Medical Magazine - Bioinformatica

Bioinformatica este un domeniu al ştiinţei în care biologia, ştiinţa despre calculatoare şi tehnologia informaţiei se contopesc într-o singură disciplină. Scopul final al acestei ştiinţe este de a permite atât descoperirea unor noi cunoştinţe în biologie, cât şi de a crea o perspectivă globală din care principiile unificatoare ale biologiei să poată fi deosebite. Există trei direcţii majore de cercetare în bioinformatică :

dezvoltarea unor noi algoritmi şi statistici cu ajutorul cărora să poată fi extrase, dintr-un număr mare de date, acele elemente care prezintă trăsături comune.
analiza şi interpretarea diferitelor tipuri de date referitoare la secvenţele de nucleotide şi aminoacizi, structura proteinelor.
dezvoltarea şi implementarea unor unelte care să permită accesul eficient şi manipularea diferitelor tipuri de informaţii.

Raţiunile utilizării metodelor informatice în rezolvarea problemelor din biologie cuprind :

o creştere explozivă a informaţiilor biologice care impun utilizarea calculatoarelor la catalogarea şi regăsirea informaţiilor
o perspectivă mai largă atunci când sunt proiectate experimentele. Pe măsură ce trecem de la paradigma genă/proteină/boală (caracteristic cercetării ştiinţifice făcute de grupuri de oameni de ştiinţă izolate) către considerarea întregului organism, dobândim tot mai multe şi mai profunde cunoştinte despre sănătate şi boală (care necesită coordorarea eforturilor ştiinţifice la nivelul globului).

Bioinformatica, ca fundament al “Diagnosticului genetic”, spre exemplu, are din ce în ce mai multă influenţă asupra vieţii fiecăruia dintre noi, dar cei mai mulţi nu realizează acest lucru.

Bioinformatica asigură baza teoretică şi uneltele practice oamenilor de ştiinţă pentru explorarea proteinelor şi ADN (DeoxyriboNucleic Acid - DNA). ADN-ul şi proteinele sunt mari molecule care constau dintr-un lanţ de mici radicali numiţi nucleotide (mononucleotide), respectiv, aminoacizi. Ei constituie blocurile de construcţie utilizate de natură, dar aceste elemente de construcţie nu sunt utilizate analog căramizilor într-o construcţie obişnuită, deoarece funcţia finală a moleculei depinde foarte mult de ordinea de asamblare a acestor blocuri. Astfel că este posibil să concepi aceşti radicali ca fiind numerotaţi.

Structura 3D (tridimensională) depinde de ordinea acestor radicali. Ordinea aminoacizilor unei anumite proteine este moştenită de la ADN corespunzător. Acestă bucată de ADN constă într-o secvenţă ordonată de nucleotide.