Bioinformatika adalah bidang yang berkembang pesat dalam masyarakat modern. Ini melibatkan menyatukan data biologis dan perangkat lunak membuatnya lebih mudah untuk dipahami. Mari gali dan cari tahu lebih lanjut.
Di akhir topik ini, Anda diharapkan untuk;
Bioinformatika mengacu pada bidang interdisipliner yang bertanggung jawab untuk mengembangkan metode dan alat perangkat lunak yang digunakan untuk memahami data biologis . Istilah "Bioinformatika" awalnya diciptakan oleh Ben Hesper dan Paulien Hogewen pada tahun 1970. Sebagai bidang ilmu interdisipliner, bioinformatika menggabungkan statistik, matematika, teknik informasi, biologi, dan ilmu komputer. Tujuan utama bioinformatika adalah untuk menganalisis dan menginterpretasikan data biologis. Analisis in silico terhadap kueri biologis telah dilakukan oleh informatika dengan menggunakan teknik statistik dan matematika.
Bioinformatika melibatkan studi biologi yang menggunakan pemrograman komputer sebagai metodologi mereka terutama di bidang genomik . Penggunaan utama bioinformatika meliputi identifikasi gen kandidat dan polimorfisme nukleotida tunggal (SNP). Identifikasi semacam itu sering dibuat dengan tujuan untuk lebih memahami dasar genetik dari adaptasi unik, penyakit, sifat yang diinginkan atau perbedaan antar populasi. Dengan cara yang kurang formal, bioinformatika juga mencoba untuk memahami prinsip-prinsip organisasi dalam urutan protein dan asam nukleat yang dikenal sebagai proteomik .
Bioinformatika telah menjadi bagian penting dari banyak bidang biologi. Dalam biologi molekuler eksperimental, teknik bioinformatika seperti pemrosesan gambar dan sinyal memungkinkan ekstraksi hasil yang berguna dari sejumlah besar data mentah. Bioinformatika membantu dalam mengurutkan serta memberi anotasi genom dan mutasi yang diamati di bidang genetika . Ini juga berperan dalam analisis ekspresi dan regulasi protein dan gen. Alat bioinformatika membantu dalam membandingkan, menganalisis, serta menafsirkan data genomik dan genetik, dan lebih umum lagi dalam memahami aspek evolusi biologi molekuler. Dalam biologi struktural, ini membantu dalam simulasi dan pemodelan DNA, RNA, protein, dan interaksi biomolekuler.
Pada awal 1950-an, Frederick Sanger menentukan urutan insulin. Setelah ini, urutan protein menjadi tersedia secara luas. Menjadi tidak praktis untuk membandingkan beberapa urutan secara manual. Ini meningkatkan peran komputer dalam biologi molekuler. Belakangan, metode penyelarasan urutan dan evolusi molekuler dirilis. Pada tahun 1970-an, teknik baru untuk sekuensing DNA diterapkan pada bakteriofag MS2 dan øX174, dan sekuens nukleotida yang diperluas kemudian diuraikan dengan algoritma informasi dan statistik. Studi-studi ini mengilustrasikan bahwa fitur-fitur terkenal, seperti segmen pengkodean dan kode triplet, diungkapkan dalam analisis statistik langsung dan dengan demikian merupakan bukti konsep bahwa bioinformatika akan berwawasan luas.
Untuk mempelajari cara aktivitas seluler normal diubah dalam berbagai keadaan penyakit, data biologis harus digabungkan untuk membentuk gambaran komprehensif tentang aktivitas ini. Oleh karena itu, bioinformatika telah berkembang sedemikian rupa sehingga tugas yang paling mendesak saat ini adalah analisis dan interpretasi berbagai jenis data. Ini termasuk struktur protein, domain protein, asam amino, dan urutan nukleotida.
Biologi komputasi adalah istilah yang diberikan untuk proses analisis dan interpretasi data biologis yang sebenarnya. Sub-disiplin penting dalam bioinformatika dan biologi komputasi meliputi;
Tujuan utama dari bioinformatika adalah untuk meningkatkan pemahaman tentang proses biologis. Apa yang membedakannya dari pendekatan lain adalah fokusnya pada pengembangan serta penerapan teknik intensif komputasi untuk mencapai tujuan ini. Contohnya termasuk visualisasi, algoritma pembelajaran mesin, penambangan data, dan pengenalan pola. Upaya penelitian utama di lapangan meliputi penemuan gen, penyelarasan urutan, desain obat, perakitan genom, penemuan obat, prediksi struktur protein, penyelarasan struktur protein, pembelahan sel atau mitosis, dan pemodelan evolusi.
