생물 정보학

생물 정보학 정의

생물 정보학은 생물학과 컴퓨터 과학의 개념을 결합하여 대규모 계산 문제를 해결하는 학제 간 과학 분야입니다. 컴퓨터의 역할은 최근 몇 년 동안 점점 더 증가했으며 거의 모든 과학이 기술을 활용하여 정보를 처리하고 분석합니다. 가장 기본적인 수준에서 생물 정보학은 컴퓨터 스프레드 시트 및 생물학적 관찰을 사용하여 존재하는 정보를 정량화하고 분석하는 것으로 간주 될 수 있습니다. 이러한 종류의 작업은 컴퓨터 액세스 권한을 가진 과학자에게 독점적이었지만 생물학에 대한 이해와 스프레드 시트 프로세서를 가진 사람은 생물 정보학에 참여할 수 있습니다. 그러나,분야는 그것의 처음부터 급속 하 게 진행 하고있다. 이제 고급 프로그램과 소프트웨어는 다양한 문제를 해결하고 이전에는 테스트 할 수 없었던 질문에 답하기 위해 만들어졌습니다. 생물 정보학 및 전산 생물학은 이제 상호 교환 가능한 용어로 간주됩니다.

생물정보학 전공

모든 과학분야에서 생물정보학의 이용 증가는 생물정보학 전공자들의 수요를 크게 증가시켰다. 일부 학교는 생물학과 컴퓨터 과학 부서 사이에 학제 간 프로그램을 만들어 두 과학 간의 격차를 해소합니다. 다른 프로그램은 가르치는 과학의 맥락에서 생물 정보학의 특정 부분을 차지합니다. 많은 역학 프로그램에서,예를 들면,생물 정보학은 과정의 세그먼트를 구성.

무 겁 게 생물 정보학을 통합 하는 연구의 여러 분야가 있다. 예를 들어 프로테오믹스는 단백질과 그 기원을 분류하고 이해하는 과학입니다. 컴퓨터는 유전자 코드,아미노산의 시퀀싱 및 단백질의 3 차원 구조를 모델링하는 데 필요합니다. 이러한 모델을 사용하여 특정 단백질이 다른 분자와 어떻게 상호 작용하는지 예측할 수도 있습니다. 결국 우리는 전체 유기체를 모델링하고 모든 반응이 유기체 전체에서 어떻게 일어나는지 연구 할 수 있습니다. 유전학 및 유전자 처리에 의존 하는 다른 과학도 마찬가지입니다. 컴퓨터 이전에는 유전자의 작은 부분조차도 처리하는 것이 비현실적이었고,단순히 관련된 많은 요소를 기반으로 한 몇 년이 걸릴 것입니다. 컴퓨터에 의한 유전자,단백질 및 기타 조직의 분석은 다른 전공으로도 유출됩니다. 형사 사법 심지어 정도는 생물 정보학의 지식이 필요합니다. 지문과 유전자 증거는 많은 형사 사건에서 증거의 대부분을 차지하며 생물 정보학은 이러한 증거를 얻고 검증하는 데 핵심입니다.

복잡한 컴퓨터 소프트웨어와 복잡한 생물학 시스템을 이해하기 위해서는 컴퓨터와 생물학에 대한 많은 지식이 필요하기 때문에 많은 생물 정보학 학위가 대학원 학위입니다. 그러나 몇몇 학교는 생물 정보학 분야의 학제 간 학사 학위를 개발하고 있습니다. 생물 정보학 분야는 뇌에서 뉴런을 측정하는 것에서부터 작물을 추적하기 위해 컴퓨터를 사용하는 것에 이르기까지 빠르게 확대되고 있습니다. 따라서 과학과 관련된 직업의 수 또한 빠르게 확대되고 있습니다.

생물 정보학 경력

과학 분야의 많은 분야와 마찬가지로 생물 정보학은 순전히 학문적이거나 다른 과학과 결합하여 산업에 적용될 수 있습니다. 생물 정보학 전문 교수는 비교적 새로운,광범위한 컴퓨터 액세스는 지난 내에서만 사용할 수 있었다으로 20 평균 연구자 년. 그러나 권위있는 생물학 프로그램을 보유한 대부분의 학교는 생물 정보학 과정을 추가하고 있습니다. 교수 및 연구는 대학에서 생물 정보학에 대한 다양한 응용 프로그램을 연구합니다. 연구는 유기 반응의 컴퓨터 시뮬레이션,단백질 및 독소의 컴퓨터 모델링,인구 및 진화 시뮬레이션에 이르기까지 다양합니다. 생물학에 대한 기술의 응용은 너무 다양하여 대부분 여기에서 다룰 수 없습니다.

