¿Qué es Bioinformática?

La explosión de datos de experimentos biológicos de alto rendimiento, como la secuenciación y las micromatrices, ha llevado a la ciencia llamada Bioinformática. La bioinformática es la ciencia interdisciplinaria que es similar a la ciencia de datos para resolver problemas biológicos.

Según Wikipedia, "la bioinformática es una ciencia interdisciplinaria, en última instancia, con el objetivo de comprender la biología".

La bioinformática es un campo interdisciplinario que desarrolla y aplica métodos computacionales para analizar grandes colecciones de datos biológicos, como secuencias genéticas, poblaciones de células o muestras de proteínas, para hacer nuevas predicciones o descubrir nueva biología. Los métodos computacionales utilizados incluyen métodos analíticos, modelos matemáticos y simulación.

Bioinformática interdisciplinaria

Nuestro cuerpo humano se puede descomponer en pequeñas maquinarias de células que están involucradas en procesos complejos. Estas células están controladas por la unidad de procesamiento central llamada ADN (ácido nucleico De-oxyribo). Comprender el ADN puede revelar mucho sobre el organismo, así como las posibilidades de enfermedades en el futuro. Las tecnologías actuales, incluido NGS (Next Generation Sequencing), han generado una gran cantidad de datos. Estos grandes datos (genoma, transcriptoma, proteoma y metaboloma) deben organizarse en bases de datos y deben analizarse. Los resultados del análisis de estos grandes datos (denominados Big Data) se utilizan en el cuidado de la salud, la medicina preventiva y el descubrimiento de fármacos.

La aplicación del aprendizaje automático en bioinformática ha dado lugar a una gran cantidad de aplicaciones a partir de la predicción de enfermedades, el diagnóstico y el análisis de supervivencia. Data Science ha cambiado mucho en bioinformática desde la reducción de dimensionalidad de grandes conjuntos de datos hasta la visualización de datos.

Aprendizaje automático en biología

Aplicación de Machine Learning en Bioinformática ( 10.1093 / bib / bbk007 )

Actualmente, hay disponible una gran lista de herramientas y software bioinformáticos basados ??en el aprendizaje automático . El gemelo de la Bioinformática, llamado Biología Computacional, ha surgido en gran medida en el desarrollo de software y aplicación mediante el aprendizaje automático y técnicas de aprendizaje profundo para el análisis de datos de imágenes biológicas. Recientemente se mostró la biblioteca de Deep Learning de Google, llamada TensorFlow, cómo se puede usar en biología computacional. La aplicación del aprendizaje automático y el aprendizaje profundo en biología deben explorarse más a fondo para la construcción de IA que pueda utilizarse para el diagnóstico y la predicción de enfermedades.

De acuerdo con las noticias del Science Daily , los biólogos se están convirtiendo cada vez más en Data Scientist como Bioinformatics Data Scientist o Genomic Data Scientist. El mercado de la bioinformática y las necesidades profesionales en bioinformática aumenta cada año. Se predice que en el futuro cercano, habrá una gran necesidad de personas con habilidades bioinformáticas.

Aquí hay un video de Maria Nattestad sobre "¿Qué es la bioinformática?", Donde explica las similitudes entre Bioinformática y Ciencia de datos. Ella también explica los tres enfoques en bioinformática.

La bioinformática se ha convertido en una ciencia interdisciplinaria esencial para las ciencias de la vida y las ciencias biomédicas. Sin embargo, existe una gran demanda en educación y capacitación en bioinformática. Creo que los MOOC de edX, Coursera y Udacity ayudarán a las personas a hacer fundamentos en el campo.

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Referencias