Vad är bioinformatikanalys?

”Bioinformatikanalys” är en term som används för att beskriva en mängd tekniker som använder datoriserade system för att samla in och analysera stora mängder biologiska data. Bioinformatik är ett multidisciplinärt förhållningssätt till biologiska problem och involverar ofta omfattande användning av datavetenskap och matematik utöver de traditionella biologi- och kemimetoder som vanligtvis används för att konfrontera biologiska problem. Många av de centrala teknikerna inom bioinformatikanalys baseras på statistik. De involverar att samla in en stor mängd data, vanligtvis från många experiment och ibland från många olika laboratorier, och leta efter statistiska trender och signifikanta korrelationer. Tillämpningar av bioinformatikanalys inkluderar DNA-sekvensanalys, genuttrycks- och regleringsanalys och jämförelser av genom från olika organismer.

Många olika tekniker används i bioinformatikanalys utifrån de specifika biologiska problem som behöver lösas. I vissa fall innebär bioinformatik helt enkelt att samla in stora mängder information i en enda databas och köra grundläggande statistiska analyser på den insamlade informationen. Andra involverar mycket mer nyanserad manipulation av insamlad information och kan involvera komplexa, matematiskt involverade datorprogram. Det enda som de flesta metoder inom bioinformatik har gemensamt är att de involverar insamling, manipulation och analys av stora mängder information som samlats in under experiment.

En av de viktigaste användningsområdena för bioinformatikanalys är att analysera sekvenser av strängar av deoxiribonukleinsyra (DNA). DNA-molekyler innehåller den genetiska koden som styr strukturen och funktionen hos alla organismer. Medan tidiga manuella metoder för sekvensering användes, var de mycket långsamma och helt osannolika för storskaliga sekvenseringsprojekt. Bioinformatikanalysteknik möjliggör mycket snabb sekvensering som är många gånger snabbare än manuell sekvensering och är lämplig för storskaliga projekt. DNA-sekvensering, såväl som ribonukleinsyra (RNA) sekvensering och proteinsekvensering, kan användas för att koppla olika strukturer och funktioner till deras genetiska koder, för att identifiera mutationer och för att jämföra olika organismers genom.

Automatisering är ett av huvudmålen för bioinformatikanalys. Det finns många olika situationer inom biologisk och biomedicinsk forskning som involverar analys av stora mängder information. Även om det vanligtvis är möjligt att analysera den informationen manuellt, finns det ofta så mycket information att ett enda labb skulle kunna arbeta i veckor eller längre för att förstå relativt små informationssamlingar. Bioinformatikanalys kan användas för att analysera informationen så att forskarna kan lägga sin tid på att generera mer data. Möjligheten att analysera mer data kan resultera i mer exakt, övertygande och betydande information.