Bioinformática

O primeiro contato com a expressão bioinformática faz com que nós a imaginemos como uma junção da biologia com a informática, não é mesmo? E, em partes, essa ciência multidisciplinar pode mesmo ser definida dessa forma.

Com base nos conceitos de informática, avançados de forma ainda mais agravante atualmente por conta dos avanços da tecnologia, a bioinformática bisa compreender funções biológicas – principalmente dos genes – por meio de conceitos da ciência da computação, física, química, engenharia de softwares, estatística, biologia molecular e outras áreas que venham a auxiliar no âmbito desses estudos.

A ciência da bioinformática tem como principal objetivo o armazenamento e a relação de dados biológicos, sendo eles criados por meio de algoritmos matemáticos e demais métodos computacionais. Dessa forma, fica mais simples compreender alguns padrões que antes seriam quase que impossíveis de análise sem a presença dessa ajuda específica.

Sendo assim, as matérias-primas dos estudos dessa área envolvem dados biológicos que derivam de experimentos, criando dados tanto qualitativos, quanto quantitativos para análise.

Quais são as áreas da biologia que demandam da bioinformática?

Algumas áreas certamente foram beneficiadas desde o desenvolvimento dessa nova ciência, uma vez que muitas são as melhorias atribuídas às mesmas. Algumas delas são:

• Biologia estrutural;

• Desenho de drogas com base em suas estruturas;

• Evolução molecular;

• Sequenciamentos simplificados de genes e genomas, além de sua própria identificação;

• Configuração e análise tridimensional de proteínas;

• Identificação de quais são os principais inibidores de enzinas atuantes em nosso organismo;

• Organização de uma grande gama de informações biológicas;

• Simulação de células de seres vivos;

• Agrupamento de proteínas homólogas;

• Construção de bibliotecas genômicas;

• E muitos outros.

Com o tratamento dos dados da bioinformática, torna-se possível o desenvolvimento de programas e demais softwares que consigam possibilitar a finalização de tais estudos, sendo a aplicação da bioinformática cada vez maior, mais agressiva e necessária em toda a extensão mundial.

Sendo assim, podemos concluir que o termo corresponde a própria aplicação das técnicas da informática para possibilitar a análise biológica de uma série de segmentos dessa ciência. Os principais métodos utilizados pela ciência incluem experimentos, programas, softwares e, até mesmo, aplicativos, que também começam a ganhar espaço atualmente.

Qual o objetivo da bioinformática?

Nos dias atuais, a meta central da bioinformática é auxiliar diretamente no trabalho dos biólogos que, quando especializados na ciência, podem ser chamados de bioinformatas.

Tal auxílio é realizado por meio da coleta e do processamento de dados de genes e genomas para servir de base para pesquisas envolvendo funções das proteínas em nosso corpo, por exemplo.

Além disso, a ciência também trabalha ajudando indústrias farmacêuticas e demais pesquisadores no estudo detalhado sobre a estruturação dos genes, sua identificação e, até mesmo, a definição dos diferentes tipos de proteínas do nosso corpo. Sendo assim, é por meio da bioinformática que finalmente será possível facilitar a organização e a compreensão acerca das novas drogas, assim como medicamentos, produtos de estética e outros.

Algumas tarefas que são desempenhadas com frequência pelos profissionais de bioinformática são:

• Dedução da função e do próprio formato de proteínas com base em suas sequências e disposição de aminoácidos;

• Encontrar os mais variados tipos de genes e de proteínas dispostas em um mesmo tipo de genoma;

• Determinar quais são as principais áreas estruturais de uma proteína;

• Encontrar os melhores espaços para adequação das moléculas da droga, ou seja, um lugar saudável e confiável onde possam ser “anexadas”.

Nesse sentido, é certo afirmar que o bioinformata deve ter conhecimentos específicos e convincentes não só na área de biologia – especialmente, a biologia molecular – como também deve conhecer o processo de desenvolvimento de softwares e programas. Mesmo que ele não seja o desenvolvedor dos mesmos, esse profissional deve, ao menos, saber lidar com esse tipo de produto.

Geralmente, os bioinformatas trabalham com uma linguagem de programação bem específica, a PERL – Practical Extract and Report Language, utilizada tanto pelos biólogos, como também pelos bioformatas, atualmente.

Por fim, podemos concluir que a área da bioinformática é voltada principalmente para o estudo de diferentes moléculas que, por sua vez, apresentam ainda variadas estruturas. Alguns exemplos são o DNA, proteínas, RNA e outros tipos de compostos, mesmo os menos complexos e menores. Algumas das técnicas que já são utilizadas com frequência nesse campo de pesquisa é a comparação de uma sequência com outra e o próprio alinhamento de genes, principalmente para chegar aos resultados desejados pelos fármacos e indústrias que lidam diretamente com o desenvolvimento de softwares e programas.

O principal desafio nesse sentido é avaliar como é que cada uma dessas moléculas interage – tanto entre si, como com as outras -, entendendo também quais são as suas principais funções. A observação sobre as suas estruturas ajuda a compreender e desvendar os principais mistérios e problemas na área do metabolismo de células, análise de imagens e de demais sinais biológicos, estudo de estruturas tridimensionais, construção de árvores evolutivas e muito mais.