
آزمایشگاه زیستمحاسباتی ما با هدف ارائه خدمات آموزشی، پژوهشی و مشاورهای در حوزههای زیستشناسی محاسباتی تشکیل شده است. تیم ما متشکل از اساتید و پژوهشگران برجستهای است که در زمینههای تخصصی خود دانش و تجربهی گستردهای دارند.
درخت تصمیم یکی از مدلهای محبوب یادگیری ماشین است که شبیه یک نمودار شاخهدار کار میکند. تصور کنید میخواهید تصمیم بگیرید که آیا امروز لباس گرم بپوشید یا نه. برای این تصمیم، ممکن است چند سوال بپرسید: آیا هوا سرد است؟ آیا باران میآید؟ آیا فردا قرار است بیرون بروید؟ هر سوال مثل یک شاخه در درخت است. بر اساس جوابها، مسیرهای مختلفی را طی میکنید تا به …
۳۰ مرداد ۰۴
رگرسیون خطی یکی از مدلهای پایه و پرکاربرد در یادگیری ماشین است که سعی میکند رابطهای ساده بین ویژگیهای ورودی (مثلاً وزن، سن یا ساعت مطالعه) و نتیجهای که میخواهیم پیشبینی کنیم (مثل قد، نمره یا درآمد) پیدا کند. تصور کنید میخواهید قد یک نفر را فقط بر اساس وزنش پیشبینی کنید. رگرسیون خطی مانند کشیدن یک خط مستقیم روی نموداری از دادههاست، به طوری که این خط بهترین حدس …
۲۷ مرداد ۰۴
حالا که فهمیدیم مدلسازی ریاضی چقدر مهمه، بیاید چند مدل معروف و ساده رو با هم مرور کنیم: رگرسیون خطی (Linear Regression) یه مدل خیلی ساده که رابطهی بین ورودیها و خروجیها رو با یه خط یا صفحه توصیف میکنه. درخت تصمیم (Decision Tree) یه مدل شبیه یک نمودار شاخهدار که سوالهای ساده میپرسه و بر اساس جوابها مسیر رو انتخاب میکنه تا به نتیجه برسه. ماشین بردار پشتیبان …
۲۴ مرداد ۰۴
نگاهی کوتاه به این مسیر علمی و نوآورانه
۱۹ مرداد ۰۴
مدلسازی ریاضی یعنی استفاده از زبان ریاضی برای توصیف یه مسئله یا سیستم. مثل یه نقشه که مسیر حرکت رو به ما نشون میده! حالا تو یادگیری ماشین، مدلسازی ریاضی کلی کار مهم انجام میده: کمک میکنه مسئله رو دقیق و واضح تعریف کنیم مدلهای مختلف مثل رگرسیون خطی یا شبکههای عصبی رو به صورت فرمولهای ریاضی بسازیم پارامترهای مدل رو با دادهها بهینه کنیم تا …
۱۴ مرداد ۰۴
زیستشناسی سامانهای (Systems Biology) رویکردی نوین برای درک رفتار کلنگر سیستمهای زیستی است. در این رویکرد، بهجای بررسی یک مولکول یا مسیر خاص بهتنهایی، به تحلیل تعاملات شبکهای ژنها، پروتئینها و سایر اجزای زیستی پرداخته میشود. در این میان، مدلسازی ریاضی نقش کلیدی دارد. چرا؟ چون به ما امکان میدهد این سیستمهای پیچیده را به زبان ریاضی بیان کنیم، رفتار آنها را در زمان تحلیل کنیم، و حتی …
۱۲ مرداد ۰۴
در دنیای امروز، ریاضیات فقط در کلاسهای درس کاربرد ندارد! یکی از جذابترین کاربردهای آن، کمک به درمان بیماریهایی مثل سرطان است. اما چطور؟ مدلسازی ریاضی یعنی استفاده از معادلات، الگوریتمها و شبیهسازیها برای درک بهتر بیماریها و پیشبینی نتایج درمان. در مورد سرطان، این مدلها میتوانند: ۱. رشد تومور را شبیهسازی کنند و به ما بگویند تومور چطور پیشرفت میکند یا چطور به درمان پاسخ میدهد. ۲. درمانها را شخصیسازی کنند؛ یعنی …
۰۸ مرداد ۰۴
مدلسازی ریاضی ابزاری قدرتمند برای درک پدیدههای پیچیده زیستی و پزشکی است. این مدلها به ما کمک میکنند تا: درک عمیقتر: مکانیسمهای بیماریها، پاسخهای دارویی و فرآیندهای فیزیولوژیکی را بهتر بفهمیم. پیشبینی: نتایج آزمایشها، پیشرفت بیماری و اثربخشی درمانها را پیشبینی کنیم. طراحی: درمانهای جدید طراحی کنیم و پروتکل های درمانی را بهینه کنیم. کاهش هزینهها: نیاز به آزمایشهای پرهزینه و زمانبر را کاهش دهیم. با توجه به …
