Sabtu, 12 November 2011

Bioinformatika


Bioinformatika (bahasa Inggris: bioinformatics) adalah (ilmu yang mempelajari) penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis informasi biologis. Bioinformatika adalah bidang ilmu di mana biologi, ilmu komputer, dan teknologi informasi bergabung untuk membentuk disiplin tunggal. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologis, terutama dengan menggunakan sekuens DNA dan asam amino serta informasi yang berkaitan dengannya. Contoh topik utama bidang ini meliputi basis data untuk mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk struktur proteinmaupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen. Istilah bioinformatics mulai dikemukakan pada pertengahan era 1980-an untuk mengacu pada penerapan komputer dalam biologi. Namun demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika (seperti pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologis) sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Kemajuan teknik biologi molekular dalam mengungkap sekuens biologis dari protein (sejak awal 1950-an) dan asam nukleat (sejak 1960-an) mengawali perkembangan basis data dan teknik analisis sekuens biologis. Basis data sekuens protein mulai dikembangkan pada tahun 1960-an di Amerika Serikat, sementara basis data sekuens DNA dikembangkan pada akhir 1970-an di Amerika Serikat dan Jerman (pada European Molecular Biology Laboratory, Laboratorium Biologi Molekular Eropa). Penemuan teknik sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970-an menjadi landasan terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang berhasil diungkapkan pada 1980-an dan 1990-an, menjadi salah satu pembuka jalan bagi proyek-proyek pengungkapan genom, meningkatkan kebutuhan akan pengelolaan dan analisis sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya bioinformatika.
Perkembangan Internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika. Basis data bioinformatika yang terhubung melalui Internet memudahkan ilmuwan mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam basis data tersebut maupun memperoleh sekuens biologis sebagai bahan analisis. Selain itu, penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui Internet memudahkan ilmuwan mengakses program-program tersebut dan kemudian memudahkan pengembangannya.
Tujuan akhir dari lapangan adalah untuk memungkinkan penemuan wawasan biologi baru serta untuk menciptakan perspektif global dari mana prinsip-prinsip pemersatu dalam biologi bisa dilihat. Pada awal "revolusi genom", menjadi perhatian bioinformatika adalah penciptaan dan pemeliharaan sebuah database untuk menyimpan informasi biologis, seperti sekuens asam amino nukleotida dan.Pengembangan jenis database yang terlibat masalah desain tidak hanya tetapi pengembangan antarmuka yang kompleks dimana peneliti bisa akses data baik yang ada serta mengirimkan data baru atau yang direvisi.
Pada akhirnya, bagaimanapun, semua informasi ini harus dikombinasikan untuk membentuk gambaran yang komprehensif tentang kegiatan selular normal sehingga peneliti dapat mempelajari bagaimana kegiatan ini diubah di negara-negara penyakit yang berbeda. Oleh karena itu, bidang bioinformatika telah berkembang seperti bahwa tugas paling mendesak sekarang melibatkan analisis dan interpretasi dari berbagai jenis data, termasuk sekuens asam amino nukleotida dan, domain protein, dan struktur protein. Proses sebenarnya menganalisis dan menafsirkan data disebut sebagai biologi komputasi. Penting sub-disiplin ilmu dalam bioinformatika dan biologi komputasi meliputi:
  • pengembangan dan penerapan alat yang memungkinkan akses yang efisien ke, dan penggunaan dan pengelolaan, berbagai jenis informasi

  • pengembangan algoritma baru (rumus matematika) dan statistik yang dapat digunakan untuk menilai hubungan antara anggota set data yang besar, seperti metode untuk menemukan gen dalam urutan, memprediksi struktur protein dan / atau fungsi, dan urutan klaster protein menjadi keluarga yang terkait urutan.

Cabang-cabang yang Terkait dengan Bioinformatika adalah Biophysics, Computational Biology, Medical Informatics, Cheminformatics, Genomics, Mathematical Biology, Proteomics, Pharmacogenomics, Pharmacogenetics. Sehari-harinya bionformatika dikerjakan dengan menggunakan program pencari sekuen (sequence search) seperti BLAST, program analisa sekuen (sequence analysis) seperti EMBOSS dan paket Staden, program prediksi struktur seperti THREADER atau PHD atau program imaging/modelling seperti RasMol dan WHATIF. Contoh-contoh tersebut memperlihatkan bahwa telah banyak program pendukung yang mudah di akses dan dipelajari untuk menggunakan Bioinformatika

Tidak ada komentar:

Posting Komentar