🧬

Біоінформатика

Вирівнювання послідовностей ДНК, філогенетичні дерева, дизайн мішеней CRISPR та згортання білків — обчислювальна біологія у браузері.

📊 0 симуляції 🆕 Категорія додана 2026-05-16

🧪 Симуляції (0)

Симуляції цієї категорії скоро з'являться. Подивіться інші категорії або підпишіться на блог-стрічку.

❓ Часті запитання

Що таке вирівнювання послідовностей?

Вирівнювання двох послідовностей ДНК або білків знаходить найкраще відображення однієї до іншої з урахуванням замін, вставок і делецій. Алгоритм Нідлмана-Вунша робить глобальне вирівнювання; Сміта-Вотермана — локальне. Матриці оцінок (PAM, BLOSUM) кодують біологічні ймовірності.

Як CRISPR працює обчислювально?

CRISPR-Cas9 використовує гід-РНК, що збігається з ~20 основами цільової ДНК. Біоінформатичні інструменти шукають у геномі: (1) цільові сайти з мотивом PAM (NGG для Cas9), (2) off-target збіги з допустимою кількістю несупадів, (3) ефективність гРНК через машинне навчання.

Що таке філогенетичне дерево?

Філогенетичне дерево візуалізує еволюційні зв'язки. Відстані виводяться з різниць послідовностей (кількість мутацій між видами). Методи: neighbour-joining, UPGMA (кластеризація), максимальна правдоподібність. Топологія дерева гіпотезує порядок видоутворення.

Що таке BLAST?

Basic Local Alignment Search Tool — швидкий пошук подібних послідовностей у базі даних. Гешує короткі «слова» (3 літери для білків, 11 для ДНК), знаходить початкові збіги, розширює їх. E-value оцінює статистичну значимість.

Що таке згортання білка?

Білки згортаються з лінійних ланцюгів амінокислот у тривимірні структури, що визначають функцію. AlphaFold і ESMFold використовують глибоке навчання для передбачення структури з послідовності. Енергетичний ландшафт (гіпотеза Анфінсена): нативна форма — глобальний мінімум енергії, знайдений через лійкоподібний ландшафт.

Кожна симуляція з розділу Біоінформатика працює безкоштовно у вашому браузері, даючи змогу досліджувати інтерактивні біоінформатичні моделі — алгоритми вирівнювання послідовностей, побудову філогенетичних дерев, ландшафти енергії згортання білків і аналіз геномних даних — без жодного встановлення програм. Налаштовуйте штрафи за пропуски, матриці замін і метрики еволюційних відстаней та спостерігайте результати в реальному часі, вивчаючи біоінформатику онлайн у власному темпі — незалежно від того, чи ви студент природничих наук, викладач обчислювальної біології чи зацікавлений дослідник. Алгоритми, що лежать в основі цих симуляцій, є тими самими інструментами, що рухають сучасну геноміку: вони забезпечують складання еталонних геномів, виявлення варіантів у клінічній діагностиці та порівняльні аналізи, які розкривають еволюцію генів між видами. Практична взаємодія з цими моделями формує інтуїцію щодо того, чому вибір параметрів має вирішальне значення при інтерпретації реальних біологічних даних послідовностей.