديلة لتسجيل مدى انتظام تسلسل البروتينات. ويشير كل إدخال في مصفوفة PAM إلى احتمال استبدال الحمض الأميني في ذلك الصف بالحمض الأميني في ذلك العمود من خلال سلسلة واحدة أو أكثر من PAMخلال فترة تطور محددة، بدلاً من افتراض تراص هذين الحمضين الأمينين من باب الصدفة. بالإضافة إلى ذلك فأن مصفوفات PAM المختلفة تتوافق مع أطوال زمنية مختلفة في تطور تسلسل البروتين.
الخلفية البيولوجية.
توجد التعليمات الوراثية لكل خلية مكررة في الكائن الحي، في الحمض النووي الخاص فيه [1]. تنسخ هذه المعلومات وتكرر، طيلة فترة حياة الخلية، بواسطة الآليات الخلوية لإنتاج البروتينات أو لتوفير إرشادات للخلايا الابنة أثناء انقسام الخلايا، وهنا يتواجد احتمال تغيير الحمض النووي خلال هذه العمليات [1] [2] والذي يؤدي إلى ما يعرف بالطفرة. أما على المستوى الجزيئي، فهناك أنظمة تنظيمية تصحح معظم - و ليس كل - هذه التغييرات على الحمض النووي قبل تكرارها[2] [3].
أحد الطفرات المحتملة التي يمكن أن تحدث هو استبدال نيوكلوتيدة واحدة أو زوج منها مما يؤدي إلى ما يعرف باسم الطفرة النقطية. وإذا ما حدثت الطفرة النقطية داخل الإكسون، فأن ذلك سيؤدي إلى تغيير الكودون الذي يحدد حمض أميني معين في البروتين الذي تنتجه تلك الجينة. وعلى الرغم من التكرار في الكود الوراثي، فأن هناك احتمال أن هذا الطفرة سوف تغير الأحماض الأمينية التي يتم إنتاجها أثناء عملية التشفير، ونتيجة لذلك سيتم تغيير بنية البروتين.
تعتمد وظيفة البروتين بشكل كبير على تركيبته [4] وقد يؤدي تغيير حمض أميني واحد في أحد البروتينات إلى التقليل من قدرته على تنفيذ هذه الوظيفة، أوقد يغير الوظيفة التي يؤديها البروتين [2]. مثل هذه التغييرات قد تؤثر بشدة على وظيفة حساسة في الخلية، مما قد يؤدي إلى موت الخلية أو حتى موت الكائن الحي في الحالات القصوى [5].من جهة أخرى، فإن هذا التغيير قد يسمح للخلية بمواصلة عملها وإن كان بشكل مختلف. علاوة على ذلك، يمكن أن تنتقل الطفرة إلى نسل الكائن الحي وفي حال عدم تسبب هذا التغيير بأي ضرر جسدي كبير للنسل، فاحتمالية استمرار هذه الطفرة في أوساط السكان كبيرة. ولا يمكن أن نغفل عن احتمالية أن يكون هذا التغييرفي الوظيفة مفيدًا. في كلتا الحالتين، فأن الطفرة النقطية قد قبلت في المجموعة الوراثية أثناء تعرضها لعمليات الاصطفاء الطبيعي.
على الرغم من تباين الأحماض الأمينية العشرين المشفرة بواسطة الشفرة الوراثية تباينًا كبيرًا وفقاًللخصائص الفيزيائية والكيميائية لسلاسلها الجانبية [4] إلا أنه يمكن تصنيف هذه الأحماض الأمينية إلى مجموعات ذات خصائص فيزيائية كيميائية متماثلة [4]. ومن المرجح أن يكون لاستبدال حمض أميني بحمض آخر من نفس الفئة تأثير أصغر على بنية البروتين ووظيفته من ما لو استبدل بحمض أميني من فئة مختلفة. وبالتالي، يعتمد قبول الطفرات النقطية اعتمادًا كبيرًا على الحمض الأميني الذي يتم استبداله في الطفرة وعلى بديل ذلك الحمض الأميني. هذا وتعد مصفوفات PAM أداة رياضية تراعي معدلات القبول المتفاوتة هذه عند تقييم تشابه البروتينات أثناء ترتيبها.
