Bioinformatyka

Bioinformatyka to dyscyplina zajmująca się stosowaniem narzędzi matematycznych i informatycznych do rozwiązywania problemów z nauk biologicznych. Z bioinformatyką powiązane są: genomika, proteomika, metabolomika, transkryptomika i konektomika.

Podstawowe zagadnienia bioinformatyki

• katalogowanie informacji biologicznych (bazy danych, bazy danych sekwencji i wyszukiwanie sekwencji, adnotacji, danych numerycznych w bazach danych)
• analiza sekwencji DNA (składanie sekwencji, adnotacja, wyszukiwanie sekwencji kodujących, regulatorowych i repetytywnych, motywów, markerów)
• analiza sekwencji genomów, porównywanie genomów
• ustalanie ewolucyjnych relacji pomiędzy zbiorami sekwencji / organizmów (drzewa filogenetyczne)
• genotypowane (używane między innymi do wyszukiwania genów odpowiedzialnych za choroby genetyczne, w ustalaniu ojcostwa, kryminalistyce)
• analiza ekspresji genów (głównie analiza danych z mikromacierzy)
• analiza sekwencji białek, nazywana też proteomiką (porównywanie sekwencji, wyszukiwanie domen i motywów, przewidywanie własności fizyko-chemicznych, drugo- i trzecio-rzędowej struktury białka, lokalizacji w obrębie komórki, analiza danych z eksperymentów spektroskopowych)
• katalogowanie funkcji genów/białek, analiza dróg metabolicznych (np metabolizm lipidów) oraz dróg sygnałowych (np od receptora na powierzchni komórki poprzez kaskadę kinaz do czynników transkrypcyjnych)
• modelowanie układów biologicznych
• wirtualne dokowanie (ang. virtual docking) - np. używając trójwymiarowej struktury aktywnego centrum enzymu ("zamek" albo "kieszonka" ang. pocket) przeszukuje się w komputerze tysiące małych cząsteczek z których kilka-kilkanaście ('kluczy') będzie miało kształt mieszczący się w centrum aktywnym. Pierwszy krok w kierunku odkrywania nowych leków.
• komputery DNA
• morfometria / analiza obrazu

Zobacz też

przegląd zagadnień z zakresu biologii

Studia w Polsce

Studia na specjalności Bioinformatyka zostały uruchomione:

• od roku akademickiego 2003/2004 na studiach dwustopniowych na Wydziale Biologii Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu
• od roku akademickiego 2004/2005 jako specjalność bioinformatyka dla studentów informatyki stosowanej na Wydziale Fizyki Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego
• od roku akademickiego 2004/2005 na Wydziale Farmaceutycznym z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego (kierunek zamknięty - ostatni nabór w roku akademickim 2005/2006)
• od roku akademickiego 2005/2006 jako specjalność bioinformatyka i informatyka chemiczna dla studentów kierunku biotechnologia Politechniki Wrocławskiej (mgr inż.)
• od roku akademickiego 2007/2008 jako specjalność bioinformatyka i biotechnologia farmaceutyczna dla studentów kierunku biotechnologia Politechniki Wrocławskiej (mgr inż.)
• od roku akademickiego 2007/2008 (jako specjalność do wyboru) na studiach magisterskich w Instytucie Informatyki Uniwersytetu Śląskiego
• od roku akademickiego 2005/2006 na Wydziale Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej (studia inżynierskie), z możliwością kontynuacji na poziomie magisterskim
• od roku akademickiego 2008/2009 na studiach dwustopniowych na Wydziale Przyrodniczo-Technicznym Uniwersytetu Opolskiego
• od roku akademickiego 2008/2009 jako makrokierunek Bioinformatyka i Biologia Systemów na Uniwersytecie Warszawskim prowadzony przez Wydział Biologii, Wydział Fizyki oraz Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki.
• od roku akademickiego 2009/2010 na studiach magisterskich w Instytucie Informatyki Uniwersytetu Śląskiego, studia z językiem angielskim jako wykładowym: Modelling and Visualisation in Bioinformatics.
• od roku akademickiego 2009/2010 na studiach inżynierskich w Instytucie Informatyki Uniwersytetu Śląskiego,
• od roku akademickiego 2009/2010 na studiach magisterskich na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu,
• od roku akademickiego 2010/2011 na studiach licencjackich wydziału Biologii i Hodowli Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
• od roku akademickiego 2009/2010 na studiach licencjackich na wydziale Matematyczno-Przyrodniczym Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie
• od roku akademickiego 2010/2011 na studiach dwustopniowych jako makrokierunek na wydziale Biologii Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu oraz wydziale Informatyki Politechniki Poznańskiej.
• od roku akademickiego 2011/2012 specjalność bioinformatics (w j. ang.) na studiach II stopnia (mgr inż.) na Wydziale Chemii Politechniki Wrocławskiej

Linki zewnętrzne

• Polskie Towarzystwo Bioinformatyczne