۰۲ مرداد ۰۴
اولین جلسه کارگاه: چهارشنبه ۱ مرداد ساعت ۹ تا ۱۲ مکان: مرکز رشد پژوهشگاه رویان جهت ثبت نام و ارتباط با ادمین تلگرام: @zeinabshams73
۲۹ تیر ۰۴
امروزه استفاده از مدلهای ریاضی برای بررسی پدیدههای زیستی نقش بسیار مهمی ایفا میکند و محققان حوزه سلامت همواره به دنبال پیشگیری قبل از درمان بیماریها هستند. مدلهای ریاضی ابزاری کمهزینه و مفید برای رفع این نگرانیها محسوب میشوند. در این کارگاه، با رویکردهای مختلف مدلسازی آشنا خواهید شد و چگونگی نقش مدلهای ریاضی در پیشبینی و درک بهتر بیماریها را با ارائه مثالهای متنوع مورد ارزیابی قرار خواهیم داد. …
۲۵ تیر ۰۴
آیا تا به حال به این فکر کردهاید که چگونه میتوان با ابزارهای ریاضی، پدیدههای پیچیده زیستی و پزشکی را مدلسازی کرد؟ چگونه میتوان مسیر پیشرفت بیماریها، تعاملات سلولی یا حتی اثربخشی داروها را با معادلات ریاضی و تحلیلهای عددی پیشبینی کرد؟ مژده برای علاقهمندان به زیستشناسی محاسباتی و پژوهشهای میانرشتهای! بهزودی کارگاهی تخصصی و کاربردی با حضور اساتید توانمند و مجرب در حوزه مدلسازی ریاضی در علوم زیستپزشکی برگزار خواهد …
۲۴ تیر ۰۴
۱۸ خرداد ۰۴
طراحی دارو دیگر محدود به آزمون و خطاهای سنتی نیست. امروزه با پیشرفت زیستمحاسباتی و هوش مصنوعی، مسیرهای نوینی برای کشف و توسعه داروها ایجاد شدهاند. در این مقاله مروری، بررسی میکنیم که چگونه ابزارهای پیشرفتهای مثل: شبیهسازی دینامیک مولکولی روشهای مکانیک کوانتومی در درک مکانیسم بیماری، شناسایی نقاط اتصال دارویی و بهینهسازی ترکیبات مؤثر به کار میروند. همچنین نگاهی داریم به روشهای کلاسیک CADD (طراحی دارو به کمک …
۰۴ خرداد ۰۴
امروزه مدلسازی و پیش بینی ساختار پروتئین ها یکی از مهمترین بخش های تحقیقات زیست شناسی و پزشکی مدرن شده. ابزارهای مختلفی روز به روز دراین زمینه معرفی میشه. یکی از معروف ترین و پرکاربردترین ابزارها AlphaFold هست. با این که همه ی نسخه های آلفافولد به صورت رایگان عرضه شده، اما اجرای این مدل ها نیاز به سرور و سخت افزار قوی داره. اما نگران نباش! …
۰۳ خرداد ۰۴
پس از برگزاری موفق دو کارگاه مقدماتی در حوزههای ریاضیات کاربردی و برنامهنویسی پایتون، اکنون در آستانه ورود به مرحلهای کلیدی و تخصصی قرار داریم: کارگاه سوم: آشنایی کاربردی با مفاهیم هوش مصنوعی در زیستشناسی محاسباتی در این بخش از دوره، شرکتکنندگان با مبانی نظری و کاربردی یادگیری ماشین و هوش مصنوعی آشنا خواهند شد و خواهند آموخت چگونه از این ابزارها در تحلیل دادههای زیستی، مدلسازی و …
۳۰ اردیبهشت ۰۴
سرطان پروستات یکی از شایعترین انواع سرطان در مردان است. پژوهشی تازه و جذاب منتشرشده در Scientific Reports نشان داده است که میتوان با استفاده از هوش مصنوعی، شبیهسازی دینامیک مولکولی و ترکیبات گیاهی، داروهای جدیدی برای درمان این سرطان پیدا کرد. در این مطالعه، پژوهشگران ابتدا بیش از ۹۰۰۰ ترکیب گیاهی را بررسی کردند تا ببینند کدامها میتوانند آنزیم کلیدی مرتبط با سرطان پروستات به نام PARP1 را مهار کنند. مراحل …
۲۸ اردیبهشت ۰۴