استخدم مصطلح الطفرة النقطية المقبولة ("accepted point mutation") في البداية لوصف ظاهرة الطفرة، وفضل استخدام الاختصارPAM للتعبير عنه بدلاً من APM لأسباب تتعلق بمدى سهولة قراءته، لذلك يستعاض عن التسمية الأولى للمصطلح غالباً ب ("point accepted mutation") [6].نظرًا لأن القيمة n في مصفوفة  PAMnتمثل عدد الطفرات لكل 100 من الأحماض الأمينية، وبالتالي يمكن تسميتها بالنسبة المئوية للطفرات. نتيجة لذلك يمكن ملاحظة استخدام مصطلح النسبة المئوية للطفرة المقبولة أحيانًا
من المهم التمييز بين الطفرات النقطية المقبولة (PAMs) ومصفوفات الطفرة النقطية المقبولة (مصفوفاتPAM) ومصفوفة  PAMn. حيث يشير مصطلح "الطفرة النقطية  المقبولة" إلى حدث الطفرة نفسه. و يشير مصطلح "مصفوفة PAM " إلى مجموعة من المصفوفات التي تحتوي على درجات تمثل احتمالية محاذاة اثنين من الأحماض الأمينية بسبب سلسلة من أحداث الطفرة وليس بسبب الصدفة العشوائية. في حين أن  "مصفوفةPAMn " هي مصفوفة PAM تتوافق وإطار زمني طويل بما يكفي لإحداث عدد (n)من الطفرات لكل 100 من الأحماض الأمينية.
بناء مصفوفات PAM.
أول من قدم فكرة مصفوفات PAMهي مارجريت دايهوف Margare Dayhoff  في عام 1978 [7]. واستند حساب هذه المصفوفات إلى 1572 طفرة ملحوظة في أشجار تطور السلالات، أخذت من 71 عائلة من البروتينات وثيقة الصلة. وتم اختيار البروتينات المراد دراستها بناءاً على وجود تشابه كبير مع سابقاتها. وكانت محاذاة البروتين مطلوبة لعرض تطابق ما لا يقل عن 85 ٪ [6] [8]. نتيجةً لذلك، من المنطقي افتراض أن عدم تطابق أي محاذاة هو نتيجة لحدث طفرة واحدة، بدلاً من افترض حدوثه نتيجة للعديد من الطفرات في نفس الموقع.
تحتوي كل مصفوفة من مصفوفات  PAMعلى عشرين صفًا وعشرين عمودًا–  كل منها  تمثل الأحماض الأمينية العشرين المشفرة بواسطة الشفرة الوراثية. ترتبط القيمة في كل خلية من مصفوفة PAM باحتمال وجود صف من الحمض الأميني قبل محاذاة الطفرة مع عمود من الأحماض الأمينية بعد الطفرة [6] [7] [8].يمكن أن نستنتج من هذا التعريف بأن مصفوفاتPAM هي مثالاً لمصفوفة الاستبدال.
جميع البيانات من اشجار تطور السلالات.
سجل لكل فرع من فروع أشجار تطور السلالات لعائلات البروتين عدد من حالات عدم التطابق التي تمت ملاحظتها بالإضافة إلى تسجيل الحمضين الأمينيين المعنيين بذلك [7]. واستخدمت هذه التعدادات كإدخالات أسفل القطر الرئيسي للمصفوفة "A." ونظرًا لأن الغالبية العظمى من عينات البروتين تأتي من كائنات حية اليوم، فأنه من الصعب تحديد "اتجاه"  الطفرة. أي أن الحمض الأميني الموجود قبل الطفرة لايمكن تمييزه عن الحمض الأميني الذي حل محله بعد الطفرة. لهذا السبب، يفترض أن المصفوفة "A" متناظرة، ويتم حساب إدخالات "A" أعلى القطر الرئيس على هذا الأساس. الإدخالات على طول قطري "A" لا تتوافق مع الطفرات ويمكن تركها بدون تعبئة.
