OKKE
DEWI ASOKA
4IA19
55410258
BioInformatika
Pengertian Bioinformatika :
Bioinformatika adalah salah satu cabang
baru ilmu biologi yang merupakan perpaduan antara biologi dan teknologi
informasi. Menurut Durso (1997) bioinformatika adalah manajemen dan analisis
informasi biologis yang disimpan dalam database.
Ilmu ini mengajarkan aplikasi,
analisis, dan mengorganisir miliaran bit informasi genetik dalam sel mahluk
hidup. Studi bioinformatika terutama didukung uleh 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 :