سفری هیجانانگیز به دنیای JUNO و IZUMO1 آیا میدانستید لقاح اسپرم و تخمک، حاصل ارتباط هماهنگ میان دو پروتئین کلیدی است؟ با کمک شبیهسازیهای دینامیک مولکولی، پرده از رازهای تعامل بین JUNO (در تخمک) و IZUMO1 (در اسپرم) برداشته شده است این یافتهها میتوانند در توسعه روشهای درمان ناباروری نقش کلیدی ایفا کنند. دنیای زیستمحاسباتی، هر روز ما را یک گام به رمزگشایی از پیچیدهترین پدیدههای زیستی نزدیکتر میکند. …
۲۷ اردیبهشت ۰۴
امروزه یادگیری ماشین (Machine Learning) صرفاً یک روند نوظهور در علوم کامپیوتر نیست، بلکه به یکی از ارکان اصلی تحلیل داده در علوم زیستی تبدیل شده است—بهویژه در عصر انفجار دادههای اُمیکی (Omics) از تحلیل داده تا کشف الگوهای پنهان روشهای یادگیری ماشین به پژوهشگران این امکان را میدهند که از دل دادههای پیچیده و حجیم، الگوهایی استخراج کنند که با روشهای سنتی آماری قابل شناسایی نیستند یا نیاز به زمان …
۲۵ اردیبهشت ۰۴
یادگیری ماشین برای بازکاربردیابی دارو: پیشرفتها و چالشهای اخیر از آنجایی که دانش رو به رشد درباره بیماریهای انسانی نسبت به درمانها کندتر از حد انتظار بوده است، استفاده از تکنیکهای یادگیری ماشین برای تغییر موقعیت دارو جذاب شده است. درک موثر و جامع از وضعیت فعلی تغییر موقعیت دارو میتواند به محققان کمک کند تا الگوریتمهای کارآمدتر و دقیقتری را بررسی کنند و نیز آن هارا در مسیر …
۰۶ اردیبهشت ۰۴
وقتی یک پروتئین افسارِ سرطان را پاره میکند... سرطان سینه، یکی از شایعترین تومورهای بدخیم در میان زنان، گاهیاوقات با یک بازیگر کلیدی وارد فاز تهاجمیتری میشود: پروتئین HER2. در حدود ۲۰٪ از موارد، ژنی به نام ERBB2 بیشازحد فعال میشود (overexpression) و پروتئین HER2 در غشای سلولی تجمع پیدا میکند. این تجمع، باعث فعال شدن بیرویهی مسیرهای سیگنالینگ میشود و رشد و تکثیر سلولها از …
۲۹ فروردین ۰۴
این مقاله به بررسی و تحلیل کاربردهای یادگیری ماشین (Machine Learning) و مدلسازی QSAR/QSPR (Quantitative Structure-Activity/Property Relationship) در پیشبینی تعاملات بین مولکولهای آلی و سیکلودکسترینها میپردازد. ادغام یادگیری ماشین با QSAR/QSPR میتواند به توسعه داروهای جدید و بهینهسازی فرایندهای صنعتی کمک کند و امید است با پیشرفتهای مداوم در تکنیکهای یادگیری عمیق و افزایش دسترسی به دادهها، انتظار میرود که این حوزه رشد بیشتری داشته باشد. سیکلودکسترینها: ترکیبات حلقوی …
۲۷ فروردین ۰۴
اصول Deep QSAR در QSAR سنتی، از توصیفگرهای عددی مولکولی استفاده میشود که جدا از مرحله یادگیری مدل هستند. در Deep QSAR، تعبیههای مولکولی (molecular embeddings) از دادههای خام )مثل SMILES یا گراف شیمیایی( استخراج میشوند و همزمان با یادگیری مدل بهینه میشوند. این روش میتواند وظایف بهینهسازی چندهدفه (multi-objective) را بهتر مدیریت کند و از انتقال دانش (transfer learning) بهره ببرد. تولید مولکولهای جدید (Generative Modelling)e Deep QSAR …
۲۵ فروردین ۰۴
داروها علاوه بر مزایای فراوان در سلامت انسان و حیوانات، میتوانند از طریق باقیماندههای دارویی وارد محیط زیست شوند و به اکوسیستمها آسیب برسانند. آلودگیهای دارویی پایدار در محیط زیست (EPPPs) میتوانند اثرات مخربی بر موجودات غیرهدف و زیستبومها داشته باشند. برای مثال، باقیماندههای داروهای ضدبارداری میتوانند باعث تغییر جنسیت ماهیها و موجودات آبزی شوند و باقیماندههای داروهای روانپزشکی رفتار ماهیها را تغییر دهند. همچنین، آلودگی آنتیبیوتیکی به مقاومت میکروبی …
۲۳ فروردین ۰۴
