# Hesablama biologiyası

Bu zaman xətti 1865-ci ildən bəri genetika kontekstində İnsan Genomu Layihəsinin illik irəliləyişini göstərir. 1990-cı ildən başlayaraq 1999-cu ilə qədər 22-ci Xromosom tamamilə ardıcıllıqla düzülmüş ilk insan xromosomu oldu.
**Hesablama biologiyası** — bioloji sistemlərin və proseslərin öyrənilməsi üçün riyazi modellərdən, statistik üsullardan və kompüter alqoritmlərindən istifadə edən multidissiplinar elmi sahə. Bu sahə biologiya, informatika, statistika, riyaziyyat və bioinformatikanın metodlarını birləşdirərək mürəkkəb bioloji məlumatların təhlilinə imkan yaradır. Hesablama biologiyası xüsusilə genomika, proteomika, sistem biologiyası və təkamül biologiyası kimi sahələrdə geniş tətbiq olunur.

## Tarixi

Hesablama biologiyasının formalaşması XX əsrin ikinci yarısında kompüter texnologiyalarının inkişafı ilə bağlıdır. Molekulyar biologiyada məlumatların sürətlə artması alimləri bu məlumatların analiz edilməsi üçün yeni üsullar axtarmağa vadar etmişdir. 1950–1960-cı illərdə DNT və zülal ardıcıllıqlarının müqayisəsi üçün ilk hesablama metodları yaradılmışdır.

1970-ci illərdə bioloji ardıcıllıqların müqayisəsi və təkamül əlaqələrinin araşdırılması üçün yeni alqoritmlər hazırlanmışdır. 1990-cı illərdə isə İnsan Genomu Layihəsi (ing. Human Genome Project) kimi iri beynəlxalq layihələr nəticəsində genom məlumatlarının kütləvi şəkildə toplanması hesablama biologiyasının sürətli inkişafına səbəb olmuşdur. Bu dövrdə yüksək məhsuldarlıqlı hesablama sistemləri və məlumat bazaları biologiya tədqiqatlarının ayrılmaz hissəsinə çevrilmişdir.

## Əsas istiqamətləri

Hesablama biologiyası müxtəlif tədqiqat istiqamətlərini əhatə edir. Bu istiqamətlər bioloji məlumatların toplanması, emalı və modelləşdirilməsi ilə əlaqədardır.

### Genomika və ardıcıllıq analizi

Genomika canlı orqanizmlərin genomunun quruluşunu və funksiyasını öyrənir. Hesablama biologiyası DNT və RNT ardıcıllıqlarının müqayisəsi, genlərin identifikasiyası və genetik variasiyaların müəyyənləşdirilməsi üçün alqoritmlər təqdim edir.

### Struktur biologiyası

Bu istiqamət zülalların və digər biomolekulların üçölçülü quruluşunun kompüter modelləri vasitəsilə tədqiqini əhatə edir. Molekulyar modelləşdirmə və simulyasiya üsulları zülal qatlanması və molekulyar qarşılıqlı təsirlərin öyrənilməsində istifadə olunur.

### Sistem biologiyası

Sistem biologiyası hüceyrə və orqanizm səviyyəsində bioloji proseslərin qarşılıqlı əlaqələrini araşdırır. Hesablama modelləri metabolik şəbəkələrin, gen tənzimləmə sistemlərinin və siqnal ötürmə yollarının analizində mühüm rol oynayır.

### Təkamül biologiyası

Hesablama biologiyası təkamül proseslərinin riyazi və statistik modellərlə araşdırılmasına imkan verir. Filogenetik ağacların qurulması və növlər arasındakı genetik əlaqələrin müəyyənləşdirilməsi bu sahənin əsas istiqamətlərindəndir.

## Metod və texnologiyalar

Hesablama biologiyasında istifadə olunan metodlar müxtəlif riyazi və kompüter texnologiyalarına əsaslanır. Bunlara aşağıdakılar daxildir:

* alqoritmlər və məlumat strukturları
* statistik modelləşdirmə
* maşın öyrənməsi və süni intellekt üsulları
* verilənlər bazası sistemləri
* yüksək məhsuldarlıqlı hesablama (high-performance computing)

Bu metodlar böyük həcmli bioloji məlumatların (məsələn, genom məlumatlarının) analizini və vizuallaşdırılmasını mümkün edir.

## Həmçinin bax

* Bioinformatika
* Genomika
* Sistem biologiyası
* Molekulyar biologiya

## İstinadlar