Che cos'è la bioinformatica?
Campo interdisciplinare che combina biologia, informatica, matematica e statistica per raccogliere, archiviare, analizzare e interpretare dati biologici e genomici
Summary
- Sviluppa algoritmi e software per l'allineamento di sequenze, l'assemblaggio del genoma, la ricostruzione filogenetica, la previsione della struttura proteica e l'identificazione di elementi funzionali in sequenze biologiche in diversi organismi.
- Integra database che archiviano sequenze genomiche, strutture proteiche, profili di espressione genica, vie metaboliche e letteratura biologica, fornendo ai ricercatori un accesso centralizzato a conoscenze biologiche curate.
- Applica metodi di apprendimento automatico e statistici per scoprire modelli nei dati biologici, prevedere le funzioni geniche, identificare biomarcatori di malattie e modellare sistemi biologici complessi dal livello molecolare a quello ecosistemico.
La bioinformatica è una disciplina che utilizza il calcolo informatico per estrarre informazioni da grandi aggregati di dati biologici.
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Il temine "bioinformatica" si riferisce all'uso dell'IT nella biotecnologia per archiviare, recuperare, organizzare e analizzare dati biologici. I progetti di sequenziamento del genoma e altri studi stanno generando una quantità impressionante di dati, con il risultato che molte sfide della biologia si è trasformata hanno coinvolto anche l'informatica. Il termine bioinformatica è stato usato per la prima volta da Paulien Hogeweg e Ben Hesper nel 1970. Originariamente veniva utilizzato, con un significato diverso da quello odierno, in relazione allo "studio dei processi informatici nei sistemi biotici", ed è stato coniato quando hanno iniziato a essere condivisi i primi dati di sequenziamento biologico. Il termine è attualmente utilizzato in modo molto più ampio e abbraccia la biologia strutturale computazionale, la biologia chimica e la biologia dei sistemi (sia a livello di integrazione dei dati che di modellazione dei sistemi). Questo campo estremamente interdisciplinare implica la conoscenza di diverse materie quali la matematica applicata, l'informatica, la statistica, la scienza dei computer, l'intelligenza artificiale, la chimica e la biochimica. La bioinformatica è essenziale per la gestione dei dati nella biologia e nella medicina moderne. Questo interessante settore scientifico ha numerose applicazioni in molteplici aree di ricerca; alcune delle più note sono:
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- Analisi delle sequenze
- Previsione della struttura delle proteine
- Annotazione del genoma
- Genomica comparativa
- Salute e scoperta dei farmaci
- Pulizia dei rifiuti
- Biotecnologia