یکی از مشکلات اصلی در صنعت داروسازی، زمانبر بودن و هزینهی بسیار بالای کشف و توسعهی داروهای جدید است. طبق آمار، تولید یک دارو حدود ۱۰ تا ۱۵ سال طول میکشد و هزینهی آن ممکن است به چند میلیارد دلار برسد. حتی با این همه هزینه و زمان، تقریباً ۹۰ درصد داروها در مراحل آزمایشهای بالینی شکست میخورند. این شکستها معمولاً به دلایلی مثل اثربخشی پایین دارو، ویژگیهای نامطلوب فارماکوکینتیکی …
۲۰ فروردین ۰۴
این مطالعه یک سیستم هوش مصنوعی پیشرفته را برای تشخیص و ارزیابی بیماری آلزایمر (AD) از طریق ضبط صدای بیماران ارائه میدهد. روشهای سنتی تشخیص آلزایمر، مانند تصویربرداری از مغز، آزمایشهای شناختی و بررسیهای آزمایشگاهی، معمولاً هزینهبر، تهاجمی و به سختی در دسترس هستند. سیستم هوش مصنوعی پیشنهادی، یک روش غیرتهاجمی، کمهزینه و کارآمد را ارائه میدهد که میتواند برای تشخیص زودهنگام و کنترل مداوم آلزایمر مورد استفاده قرار گیرد. …
۱۶ فروردین ۰۴
این دیتابیس یک منبع گسترده و جامع در حوزه لیپیدها است که برای دسترسی به اطلاعات ساختاری، بیوشیمیایی و متابولیکی طیف وسیعی از ترکیبات لیپیدی طراحی شده است و تحت نظر چندین مرکز تحقیقاتی برجسته، از جمله دانشگاه کالیفرنیا سندیگو (UCSD) مدیریت میشود. اهداف و خصوصیات این دیتابیس: Lipid Classification: - شامل بیش از 40,000 مولکول لیپیدی با طبقهبندی دقیق براساس سیستم استاندارد LIPID MAPS …
۱۵ فروردین ۰۴
این دیتابیس یک منبع گسترده بیوانفورماتیکی است که برای دسترسی به اطلاعات ژنتیکی طیف وسیعی از گونهها طراحی شده که زیر نظر موسسه بیوانفورماتیک اروپا(EBI) و موسسه ولکام سنگر است. اهداف و خصوصیات این دیتابیس: Genome Annotation: تفسیر جامعی از ژنوم شامل ژنها، رونوشتها، پروتئینها و عناصر تنظیمی را در اختیار کاربران قرار میدهد. همچنین گونههایی شامل مهرهداران، ارگانسیمهای مدل و هر ارگانیسمی که به مطالعات زیستی مربوط باشد …
۱۵ فروردین ۰۴
در آخرین روزهای سال 1403، دومین دورهمی دوستانه ما با حضور گرم شما عزیزان برگزار شد. این رویداد صمیمی، فضایی عالی برای تبادل نظر و گفتگو درباره روشهای in silico در کشف داروهای طبیعی و همچنین بررسی نقش کاروتنوئیدها در درمان COVID-19 بود. ما از همه شما عزیزانی که به صورت حضوری و آنلاین ما را همراهی کردید، صمیمانه سپاسگزاریم. این گپ و گفتهای علمی با حضور شما، نه …
۱۵ فروردین ۰۴
سال 1403 برای رایازیستآزما سرشار از تجربههای نو و پیشرفتهای چشمگیر بود. از آغاز رسمی آزمایشگاه زیستشناسی محاسباتی در شهریور، تا برگزاری چهار وبینار تخصصی با عنوان From Data to Discovery, From Code to Cure، ما گامهای مؤثری در راستای توسعه دانش و ارتقاء توانمندیهای علمی برداشتیم. حضور در رویدادهای معتبر علمی نظیر چهاردهمین کنگره بینالمللی بیوانفورماتیک، کنگره فارماکوژنتیک و نمایشگاه دستاوردها و توانمندیهای رویان، فرصتی بینظیر برای به اشتراکگذاری …
۱۵ فروردین ۰۴
این مطالعه یک سیستم هوش مصنوعی پیشرفته را برای تشخیص و ارزیابی بیماری آلزایمر (AD) از طریق ضبط صدای بیماران ارائه میدهد. روشهای سنتی تشخیص آلزایمر، مانند تصویربرداری از مغز، آزمایشهای شناختی و بررسیهای آزمایشگاهی، معمولاً هزینهبر، تهاجمی و به سختی در دسترس هستند. سیستم هوش مصنوعی پیشنهادی، یک روش غیرتهاجمی، کمهزینه و کارآمد را ارائه میدهد که میتواند برای تشخیص زودهنگام و کنترل مداوم آلزایمر مورد استفاده قرار گیرد. …
۲۲ اسفند ۰۳