Pengetian Bioinformatika
Bioinformatika 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 amino serta informasi yang berkaitan dengannya. Contoh topik utama bidang ini meliputi basis data untuk mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk struktur protein maupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen.
Bioinformatika sendiri merupakan cabang ilmu biologi yang memadukan pengetahuan biologi, bioteknologi, maupun biologi molekular dengan teknologi informasi yang berupa komputer dan internet. Salah satu tujuannya adalah untuk memahami organisme hidup melalui perkembangan bioinformasi.
Dalam mempelajari bioinformatika terdapat tiga elemen, yakni database, analisa, dan prediksi. Elemen database ini meliputi database DNA, protein, dan transkripsi RNA. Kemudian elemen analisa meliputi kesamaan sekuens/urutan DNA (homology sequence) dan pencarian pola (pattern) pada urutan DNA. Sementara elemen prediksi meliputi prediksi fungsi gen/protein dan prediksi struktur 3D protein.
Aplikasi bioinformatika tak lepas dari adanya peningkatan informasi biologi khususnya data sekuens DNA dan protein serta struktur protein. Peningkatan data-data tersebut menjadikan adanya komitmen secara internasional untuk melakukan kolaborasi berupa media penyimpanan data. Beberapa database disimpan oleh:
Informasi yang tersimpan tersebut dapat diakses kapanpun dan dimanapun selagi terhubung oleh jaringan internet. Berbagai macam data sekuens baik DNA maupun protein dapat digunakan untuk berbagai macam keperluan seperti menentukan primer, analisis gen dan protein, kemiripan DNA interspesies maupun intraspesies, hubungan filogenetik, laju evolusi molekular, dan lain-lainnya.
Sejarah
Istilah bioinformatics mulai dikemukakan pada pertengahan era 1980-an untuk mengacu pada penerapan komputer dalam biologi. Namun, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika (seperti pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologis) sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Kemajuan teknik biologi molekular dalam mengungkap sekuens biologis dari protein (sejak awal 1950-an) dan asam nukleat (sejak 1960-an) mengawali perkembangan basis data dan teknik analisis sekuens biologis. Basis data sekuens protein mulai dikembangkan pada tahun 1960-an di Amerika Serikat, sementara basis data sekuens DNA dikembangkan pada akhir 1970-an di Amerika Serikat dan Jerman (pada European Molecular Biology Laboratory, Laboratorium Biologi Molekular Eropa). Penemuan teknik sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970-an menjadi landasan terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang berhasil diungkapkan pada 1980-an dan 1990-an, menjadi salah satu pembuka jalan bagi proyek-proyek pengungkapan genom, meningkatkan kebutuhan akan pengelolaan dan analisis sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya bioinformatika.
Perkembangan Internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika. Basis data bioinformatika yang terhubung melalui Internet memudahkan ilmuwan mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam basis data tersebut maupun memperoleh sekuens biologis sebagai bahan analisis. Selain itu, penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui Internet memudahkan ilmuwan mengakses program-program tersebut dan kemudian memudahkan pengembangannya.
Tujuan Bioinformatika
1.Bioinformatics memiliki tujuan utama untuk meningkatkan pengertian tentang proses secara biologis
2.bioinformatics juga dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan
manusia.