IMPLEMENTASI PADA KOMPUTASI
Teori komputasi ini dapat diimplementasikan kedalam bidang –
bidang tertentu. Implementasi bidang – bidang yang berkaitan dengan teori
komputasi yaitu :
- · Fisika
- · Kimia
- · Matematika
- · Ekonomi
- · Geografi
- · Geologi
- · Biologi
Yang akan dijelaskan kali ini adalah contoh implementasi komputasi pada bidang biologi. Implementasi pada bidang bilogi adalah Bioinformatika. Bioinformatika ini masuk kedalam bidang ilmu komputasi modern.
Bioinformatika, berasal dari kata yaitu “bio” dan “informatika”, adalah gabungan antara ilmu biologi dan ilmu teknik informasi (TI). Bioinformatika didefenisikan sebagai aplikasi dari alat komputasi dan analisa untuk menangkap dan menginterpretasikan data-data biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru yang yang merangkup berbagai disiplin ilmu termasuk ilmu komputer, matematika dan fisika, biologi, dan ilmu kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling bermanfaat satu sama lainnya.
Bioinformatika mulai
diperkenalkan pada pertengahan tahun 1980-an untuk mengacu pada penerapan
computer pada bidang biologi. Tetapi penerapan bidang – bidang pada
bioinformatika sudah dilakukakan sejak pertengahan tahun 1960-an. Seperti pada
pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologi.
Ilmu bioinformatika lahir berdasarkan article intelligence, atas inisiatif dari para ahli ilmu computer. Berdasarkan teori article intelligence ini mereka berpikir bahwa semua gejala yang ada pada alam ini dapat dibuat secara artificial melalui simulasi dari gejala – gejala tersebut. Untuk dapat mewujudkannya diperlukan data – data yang menjadi kunci penentu dari gejala alam tersebut, yaitu berupa gen yang meliputi DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting untuk manajemen data-data dari dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat utama dari Bioinformatika adalah program software (perangkat lunak) dan didukung oleh kesediaan internet.
Perkembangan pada teknologi DNA rekombinan memainkan peranan yang penting dalam terciptanya bioinformatika. Pada teknologi DNA rekombinan memberikan suatu pengetahuan baru dalam bidang rekayasa genesika organisme yang disebut dengan bioteknologi. Perkembangan pada bioteknologi dari tradisional ke modern salah satunya ditandai dengan kemampuan manusia dalam melakukan analisis DNA organisme, sekuensing DNA, dan manipulasi DNA.
S ekuensing DNA satu organisme,
misalnya suatu virus memiliki kurang lebih 5.000 nukleotida atau molekul DNA
atau sekitar 11 gen, yang telah berhasil dibaca secara menyeluruh pada tahun
1977. Kemudia Sekuen seluruh DNA manusia terdiri dari 3 milyar nukleotida yang
menyusun 100.000 gen dapat dipetakan dalam waktu 3 tahun, walaupun semua ini
belum terlalu lengkap. Saat ini terdapat milyaran data nukleotida yang
tersimpan dalam database DNA, GenBank di AS yang didirikan tahun 1982.
Bioinformatika (bahasa Inggris: bioinformatics) 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. Contoh topik utama bidang ini meliputi basis data untuk
mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk
struktur protein maupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan
analisis ekspresi gen.
Bioinformatika dan
teknologi informasi merupakan dua diantara dari berbagai teknologi penting yang
mengalami perkembangan yang signifikan dalam beberapa tahun terakhir ini.
Bioteknologi ini berawal dari bidang biologi, sedangkan perkembangan teknologi
informasi tak dapat dilepaskan dari matematika. Pada umumnya biologi dan
matematika dianggap sebagai database utama dalam bilogi molekuler, yang
dikelola oleh NCBI (National Center for
Biotechnology Information)
di Amerika Serikat.
Dalam bidang
bioinformatika mempunyai 9 cabang, yaitu:
1. Biophysics
Biophysics adalah sebuah bidang interdisipliner yang
mengaplikasikan teknik-teknik dari ilmu Fisika untuk memahami struktur dan
fungsi biologi (British Biophysical Society).
2. Computational Biology
Computational biology merupakan bagian dari Bioinformatika yang
paling dekat dengan bidang Biologi umum klasik. Fokus dari computational
biologyadalah gerak evolusi, populasi, dan biologi teoritis daripada
biomedis dalam molekul dan sel.
3. Medical Informatics
Medical informatics adalah sebuah disiplin ilmu yang baru yang
didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan dan implementasi dari struktur dan
algoritma untuk meningkatkan komunikasi, pengertian dan manajemen informasi
medis.
4. 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).
5. 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.
6. Mathematical Biology
Mathematical biology menangani masalah-masalah biologi, namun
metode yang digunakan untuk menangani masalah tersebut tidak perlu secara
numerik dan tidak perlu diimplementasikan dalam software maupun hardware.
7. Proteomics
Proteomics berkaitan dengan studi kuantitatif dan
kualitatif dari ekspresi gen di level dari protein-protein fungsional itu
sendiri. Yaitu: “sebuah antarmuka antara biokimia protein dengan biologi
molekul”.
8. Pharmacogenomics
Pharmacogenomics adalah aplikasi dari pendekatan genomik dan
teknologi pada identifikasi dari target-target obat.
9. Pharmacogenetics
Pharmacogenetics adalah bagian dari pharmacogenomics yang
menggunakan metode genomik atau Bioinformatika untuk mengidentifikasi
hubungan-hubungan genomik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar