Какова Биоинформатика?
Биоинформатика - область, которая использует компьютеры, чтобы сохранить и проанализировать молекулярную биологическую информацию. Используя эту информацию в цифровом формате, биоинформатика может тогда решить проблемы молекулярной биологии, предсказать структуры, и даже моделировать макромолекулы. В более общем смысле биоинформатика может использоваться, чтобы описать любое использование компьютеров в целях биологии, но молекулярную биологию, определенное определение безусловно наиболее распространено.
В начале 21-ого столетия, ученые начали секвенирование геномы всех разновидностей и сохранение их на компьютерах, учитывая использование биоинформатики, чтобы смоделировать и сопровождать много захватывающих вещей. Одно из этих приложений находится в выведении эволюционного изменения в разновидности. Исследуя геном и смотря, как это изменяется в течение долгого времени, эволюционные биологи могут фактически проследить развитие, как это происходит.
самое известное применение биоинформатики секвенирование. В секвенировании последовательности ДНК различных организмов запасены в базах данных для легкого поиска и сравнения. Хорошо сообщенный проект генома человека - пример биоинформатики секвенирования. Используя массивные компьютеры и различные методы собирающихся последовательностей, весь человеческий геном был упорядочен и запасен в пределах структурированной базы данных.
Последовательности ДНК, используемые для биоинформатики, могут быть собраны многими способами. Один метод должен пройти геном и найти отдельные последовательности, чтобы сделать запись и сохранить. Другой метод должен просто захватить огромное количество фрагментов и сравнить их всех, находя целые последовательности, накладываясь на избыточные сегменты. Последний метод, известный как секвенирование дробовика, является в настоящее время самым популярным из-за его непринужденности и скорости.
Сравнивая известные последовательности генома к определенным мутациям, большая информация может быть подобрана о нежелательных мутациях, таких как раковые образования. С законченным составлением генетической карты человеческого генома биоинформатика стала очень важной в исследовании раковых образований в надежде на возможное лечение.
Компьютеры также используются, чтобы собрать и хранить более широкие данные о разновидностях. Проект Разновидностей 2000, например, стремится собирать большое количество информации о каждой разновидности растения, плесени, и животного на земле. Эта информация может тогда использоваться для многих приложений, включая трекинг изменений в совокупностях и биомах.
Есть много других приложений биоинформатики, включая предсказание всей проволоки белка, изучение, как гены выражаются в различных разновидностях, и строящий сложные модели всех клеток. Поскольку вычислительная мощность увеличивается, и наши базы данных генетической и молекулярной информации набухают, сфера биоинформатики уверена вырасти и измениться решительно, разрешая нам построить модели невероятной сложности и полезности.