Bioinformatika (bahasa Inggris:bioinformatics) adalah ilmu yang
mempelajari penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis
informasi biologis. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika,
statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologis, terutama
dengan menggunakan sekuens DNA dan asam
aminoserta informasi yang berkaitan dengannya.
Secara
umum, Bioinformatika dapat
digambarkan sebagai: segala bentuk penggunaan komputer dalam menangani
informasi-informasi biologi. Dalam prakteknya, definisi yang digunakan oleh
kebanyakan orang bersifat lebih terperinci. Bioinformatika menurut kebanyakan
orang adalah satu sinonim dari komputasi biologi molekul(penggunaan komputer
dalam menandai karakterisasi dari komponenkomponen molekul dari makhluk hidup).
Bidang-Bidang yang Terkait dengan Bioinformatika
Dibawah ini akan disebutkan
beberapa bidang yang terkait dengan Bioinformatika.
Biophysics
Biologi molekul sendiri
merupakan pengembangan yang lahir dari biophysics. Biophysics adalah
sebuah bidang interdisipliner yang mengaplikasikan teknik-teknik dari ilmu
Fisika untuk memahami struktur dan fungsi biologi (British Biophysical
Society). Sesuai dengan definisi di atas, bidang ini merupakan suatu bidang
yang luas. Namun secara langsung disiplin ilmu ini terkait dengan
Bioinformatika karena penggunaan teknik-teknik dari ilmu Fisika untuk memahami
struktur membutuhkan penggunaan TI.
Computational Biology
Computational biology merupakan bagian dari
Bioinformatika (dalam arti yang paling luas) yang paling dekat dengan bidang
Biologi umum klasik. Fokus dari computational biology adalah gerak evolusi,
populasi, dan biologi teoritis daripada biomedis dalam molekul dan sel. Tak
dapat dielakkan bahwa Biologi Molekul cukup penting dalam computational
biology, namun itu bukanlah inti dari disiplin ilmu ini. Pada penerapan computational
biology, model-model statistika untuk fenomena biologi lebih disukai
dipakai dibandingkan dengan model sebenarnya. Dalam beberapa hal cara tersebut
cukup baik mengingat pada kasus tertentu eksperimen langsung pada fenomena
biologi cukup sulit. Tidak
semua dari computational biology merupakan Bioinformatika, seperti contohnya
Model Matematika bukan merupakan Bioinformatika, bahkan meskipun dikaitkan
dengan masalah biologi.
Medical Informatics
Menurut Aamir Zakaria
[ZAKARIA2004] Pengertian dari medical informatics adalah "sebuah
disiplin ilmu yang baru yang didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan,
dan implementasi dari struktur dan algoritma untuk meningkatkan komunikasi,
pengertian dan manajemen informasi medis." Medical informatics
lebih memperhatikan struktur dan algoritma untuk pengolahan data medis,
dibandingkan dengan data itu sendiri. Disiplin ilmu ini, untuk alasan
praktis, kemungkinan besar berkaitan dengan data-data yang didapatkan pada
level biologi yang lebih "rumit" --yaitu informasi dari
sistem-sistem superselular, tepat pada level populasi—di mana sebagian
besar dari Bioinformatika lebih memperhatikan informasi dari sistem dan
struktur biomolekul dan selular.
Cheminformatics
Cheminformatics adalah kombinasi dari
sintesis kimia, penyaringan biologis, dan pendekatan data-mining yang
digunakan untuk penemuan dan pengembangan obat (Cambridge Healthech
Institute's Sixth Annual Cheminformatics conference). Pengertian disiplin
ilmu yang disebutkan di atas lebih merupakan identifikasi dari salah satu
aktivitas yang paling populer dibandingkan dengan berbagai bidang studi yang
mungkin ada di bawah bidang ini. Salah satu contoh penemuan obat yang paling
sukses sepanjang sejarah adalah penisilin, dapat menggambarkan cara untuk
menemukan dan mengembangkan obat-obatan hingga sekarang --meskipun terlihat
aneh--.