بالإضافة إلى هذه الإحصائيات، تم الحصول على بيانات حول قابلية التحول وتواتر الأحماض الأمينية[6] [7]. حيث أن قابلية تحول الأحماض الأمينية هي نسبة عدد الطفرات التي تشارك فيها وعدد مرات حدوثها في المحاذاة. [7] وتقيس قابلية التحول مدى احتمال تحول الحمض الأميني إلى طفرة. ووجد أن الأسباراجين، وهو حمض أميني ذي سلسلة جانبية قطبية صغيرة، ليكون أكثر الأحماض قابلية للتحول من بين الأحماض الأمينية. [7] في حين أن كل من السيستين والتريبتوفان هما الأقل قابلية للتحول من بين الأحماض الأمينية. [7] حيث تحتوي السلاسل الجانبية للسيستين والتريبتوفان على هياكل أقل شيوعًا؛ فتحتوي السلسلة الجانبية لسيستين على الكبريت الذي يشارك في روابط ثاني كبريتيد مع جزيئات السيستين الأخرى، أما التريبتوفان فيحتوي على أكبر سلسلة جانبية عطرية بين الأحماض الأمينية. [4] نظرًا لوجود العديد من الأحماض الأمينية القطبية الصغيرة، فإن هذه الحالات المتطرفة تشير إلى أن الأحماض الأمينية أكثر عرضة للطفرة إذا كانت خواصها الفيزيائية والكيميائية أكثر شيوعًا بين الأحماض الأمينية البديلة. [6] [8]
بناء مصفوفات الطفرة.
في ما يتعلق بالحمض الأميني "j"th فأن قيمة  و  تمثلان قيمت التحول والتواتر. وتضبط تواترات الأحماض الأمينية بحيث تصل إلى 1. إذا كان إجمالي عدد مرات حدوث الحمض الأميني "j"th هو  و  N هي المجموع الكلي للأحماض الأمينية، إذن:
وبناءً على تعريف قابلية التحول ( التطفر) كنسبة الطفرات إلى ظهور الحمض الأميني، فأن
يتم إنشاء مصفوفة الطفرة "M" بحيث يمثل الإدخال  احتمال تحول الحمض الأميني "j"th إلى الحمض الأميني "i"th. يتم حساب الإدخالات غير القطرية بواسطة المعادلة التالية: [7]
حيث يمثل   ثابت التناسب. ومع ذلك، فإن هذه المعادلة لا تحسب الإدخالات القطرية. حيث يسرد كل عامود في المصفوفة "M" النتائج العشرين المحتملة للحمض الأميني–وإذا ما يمكن أن يتحول إلى واحد من التسعة عشر حمض أميني أخر، أو يبقى على ما هو عليه. نظرًا لأن الإدخالات غير القطرية تسرد احتمالات كل من الطفرات التسعة عشر المعروفة، والتي يجب أن يكون مجموع احتمالات هذه النتائج العشرين 1 ، يمكن حساب هذا الاحتمال الأخير بواسطة المعادلة التالية:
والتي يمكن تبسيطها إلى :
نتوصل لنتيجة ذات أهمية كبيرة وهي أن  للإدخالات غير القطرية يمكن اتباع المعادلة التالية :
والتي تعني أنه بالنسبة لجميع الإدخالات في مصفوفة الطفرة
اختيار ثابت التناسب.
تختلف الاحتمالات الموجودة في "M" نتيجة لعدم معرفة مقدار الوقت المسموح فيه لتسلسل البروتين ليتحول (يطفر) فيه. بدلاً من محاولة تحديد هذه العلاقة، يتم حساب قيم"M"  في إطار زمني قصير، ويتم حساب المصفوفات لفترات زمنية أطول من خلال افتراض أن الطفرات تتبع نموذج سلسلة ماركوف. [9] [10] الوحدة الأساسية للوقت لمصفوفات PAM  هي الوقت اللازم لحدوث طفرة واحدة لكل 100 من الأحماض الأمينية، والتي تسمى أحيانًا "وحدة PAM" أو "PAM" من الوقت. [6] هذه هي مدة الطفرة التي تفترضها مصفوفة PAM1   بالضبط.
