Vad är bioinformatik?

Bioinformatik är ett fält som använder datorer för att lagra och analysera molekylär biologisk information.Med hjälp av denna information i ett digitalt format kan bioinformatik sedan lösa problem med molekylärbiologi, förutsäga strukturer och till och med simulera makromolekyler.I en mer allmän mening kan bioinformatik användas för att beskriva all användning av datorer för biologi, men den molekylbiologiska specifika definitionen är den överlägset vanligaste.

I början av 2000-talet började forskare sekvensera helaArtergenom och lagrar dem på datorer, vilket möjliggör användning av bioinformatik för att modellera och spåra ett antal fascinerande saker.En av dessa tillämpningar är att dra av evolutionär förändring hos en art.Genom att undersöka ett genom och titta på hur det förändras över tid kan evolutionära biologer faktiskt spåra evolution när den inträffar.

Den mest kända tillämpningen av bioinformatik är sekvensanalys.I sekvensanalys lagras DNA -sekvenser av olika organismer i databaser för enkel återhämtning och jämförelse.Det välrapporterade mänskliga genomprojektet är ett exempel på sekvensanalys bioinformatik.Med användning av massiva datorer och olika metoder för att samla sekvenser sekvenserades hela humant genomet och lagrades i en strukturerad databas.

DNA -sekvenser som användes för bioinformatik kan samlas på ett antal sätt.En metod är att gå igenom ett genom och söka efter enskilda sekvenser för att spela in och lagra.En annan metod är att helt enkelt ta enorma mängder fragment och jämföra dem alla, hitta hela sekvenser genom att överlappa de redundanta segmenten.Den senare metoden, känd som hagelgevärsekvensering, är för närvarande den mest populära på grund av dess lätthet och hastighet.

Genom att jämföra kända sekvenser av ett genom med specifika mutationer kan mycket information samlas in om oönskade mutationer som cancer.Med den färdiga kartläggningen av det mänskliga genomet har bioinformatik blivit mycket viktig i forskningen av cancer i hopp om ett eventuellt botemedel.

Datorer används också för att samla in och lagra bredare data om arter.Art 2000 -projektet, till exempel, syftar till att samla in en stor mängd information om alla arter av växt, svamp och djur på jorden.Denna information kan sedan användas för ett antal applikationer, inklusive spårningsändringar i populationer och biom.hela celler.När datorkraften ökar och våra databaser med genetisk och molekylär information expanderar kommer bioinformatikens rike säkert att växa och förändras drastiskt, vilket gör att vi kan bygga modeller av otrolig komplexitet och användbarhet.