Cara untuk menemukan dan mengembangkan obat adalah hasil dari kesempatan, observasi, dan banyak proses kimia yang intensif dan lambat. Sampai beberapa waktu yang lalu, disain obat dianggap harus selalu menggunakan kerja yang intensif, proses uji dan gagal (trial-error process).
Kemungkinan penggunaan TI untuk merencanakan secara cerdas dan dengan mengotomatiskan proses-proses yang terkait dengan sintesis kimiawi dari komponenkomponen pengobatan merupakan suatu prospek yang sangat menarik bagi ahli kimia dan ahli biokimia. Penghargaan untuk menghasilkan obat yang dapat dipasarkan secara lebih cepat sangatlah besar, sehingga target inilah yang merupakan inti dari cheminformatics.
Cara untuk menemukan dan mengembangkan obat adalah hasil dari kesempatan, observasi, dan banyak proses kimia yang intensif dan lambat. Sampai beberapa waktu yang lalu, disain obat dianggap harus selalu menggunakan kerja yang intensif, proses uji dan gagal (trial-error process).
Kemungkinan penggunaan TI untuk merencanakan secara cerdas dan dengan mengotomatiskan proses-proses yang terkait dengan sintesis kimiawi dari komponenkomponen pengobatan merupakan suatu prospek yang sangat menarik bagi ahli kimia dan ahli biokimia. Penghargaan untuk menghasilkan obat yang dapat dipasarkan secara lebih cepat sangatlah besar, sehingga target inilah yang merupakan inti dari cheminformatics.
Genomics
Genomics adalah bidang ilmu yang ada
sebelum selesainya sekuen genom,kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics
adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingkan seluruh komplemen
genetik dari satu spesies atau lebih. Secara logis tentu saja mungkin untuk
membandingkan genom-genom dengan membandingkan kurang lebih suatu himpunan
bagian dari gen di dalam genom yang representatif.
Mathematical Biology
Mathematical biology lebih mudah dibedakan dengan
Bioinformatika daripada computational biology dengan Bioinformatika. Mathematical
biology juga menangani masalah-masalah biologi, namun metode yang digunakan
untuk menangani masalah tersebut tidak perlu secara numerik dan tidak perlu
diimplementasikan dalam software maupun hardware. Bahkan metode
yang dipakai tidak perlu "menyelesaikan" masalah apapun; dalam mathematical
biology bisa dianggap beralasan untuk mempublikasikan sebuah hasil yang
hanya menyatakan bahwa suatu masalah biologi berada pada kelas
umum tertentu. Menurut Alex
Kasman [KASMAN2004] Secara umum mathematical biology melingkupi semua
ketertarikan teoritis yang tidak perlu merupakan sesuatu yang beralgoritma, dan
tidak perlu dalam bentuk molekul, dan tidak perlu berguna dalam menganalisis
data yang terkumpul.
Pharmacogenomics
Pharmacogenomics adalah aplikasi dari pendekatan genomik dan
teknologi pada identifikasi dari target-target obat. Contohnya meliputi
menjaring semua genom untuk penerima yang potensial dengan menggunakan cara
Bioinformatika, atau dengan menyelidiki bentuk pola dari ekspresi gen di dalam
baik patogen maupun induk selama terjadinya infeksi, atau maupun dengan
memeriksa karakteristik pola-pola ekspresi yang ditemukan dalam tumor atau contoh
dari pasien untuk kepentingan diagnosa(kemungkinan untuk mengejar target potensial
terapi kanker).
Istilah pharmacogenomics digunakan lebih untuk urusan
yang lebih "trivial" --tetapi dapat di argumentasikan lebih berguna-- dari aplikasi pendekatan Bioinformatika pada pengkatalogan dan pemrosesan informasi
yang berkaitan dengan ilmu Farmasi dan Genetika, untuk contohnya adalah
pengumpulan informasi pasien dalam database.
No comments:
Post a Comment