นิยามของชีวสารสนเทศศาสตร์
ชีวสารสนเทศศาสตร์คือการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการคำนวณเพื่อจัดการพื้นที่เก็บข้อมูลที่เติบโตอย่างรวดเร็วของข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับชีววิทยาโมเลกุล ชีวสารสนเทศศาสตร์ผสมผสานสาขาการศึกษาที่แตกต่างกันรวมถึงวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ชีววิทยาโมเลกุลเทคโนโลยีชีวภาพสถิติและวิศวกรรมศาสตร์ มันมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการจัดการและวิเคราะห์ชุดข้อมูลขนาดใหญ่เช่นที่สร้างขึ้นโดยเขตข้อมูลของจีโนมิกและโปรตีโอมิกส์
ทำลายชีวสารสนเทศศาสตร์ลง
ในขณะที่สาขาชีวสารสนเทศศาสตร์มีอยู่มานานหลายทศวรรษตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเติบโตอย่างรวดเร็วในสหัสวรรษปัจจุบันมาจากโครงการจีโนมมนุษย์โครงการการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ระดับนานาชาติที่สำคัญเสร็จสมบูรณ์ในเดือนเมษายน 2546 ซึ่งทำให้สามารถใช้ได้ในครั้งแรกที่พิมพ์เขียวทางพันธุกรรม มนุษย์
การประยุกต์ทางชีวสารสนเทศศาสตร์
ชีวสารสนเทศศาสตร์พบการใช้งานในพื้นที่ที่เพิ่มขึ้นเช่นการหาลำดับยีนการศึกษาการแสดงออกของยีนและการค้นพบยา ยกตัวอย่างเช่นในทางการแพทย์ชีวสารสนเทศศาสตร์สามารถใช้ในการระบุความเชื่อมโยงระหว่างโรคที่เฉพาะเจาะจงและลำดับของยีนที่ทำให้พวกเขา เภสัชจลนศาสตร์ของสนามใช้ข้อมูลชีวสารสนเทศศาสตร์เพื่อปรับแต่งการรักษาพยาบาลให้กับผู้ป่วยที่ใช้พวกเขาขึ้นอยู่กับดีเอ็นเอของพวกเขา ชีวสารสนเทศศาสตร์ยังสามารถใช้ในการพัฒนาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นผ่านการพัฒนาแอนติบอดี้ใหม่ที่แข็งแกร่งขึ้น
วัตถุประสงค์ของชีวสารสนเทศศาสตร์
สาขาชีวสารสนเทศศาสตร์มีวัตถุประสงค์หลักสามประการ: เพื่อจัดระเบียบข้อมูลชีววิทยาโมเลกุลรีมมากมายในลักษณะที่มีประสิทธิภาพ เพื่อพัฒนาเครื่องมือที่ช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลดังกล่าว และตีความผลลัพธ์ให้ถูกต้องและมีความหมาย การปรากฎตัวและการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของชีวสารสนเทศศาสตร์เกิดขึ้นเนื่องจากการเพิ่มขึ้นอย่างมากของกำลังการประมวลผลและเทคโนโลยีห้องปฏิบัติการในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความก้าวหน้าเหล่านี้ทำให้สามารถประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูลดิจิตอล - DNA, ยีนและจีโนม - ที่เป็นหัวใจของชีวิต
เนื่องจากชีวสารสนเทศศาสตร์สามารถนำไปใช้ในระบบใด ๆ ที่สามารถนำเสนอข้อมูลแบบดิจิทัลได้จึงสามารถนำไปใช้ได้กับสิ่งมีชีวิตทั้งสเปกตรัมตั้งแต่เซลล์เดียวไปจนถึงระบบนิเวศที่ซับซ้อน
เพื่อให้ได้แนวคิดเกี่ยวกับปริมาณข้อมูลและข้อมูลที่ชีวสารสนเทศมีการจัดการพิจารณาจีโนมมนุษย์ จีโนมเป็น DNA ที่สมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิต โมเลกุลดีเอ็นเอทำจากการบิดสองเส้นที่จับคู่และแต่ละเส้นที่ทำจากฐานนิวคลีโอไทด์ - adenine (A), thymine (T), guanine (G) และ cytosine (C) จีโนมมนุษย์มีคู่เบสประมาณ 3 พันล้านคู่ การหาลำดับจีโนมเกี่ยวข้องกับการหาลำดับที่แน่นอนของนิวคลีโอไทด์ DNA เหล่านี้ทั้งหมด 3 พันล้านซึ่งเป็นเพลงที่ไม่สามารถทำได้โดยปราศจากพลังในการคำนวณจำนวนมหาศาล