يستخدم الثابت  للتحكم في نسبة الأحماض الأمينية التي لم تتغير. باستخدام محاذاة البروتينات التي تتشابه بمقدار 85٪ على الأقل، يمكن افتراض أن الطفرات التي لوحظت كانت مباشرة، دون أي حالات وسيطة. هذا يعني أن خفض هذه الإحصاءات بعامل مشترك من شأنه أن يوفر تقديراً دقيقاً لتعداد الطفرات لو كان التشابه أقرب إلى 100٪. وهذا يعني أيضًا أن عدد الطفرات لكل 100 من الأحماض الأمينية حيث "n" في PAMn يساوي عدد الأحماض الأمينية المتحولة لكل 100 من الأحماض الأمينية.
للعثور على مصفوفة الطفرة في مصفوفة PAM1  ، يتم فرض متطلبات حفظ 99 ٪ من الأحماض الأمينية في التسلسل. الكمية "n(j)M(j,j)"  تساوي عدد وحدات الأحماض الأمينية المحفوظة، وبالتالي فإن إجمالي عدد الأحماض الأمينية المحفوظة هو:
ثم يتم إعطاء قيمة  اللازمة لإنتاج 99٪ تطابق بعد حدوث طفرة بواسطة المعادلة
يمكن عندئذ استخدام القيمة  في مصفوفة الطفرة لمصفوفة PAM1
بناء مصفوفات PAM n.
نموذج سلسلة ماركوف من طفرة البروتين يرتبط بمصفوفة التحوّل لـ PAMn، Mn ، بمصفوفة التحوّل في مصفوفة،  بواسطة العلاقة البسيطة
يتم إنشاء مصفوفة PAMn من نسبة احتمال حدوث الطفرات النقطية المقبولة التي تستبدل الحمض الأميني "j"th  بالحمض الأميني "i"th ، إلى نسبة احتمال أن يكون تحاذي هذه الأحماض الأمينية عن طريق الصدفة. يتم إعطاء إدخالات مصفوفة  PAMnوفق المعادلة التالية [11] ]12[
لاحظ أنه في كتاب جسفيلد، ترتبط المدخلات و  باحتمال تحوّل الحمض الأميني "i"th إلى الحمض الأميني 11] "j"th ]. و هذا ما يعد أصل المعادلة المختلفة لإدخالات مصفوفات PAM.
عند استخدام مصفوفة  لتسجيل محاذاة بروتينين، يتم الافتراض التالي:
عند النظر في محاذاة الأحماض الأمينية "i"th و "j"th ، فإن النتيجة تشير إلى الاحتمالات النسبية للمحاذاة بسبب ارتباط البروتينات أو بسبب فرصة عشوائية.
خصائص مصفوفات PAM.
التماثل في مصفوفات PAM.
على الرغم من أن مصفوفة احتمال الطفرة "M" ليست متماثلة، فإن كل مصفوفة من مصفوفات PAM متماثلة. [6] [7] هذه الخاصية المدهشة إلى حد ما هي نتيجة العلاقة التي تمت الإشارة إليها في مصفوفة احتمالية حدوث الطفرة:
في الحقيقة، تحمل هذه العلاقة جميع القوى الصحيحة الموجبة للمصفوفة
ونتيجة لذلك، فإن إدخالات مصفوفة PAMn متماثلة؛ بما أن
يربط عدد الأحماض الأمينية المتحولة وعدد الطفرات.
تمثل القيمة "n" عدد الطفرات التي تحدث لكل 100 من الأحماض الأمينية، ومع ذلك، نادراً ما تكون هذه القيمة متاحة وغالبًا ما يتم تقديرها. ومع ذلك، عند مقارنة بروتينين، من السهل حساب "m" بدلاً من ذلك، وهو عدد الأحماض الأمينية المتحولة لكل 100 من الأحماض الأمينية. على الرغم من الطبيعة العشوائية للطفرة، يمكن ربط هذه القيم تقريبًا بواسطة المعادلة التالية[13]
يمكن التحقق من صحة هذه التقديرات من خلال حساب عدد الأحماض الأمينية التي لا تزال دون تغيير في إطار عمل المصفوفة M. العدد الإجمالي للأحماض الأمينية غير المتغيرة للفترة الزمنية لمصفوفة  PAMn، هو:
وبالتالي فإن نسبة الأحماض الأمينية التي لم تتغير، هي:
مثال - PAM250.
