Bioinformatika merupakan salah
satu cabang baru ilmu biologi yang merupakan perpaduan antara biologi dan teknologi informasi. Menurut Durso (1997)
bioinformatika adalah sebuah manajemen
dan analisis informasi biologis yang disimpan dalam database.
Ilmu bioinformatika mengajarkan
aplikasi, analisis, dan mengorganisir miliaran bit informasi genetik dalam sel
mahluk hidup. Studi bioinformatika terutama didukung oleh studi genomik,
biologi komputasi, dan teknologi komputer. Menurut Roderick (lihat Hieter &
Boguski, 1997), genomik adalah studi yang berhubungan dengan pemetaan, sekuen,
dan analisis genom. Walaupun belum jelas, secara umum Genomik bisa diartikan
sebagai penggunaan informasi genom secara sistematis, dengan data eksperimental
baru untuk menjawab permasalahan biologis, medis, maupun industri (Jordan,
1999).
ioinformatika sendiri mencakup
kajian yang lebih mendalam dari genomik. Dalam studi bioinformatika digunakan
komputer yang mampu menyimpan data dalam jumlah yang sangat banyak dan didukung
berbagai macam software untuk menganalisis jutaan data yang berasal dari mahluk
hidup.
Bidang-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.
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 obatobatan 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 komponen-komponen 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.
Ruang lingkup akademis dari
cheminformatics ini sangat luas. Contoh bidang minatnya antara lain: Synthesis
Planning, Reaction and Structure Retrieval, 3-D Structure Retrieval, Modelling,
Computational Chemistry, Visualisation Tools and Utilities.
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.
Istilah proteomics pertama kali
digunakan untuk menggambarkan himpunan dari protein-protein yang tersusun (encoded)
oleh genom. Ilmu yang mempelajari proteome, yang disebut proteomics, pada saat
ini tidak hanya memperhatikan semua protein di dalam sel yang diberikan, tetapi
juga himpunan dari semua bentuk isoform dan modifikasi dari semua protein,
interaksi diantaranya, deskripsi struktural dari proteinprotein dan
kompleks-kompleks orde tingkat tinggi dari protein, dan mengenai masalah
tersebut hampir semua pasca genom.
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
diargumentasikan 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.
Pharmacogenetics
Tiap individu mempunyai respon
yang berbeda-beda terhadap berbagai pengaruh obat; sebagian ada yang positif,
sebagian ada yang sedikit perubahan yang tampak pada kondisi mereka dan ada
juga yang mendapatkan efek samping atau reaksi alergi. Sebagian dari
reaksi-reaksi ini diketahui mempunyai dasar genetik. Pharmacogenetics adalah
bagian dari pharmacogenomics yang menggunakan metode genomik/Bioinformatika
untuk mengidentifikasi hubungan-hubungan genomik, contohnya SNP (Single
Nucleotide Polymorphisms), karakteristik dari profil respons pasien tertentu
dan menggunakan informasi-informasi tersebut untuk memberitahu administrasi dan
pengembangan terapi pengobatan.
Secara menakjubkan pendekatan
tersebut telah digunakan untuk “menghidupkan kembali” obat-obatan yang
sebelumnya dianggap tidak efektif, namun ternyata diketahui manjur pada
sekelompok pasien tertentu. Disiplin ilmu ini juga dapat digunakan untuk
mengoptimalkan dosis kemoterapi pada pasien-pasien tertentu. Gambaran dari
sebagian bidang-bidang yang terkait dengan Bioinformatika di atas
memperlihatkan bahwa Bioinformatika mempunyai ruang lingkup yang sangat luas
dan mempunyai peran yang sangat besar dalam bidangnya. Bahkan pada bidang
pelayanan kesehatan Bioinformatika menimbulkan disiplin ilmu baru yang
menyebabkan peningkatan pelayanan kesehatan.
Sumber :
http://fahrezamaulana.blogspot.com/2011/03/perkembangan-bioteknologi.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Bioinformatika
Sumber :
http://fahrezamaulana.blogspot.com/2011/03/perkembangan-bioteknologi.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Bioinformatika
0 komentar:
Posting Komentar