산업에서 생물 정보학은 많은 산업에 혁명을 일으키고 있습니다. 예를 들어 농업 산업을 고려하십시오. 그것은 우리가 오늘 가지고있는 작물을 개발하기 위해 식물 학자와 농민 세기를 촬영하고있다. 그들은 이전에 꼼꼼하게 작물을 분석하여이 작업을 수행 한,최고의 페어링 품종을 선택,오직 최고의 재현. 이제 생물 정보학 기술을 통해 컴퓨터는 특정 식물의 게놈을 분석하고 한 번에 수백만 개의 식물을 추적하며 어떤 식물이 가장 좋을지 예측하도록 훈련받을 수 있습니다. 인공 지능의 혁명은 이러한 과정을 돕고 속도를 높일 것입니다. 혜택의 동일한 종류는 많은 산업에 의해 볼 되 고 있다.

제약 산업은 생물 정보학에 크게 의존합니다. 뿐만 아니라 그들은 분석하고 현재의 약물을 개발하는 사람들이 필요합니까,하지만 그들은 특정 약물이 비용 반응을 예측하는 방법과 소프트웨어를 개발할 수 있습니다 다음 수준의 사상가가 필요합니다. 컴퓨팅 성능이 증가함에 따라 모델링 할 수있는 반응의 수와 종류가 크게 증가합니다. 이 동물 실험의 끝과 정보 약물 만들기의 새로운 시대를 의미 할 수있다. 의사에서 생물 의학 장치 제작자에 이르기까지 모든 것을 포함하여 다른 의료 직업은,또한 기술을 수용하고 있습니다. 병원에서 환자 치료는 지금 생물 정보학에서 개발 된 방법을 통해 추적,크게 의사와 병원에서 제공하는 모니터링을 향상시킬 수 있습니다. 심장과 뇌의 많은 고급 이미징 절차와 전기적 활동 테스트는 복잡한 특성 때문에 컴퓨터를 통한 분석이 필요합니다.

생물 정보학,역학을 사용하는 최초의 직업 중 하나는 여전히 오늘날 가능한 한 많은 기술을 사용합니다. 일반적인 질병의 많은 패턴의 인식과 식별은 컴퓨터 모델링이 아니라면 여전히 미스터리가 될 것입니다. 현장에서 수집 된 컴퓨터와 데이터를 사용하여,역학자는 질병 발생을 이해하고 우리가 전염성 질병에 대한 우리의 노출을 줄일 수있는 방법을 작동합니다. 다양한 소프트웨어는 질병의 원인이되는 생물을 추적하고 그들이 진화 방법을 모니터링에,질병에 대한 가능한 위험 요소를 평가하는 모든 방법으로,발생의 지리적 위치를 추적에서 모든 것을 할 수 있도록 설계되었습니다. 이것은 매년마다 유행성감기 바이러스에 예상한 돌연변이에 근거를 둔 그들의 공식을 조정하는 독감 백신의 제작자에 의해 행해집니다. 생물 정보학은 이러한 추정의 기초를 제공합니다.

같은 라인을 따라 많은 인구 생물 학자들은 컴퓨터와 특수 소프트웨어를 사용하여 시간이 지남에 따라 인구의 변화를 추적합니다. 이 과학자가 스프레드 시트에 자신의 관찰을 입력하고 그래프를 만들어 의미하는 데 사용하지만,지금은 훨씬 더 고급입니다. 과학자들은 컴퓨터의 고급 처리 능력을 사용하여 인구에서 시간이 지남에 따라 게놈에 대한 개별적인 변화를 측정하고 관찰 할 수 있습니다. 대진화는 수백만 년이 걸릴 수 있지만,소진화는 모든 세대가 발생하고 과학자들은 이제 생물 정보학의 도움으로 그 문서화했다. 더 큰 규모에서 기후 과학자들은 생물 정보학을 사용하여 특정 유기체가 환경에 미치는 영향에 대해 큰 계산을 수행합니다. 생물 정보학 분석 덕분에,우리는 지금 우리가 의존하는 산소의 대부분은 바다에서 조류에서 오는 것을 알고있다. 이 과학은 기술이 발전함에 따라 계속 증가 할 것이며 우리는 더 진보 된 모델을 만들고 더 많은 데이터를 처리하고 수집 할 수 있습니다.