PAM 250 هي مصفوفة تسجيل شائعة الاستخدام لمقارنة التسلسل، وفيها يجب حساب النصف السفلي فقط من المصفوفة.  حيث إنه من خلال بنائها، يجب أن تكون مصفوفات PAM متماثلة. يظهر كل من الأحماض الأمينية العشرين أسفل الجزء العلوي من المصفوفة وجانبها، مع 3 أحماض أمينيه غامضة إضافية. تظهر الأحماض الأمينية في الغالب مدرجة في قائمة أبجدية أو مدرجة في مجموعات. هذه المجموعات هي الخصائص المشتركة بين الأحماض الأمينية. [7]
الاستخدم في مجال المعلوماتية الحيوية.
تحديد وقت الاختلاف في اشجار تطور السلالات.
تتنبأ فرضية الساعة الجزيئية بأن معدل إحلال الأحماض الأمينية في بروتين معين سيكون ثابتًا تقريبًا بمرور الوقت، على الرغم من أن هذا المعدل قد يختلف بين عائلات البروتين. [13] هذا يشير إلى أن عدد الطفرات في الأحماض الأمينية في البروتين يزداد خطيًا تقريبًا مع مرور الوقت.
إن تحديد الوقت الذي ينفصل فيه بروتينان مُهِمةٌ مهمة في علم الوراثة. غالبًا ما تستخدم السجلات الأحفورية لتحديد موقع الأحداث على الجدول الزمني للتاريخ التطوري للأرض، ولكن تطبيق هذا المصدر محدود. ومع ذلك، إذا كان المعدل الذي تحدده الساعة الجزيئية لعائلة البروتين - أي المعدل الذي يزداد فيه عدد الطفرات في الأحماض الأمينية - معروفًا، فإن معرفة هذا العدد من الطفرات سيتيح تحديد تاريخ الانفصال.
لنفترض بأننا نبحث في تاريخ الانفصال بين بروتينين مرتبطين، مأخوذين من الكائنات الحية التي تعيش اليوم . حيث قام كلا البروتينين بتجميع طفرات مقبولة منذ تاريخ الانفصال، وبالتالي فإن العدد الإجمالي للطفرات لكل حمض أميني يفصل بينهما هو تقريبا ضعف العدد الذي يفصلهما عن سلفهما المشترك. وإذا استخدمت مجموعة من مصفوفات PAM لمحاذاة بروتينين معروفين بكونهما مرتبطان، فمن المرجح أن تتطابق قيمة "n" في مصفوفة PAMn، والذي بدوره سيؤدي إلى أفضل درجة، مع الطفرات في الحمض الأميني الذي يفصل بين البروتينين. يوفر خفض هذه القيمة وتقسيمها على المعدل الذي تتراكم فيه الطفرات المقبولة في عائلة البروتين، تقديراً لوقت انفصال هذين البروتينين عن سلفهما المشترك. هذا هو، وقت الانفصال في myr :[13]
حيث K هو عدد الطفرات لكل حمض أميني، و r هو معدل تراكم الطفرة المقبول في الطفرات في موقع الحمض الأميني لكل مليون سنة.
الاستخدام في الBLAST.
يتم أيضًا استخدام مصفوفات PAM كمصفوفة تسجيل عند مقارنة تسلسل الحمض النووي أو تسلسل البروتين للحكم على جودة المحاذاة. يتم استخدام هذا النوع من نظام التسجيل من خلال مجموعة واسعة من برامج المحاذاة بما في ذلك BLAST .
مقارنة بين PAM و BLOSUM.
