1. Artikel Tentang
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.
Istilah Bioinformatika
ini berasal dari bahasa Inggris yaitu bioinformatics, yang artinya
ilmu yang mempelajari tentang penerapan teknik komputasional untuk mengelola
dan menganalisis informasi biologis. Akan tetapi kalau saya boleh sederhanakan
menggunakan kata-kata sendiri, bioinformatika adalah segala bentuk penggunaan
komputer dalam menangani masalah-masalah biologi. Dalam prakteknya, definisi
yang digunakan oleh kebanyakan orang adalah satu sinonim dari komputasi biologi
molekul (penggunaan komputer dalam menandai karakterisasi dari
komponen-komponen molekul dari makhluk hidup). Sedangkan menurut Fredj Tekaia
dari Institut Pasteur [TEKAIA 2004], Bioinformatika (Klasik) adalah metode
matematika, statistik dan komputasi yang bertujuan untuk menyelesaikan
masalah-masalah biologi dengan menggunakan sekuen DNA dan asam amino dan
informasi-informasi yang terkait dengannya.
Sejarah Bioinformatika
Bioinformatika
pertamakali dikemukakan pada pertengahan 1980an untuk mengacu kepada penerapan
ilmu komputer dalam bidang biologi. Meskipun demikian, penerapan bidang-bidang
dalam bioinformatika seperti pembuatan pangkalan data dan pengembangan
algoritma untuk analisis sekuens biologi telah dilakukan sejak tahun 1960an.
Kemajuan teknik biologi
molekuler dalam mengungkap sekuens biologi protein (sejak awal 1950an) dan asam
nukleat (sejak 1960an) mengawali perkembangan pangkalan data dan teknik
analisis sekuens biologi. Pangkalan data sekuens protein mulai dikembangkan
pada tahun 1960an di Amerika Serikat, sementara pangkalan data sekuens DNA
dikembangkan pada akhir 1970an di Amerika Serikat dan Jerman pada Laboratorium
Biologi Molekuler Eropa (European Molecular Biology Laboratory).
Penemuan teknik
sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970an menjadi landasan
terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang dapat diungkapkan pada 1980an dan
1990an. Hal ini menjadi salah satu pembuka jalan bagi proyek-proyek
pengungkapan genom, yang meningkatkan kebutuhan akan pengelolaan dan analisis
sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya bioinformatika.
Perkembangan jaringan
internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika. Pangkalan data
bioinformatika yang terhubungkan melalui internet memudahkan ilmuwan dalam
mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam pangkalan data tersebut serta memperoleh
sekuens biologi sebagai bahan analisis. Selain itu, penyebaran program-program
aplikasi bioinformatika melalui internet memudahkan ilmuwan dalam mengakses
program-program tersebut dan kemudian memudahkan pengembangannya.
● Bioinformatika
dalam bidang klinis
Bioinformatika dalam
bidang klinis sring juga disebut sebagai informatika klinis (clinical
informatics). Aplikasi dari informatika klinis ini berbentuk manajemen
data-data klinis dari pasien melalui Electrical Medical Record(EMR)
yang dikembangkan oleh Clement J. McDonald dari Indiana University School of
Medicine pada tahun 1972. McDonald pertama kali mengaplikasikan EMR pada 33
orang pasien penyakit gula (diabetes). Sekarang EMR telah diaplikasikan pada
berbagai macam penyakit seperti data analisa diagnosa laboratorium, hasil
konsultasi dan saran, foto rontgen, ukuran detak jantung, dll.
● Bioinformatika untuk identifikasi Agent penyakit
baru
Bioinformatika juga
menyediakan tool yang sangat penting untuk identifikasi agent penyakit yang
belum dikenal penyebabnya. Misalnya saja seperti SARS (Severe Acute Respiratory
Syndrome) yang dulu pernah berkembang.
● Bioinformatika untuk diagnose penyakit baru
Untuk menangani
penyakit baru diperlukan diagnosa yang akurat sehingga dapat dibedakan dengan
penyakit lain. Diagnosa yang akurat ini sangat diperlukan untuk pemberian obat
dan perawatan yang tepat bagi pasien.
Ada beberapa cara untuk
mendiagnosa suatu penyakit, antara lain: isolasi agent penyebab penyakit
tersebut dan analisa morfologinya, deteksi antibodi yang dihasilkan dari
infeksi dengan teknik enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), dan deteksi
gen dari agent pembawa penyakit tersebut dengan Polymerase Chain Reaction
(PCR).
● Bioinformatika untuk penemuan obat
Cara untuk menemukan
obat biasanya dilakukan dengan menemukan zat/senyawa yang dapat menekan
perkembangbiakan suatu agent penyebab penyakit. Karena perkembangbiakan agent
tersebut dipengaruhi oleh banyak faktor, maka faktor-faktor inilah yang
dijadikan target. Diantaranya adalah enzim-enzim yang diperlukan untuk
perkembangbiakan suatu agent.
2. Bidang-bidang yang
Terkait dengan BioInformatika
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. Bidang-bidang tersebut antara lain :
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.
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). 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.
Genomics
Genomics adalah
bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang
paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untukmenganalisa 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 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.
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.
Referensi :
No comments:
Post a Comment