التطور الجزيئي وعلم الوراثة العرقي في المعلوماتية الحيوية

كيف يتتبع العلماء تاريخ الحياة ويكتشفون أصول الفيروسات أو الأنواع القديمة؟ تكمن الإجابة في التطور الجزيئي، حيث نستخدم طرقًا حسابية لفك تشفير العلاقات التطورية المخفية داخل تسلسلات الحمض النووي والبروتين. يرشدك هذا المساق عبر المفاهيم والخوارزميات الأساسية المستخدمة لبناء الأشجار الوراثية العرقية وتحليل البيانات الجزيئية. ستنتقل من فهم الطفرات الجينية الأساسية إلى إعادة بناء التاريخ التطوري باستخدام سير عمل بيولوجيا الحاسوب الحديثة. ما ستتعلمه: - فهم الآليات الأساسية للتطور الجزيئي، وتضاعف الجينات، وتباعد التسلسلات. - تطبيق خوارزميات قائمة على المسافة وخوارزميات قائمة على السمات لبناء أشجار وراثية عرقية دقيقة. - تحليل البيانات الجينية باستخدام نماذج احتمالية، بما في ذلك أقصى احتمالية وأساليب الاستدلال البايزي الحديثة. - مقارنة تسلسلات الحمض النووي والبروتين باستخدام أدوات المحاذاة الحديثة ومكتبات المعلوماتية الحيوية المستندة إلى Python. - تفسير الأشجار التطورية لحل الألغاز البيولوجية، مثل تتبع تفشي الأمراض أو تحديد الأسلاف المشتركة. ستبدأ بإتقان المصطلحات البيولوجية الأساسية والمفاهيم التطورية قبل الانتقال إلى شروحات مكتوبة خطوة بخطوة للخوارزميات بناء الأشجار. من خلال الشروحات النصية المنظمة والتمارين المكتوبة، ستتدرب على تقييم النماذج التطورية وتحليل بيانات التسلسل. تم تصميم هذا المساق للمبتدئين في المعلوماتية الحيوية، وطلاب البيولوجيا، أو مطوري البرامج الذين يتطلعون إلى الانتقال إلى بيولوجيا الحاسوب، دون الحاجة إلى معرفة مسبقة متقدمة. ابدأ رحلتك في تاريخ الجينومات وتعلم فك تشفير الماضي التطوري اليوم.