بالإضافة إلى مصفوفات PAM ، يمكن استخدام مصفوفة تسجيل أخرى تم تطويرها مؤخرًا والتي تعرف باسم BLOSUM. ينتج الاثنان نفس نتيجة التسجيل، لكنهما يستخدمان منهجيات مختلفة. في حين تنظر BLOSUM مباشرةً إلى الطفرات في أشكال التسلسلات ذات الصلة، تقوم PAM باستقراء المعلومات التطورية استنادًا إلى متواليات وثيقة الصلة. [16]
ونظرًا لأن كلاً من PAM و BLOSUM هما طريقتان مختلفتان لإظهار معلومات التسجيل نفسها، فيمكن مقارنة الاثنين ولكن وبسبب الطريقة المختلفة جدًا للحصول على هذه النتيجة، فإن PAM100 لا تساوي BLOSUM100  . [17]
علم الأحلام هو الدراسة العلمية للأحلام. يسعى البحث الحالي إلى الارتباط بين الحلم والمعرفة الحالية حول وظائف الدماغ ، وكذلك فهم كيفية عمل الدماغ أثناء الحلم فيما يتعلق بتكوين الذاكرة والاضطرابات العقلية. يمكن تمييز دراسة الأحاديات عن تفسير الأحلام حيث أن الهدف من ذلك هو إجراء دراسة كمية لعملية الأحلام بدلاً من تحليل المعنى الكامن وراءها.
في القرن التاسع عشر كان اثنان من دعاة هذا الانضباط هما أخصائيو علم الأحياء الفرنسيين ماركيز دي هيرفي دي سانت دينيس وألفريد موري. اكتسب الحقل زخما في عام 1952، عندما اكتشف ناثانيل كلايتمان وطالبه يوجين أسرينسكي دورات منتظمة. أظهرت تجربة أخرى قام بها كليتمان وويليام سي. ديمينت، وهو طالب طب آخر، فترة النوم المحددة التي خلالها نشاط الدماغ الكهربائي، كما تم قياسه بواسطة مخطط كهربية الدماغ (EEG)، يشبه عن كثب نشاط الاستيقاظ، حيث تتجول العيون بنشاط . أصبح هذا النوع من النوم يُعرف باسم النوم السريع لحركة العين (REM) ، ووجدت تجربة ديمينت و كلاتمينت علاقة 0.80 بين نوم حركة العين السريعة وحلمها.
يشمل البحث في الأحلام استكشاف آليات الحلم، والتأثيرات على الحلم، والاضطرابات المرتبطة بالحلم. يتداخل العمل في مجال علم أمراض الأعصاب مع علم الأعصاب ويمكن أن يختلف من قياس الأحلام، إلى تحليل موجات المخ أثناء الحلم، إلى دراسة تأثيرات العقاقير والناقلات العصبية على النوم أو الحلم. على الرغم من استمرار النقاش حول هدف وأصول الأحلام ، يمكن أن يكون هناك مكاسب كبيرة من دراسة الأحلام كدالة لنشاط الدماغ. على سبيل المثال، يمكن أن يكون للمعرفة المكتسبة في هذا المجال آثار في علاج بعض الأمراض العقلية.
آليات الحلم.
يحدث الحلم بشكل رئيسي أثناء نوم حركة العين السريعة، وشهدت عمليات مسح الدماغ التي سجلت نشاطًا في المخ نشاطًا كثيفًا في الجهاز الحوفي واللوزة الدموية خلال هذه الفترة. على الرغم من أن البحث الحالي عكس الأسطورة القائلة بأن الحلم يحدث فقط أثناء نوم الريم، فقد أظهر أيضًا أن الأحلام المبلغ عنها في حركة العين غير السريعة (NREM) وحركة العين السريعة (REM) تختلف من حيث النوعية والكمية، مما يشير إلى أن الآليات التي تتحكم في كل منهما مختلفة.
أثناء نوم الريم ، نظّر الباحثون أن الدماغ يمر بعملية تُعرف باسم الانتعاش الفعّال التشابكي. يُلاحظ ذلك على أنه يلوح بموجات الدماغ أثناء إطلاق النار في دورات بطيئة بمعدل حوالي 14 هيرتز، ويُعتقد أنه يخدم غرض توحيد الذكريات الحديثة وتعزيز الذكريات القديمة. في هذا النوع من تحفيز الدماغ، فإن الحلم الذي يحدث هو نتيجة ثانوية لهذه العملية.
مراحل النوم.
أثناء دورات النوم العادية، يتناوب البشر بين النوم الطبيعي والنوم الريمي. تعتبر موجات المخ المميزة للحلم التي يتم ملاحظتها أثناء نوم الريم هي الأكثر شيوعًا في بحث الأحلام لأن معظم الحلم يحدث أثناء نوم الريم.
