Биоинформатика

Биоинформатика — это междисциплинарная область, в которой разрабатываются методы и программные средства для понимания биологических данных, особенно когда наборы данных большие и сложные. Как междисциплинарная область науки биоинформатика объединяет биологию, химию, физику, информатику, информационную инженерию, математику и статистику для анализа и интерпретации биологических данных. Биоинформатика использовалась для анализа биологических запросов in silico с использованием вычислительных и статистических методов.
Биоинформатика включает биологические исследования, которые используют компьютерное программирование как часть своей методологии, а также специальные аналитические «конвейеры», которые неоднократно используются, особенно в области геномики. Обычно биоинформатика используется для идентификации генов-кандидатов и однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Часто такая идентификация проводится с целью лучшего понимания генетической основы болезни, уникальных адаптаций, желательных свойств (особенно у сельскохозяйственных видов) или различий между популяциями. Менее формальным способом биоинформатика также пытается понять принципы организации последовательностей нуклеиновых кислот и белков, называемых протеомикой.
Обработка изображений и сигналов позволяет извлекать полезные результаты из больших объемов необработанных данных. В области генетики он помогает секвенировать и аннотировать геномы и их наблюдаемые мутации. Он играет роль в анализе текстов биологической литературы и разработке биологических и генных онтологий для организации и запроса биологических данных. Он также играет роль в анализе экспрессии и регуляции генов и белков. Инструменты биоинформатики помогают в сравнении, анализе и интерпретации генетических и геномных данных и, в более общем плане, в понимании эволюционных аспектов молекулярной биологии. На более интегративном уровне он помогает анализировать и каталогизировать биологические пути и сети, которые являются важной частью системной биологии. В структурной биологии он помогает моделировать ДНК, РНК, белки, а также биомолекулярные взаимодействия. Исторически термин биоинформатика не означал того, что он означает сегодня. Полин Хогевег и Бен Хеспер придумали его в 1970 году для обозначения изучения информационных процессов в биотических системах. Это определение поместило биоинформатику как область, параллельную биохимии (изучение химических процессов в биологических системах).