في عام 1952، اكتشف يوجين أسرينسكي نوم حركة العين السريعة أثناء عمله في جراحة مستشار الدكتوراه. لاحظت اسرينسكي أن عيون النائمين ترفرف تحت الجفون المغلقة ، فيما بعد باستخدام جهاز كشف الكذب لتسجيل موجات المخ خلال هذه الفترات. في إحدى الجلسات، أيقظ موضوعًا كان يبكي ويصرخ أثناء حركة العين السريعة وأكد شكوكه بأن الحلم كان يحدث. في عام 1953، نشر أسرينسكي ومستشاره الدراسة الرائدة في العلوم.
تُظهر الملاحظة المتراكمة أن الأحلام ترتبط ارتباطًا وثيقًا بنوم حركة العين السريعة، حيث يُظهر مخطط رسم الدماغ أن نشاط المخ يشبه اليقظة. أحلام المشاركين غير المستعارة خلال حركة العين غير السريعة عادة ما تكون أكثر دنيوية بالمقارنة. خلال عمر نموذجي، يقضي الإنسان ما مجموعه حوالي ست سنوات يحلم (أي حوالي ساعتين كل ليلة). تستمر معظم الأحلام من 5 إلى 20 دقيقة فقط. من غير المعروف أين تنشأ الأحلام في الدماغ، إذا كان هناك أصل واحد للأحلام، أو إذا كانت هناك أجزاء متعددة من الدماغ متورطة، أو ما الغرض من الحلم للجسم أو العقل.
أثناء نوم حركة العين السريعه ، يتم إعاقة إطلاق بعض الناقلات العصبية تمامًا. نتيجة لذلك ، لا يتم تحفيز الخلايا العصبية الحركية، وهي حالة تعرف باسم نوم حركة العين السريعة وهذا يمنع الأحلام من أن تؤدي إلى تحركات خطيرة للجسم.
الحيوانات أحلام معقدة وقادرة على الاحتفاظ بذكرى الأحداث الطويلة أثناء نومها وتذكرها. تشير الدراسات إلى أن أنواعًا مختلفة من الثديات والطيور تعاني من حركة العين السريعة أثناء النوم، وتتبع نفس السلسلة من حالات النوم مثل البشر.
إن اكتشاف أن الأحلام تحدث بشكل أساسي أثناء حالة نوم كهروفيزيائية مميزة (REM)، والتي يمكن تحديدها بمعايير موضوعية، أدى إلى إعادة الاهتمام بهذه الظاهرة. عندما تم تحديد توقيتات نوم حركة العين السريعة للنوم خلال مدتها واستيقاظ الأشخاص على إعداد التقارير قبل أن يتم إجراء التحرير أو النسيان بشكل كبير، تم تحديد أن الموضوعات تتطابق بدقة مع طول المدة التي حكموا فيها على رواية الحلم التي يشغلونها مع طول مدة نوم حركة العين السريعة التي سبقت الصحوة. كان هذا الارتباط الوثيق بتجربة النوم والحلم في حركة العين السريعة أساس السلسلة الأولى من التقارير التي تصف طبيعة الحلم: إنه حدث ليلي منتظم، وليس ظاهرة عرضية، وأنه نشاط عالي التردد داخل كل نوم. فترة تحدث على فترات يمكن التنبؤ بها تقريبًا كل 60-90 دقيقة في جميع البشر طوال فترة الحياة.
تطول حلقات نوم حركة العين السريعة والأحلام التي تصاحبها تدريجياً طوال الليل، وتكون الحلقة الأولى أقصر مدة تتراوح ما بين 10 إلى 12 دقيقة ، بينما تزداد الحلقات الثانية والثالثة إلى 15-20 دقيقة. قد تستمر الأحلام في نهاية الليل عادةً لمدة 15 دقيقة، على الرغم من أنه قد يتم اختبارها على أنها العديد من القصص المتميزة بسبب الإثارة العاجلة التي تقطع النوم مع انتهاء الليل.
يمكن عادةً إعداد تقارير بنسبة 50٪ من الوقت الذي تحدث فيه الصحوة قبل نهاية فترة نوم حركة العين السريعة الأولى. يتم زيادة معدل الاسترداد إلى حوالي 99٪ عند حدوث الاستيقاظ خلال فترة حركة العين السريعة الأخيرة من الليل. يبدو أن هذه الزيادة في القدرة على التذكر مرتبطة بالتكثيف طوال الليل في حيوية صور الأحلام والألوان والعواطف. قصة الحلم نفسها في فترة نوم حركة العين السريعة الأخيرة أبعد ما تكون عن الواقع، حيث تحتوي على المزيد من العناصر الغريبة، وهذه الخصائص، إلى جانب الاحتمال المتزايد لمراجعة الاستيقاظ الصباحي، هي التي تزيد من فرصة تذكر الحلم الأخير.
تعريف الحلم.
يتم تعريف الحلم المستخدم في البحث الكمي من خلال أربعة مكونات أساسية:
باختصار، الحلم، كما حدده بيل دومهوف وآدم شنايدر، هو "تقرير عن تجربة معرفية تحدث في ظل أنواع الظروف التي يتم إنتاجها بشكل متكرر في حالة تسمى" النوم ". "
الغرابة مألوفه في الحلم.
هناك أنواع معينة من الإدراك الغريب، مثل الإدراك الوراثي.
الحلم الحقيقي.
يتم تعريف الأحلام الأصلية من خلال ميلها إلى الحدوث "في نطاق التجربة" وتعكس الذكريات الفعلية أو التجارب التي يمكن للحالم أن يرتبط بها. يُعتقد أن الأحلام الأصلية هي التأثير الجانبي للانتعاش الفعّال التشابكي الذي يحدث بدون أخطاء. تشير الأبحاث إلى أن تحفيز المخ الذي يحدث أثناء الحلم بالأحلام الأصيلة مهم في تعزيز المسارات العصبية ، ويعمل كطريقة للعقل "الاستكشاف" أشياء معينة أثناء النوم.
الأحلام الوهمية.
تُعرَّف الأحلام الوهمية بأنها الأحلام التي تحتوي على محتوى مستحيل أو غير متطابق أو غريب، ويُفترض أنها تنبع من دوائر الذاكرة التي تتراكم أخطاء الفعالية. من الناحية النظرية، فإن الذكريات القديمة التي خضعت لمرونة الفعالية التشابكية عدة مرات طوال فترة حياة المرء تؤدي إلى تراكم الأخطاء التي تظهر كأحلام وهمية عند تحفيزها. تم ربط صفات الحلم الوهم بالأوهام التي لوحظت في الاضطرابات العقلية. يُعتقد أن الأحلام الوهمية تنبع على الأرجح من الذكريات القديمة التي تعاني من تراكم الأخطاء هذا على عكس الأحلام الحقيقية التي تنبع من تجارب أكثر حداثة.
التاثيرات على الحلم.
أحد جوانب الحلم المدروس هو القدرة على التأثير الخارجي على محتويات الأحلام بمحفزات مختلفة. تم إجراء اتصال ناجح واحد مع الشمي، مما أثر على عواطف الأحلام من خلال محفز للرائحة. أظهرت أبحاثهم أن إدخال محفز إيجابي للرائحة (الورود) أحدث أحلامًا إيجابية، في حين أن محفزات الرائحة السلبية (البيض الفاسد) أحدثت أحلامًا سلبية.
اضطرابات الحلم.
يصعب قياس اضطرابات الحلم بسبب الطبيعة الغامضة للحلم. ومع ذلك، يمكن ربط اضطرابات الحلم بالاضطرابات النفسية مثل اضطراب ما بعد الصدمة المعبّر عنه ككوابيس. تشير الأبحاث في الحلم أيضًا إلى التشابه والروابط في الأحلام الوهمية والأوهام.
اضطراب ما بعد الصدمة.
تشمل الأعراض التشخيصية إعادة تجربة الصدمات (الصدمات) الأصلية، عن طريق ذكريات الماضي أو الكوابيس ؛ تجنب المنبهات المرتبطة بالصدمة؛ وازدياد الإثارة، مثل صعوبة السقوط أو النوم، والغضب، واليقظة المفرطة.