Komputasi sebetulnya bisa diartikan
sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritme. Hal ini ialah apa yang disebut dengan teori komputasi, suatu
sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan k omputasi
umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental,
kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan
dengan menggunakan komputer.
Secara
umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada
penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta
penggunaan komputer untuk
menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains).
Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau
berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam
berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk
menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu
Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer
science), yang mengkaji komputasi, komputer dan pemrosesan informasi.
Bidang ini juga berbeda dengan teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional
dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat
memberikan berbagai pemahaman baru, melalui penerapan model-model matematika
dalam program komputer berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk
menyelesaikan masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.
Sedangkan, definisi dari Teori
komputasi adalah cabang dari ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah dan
bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model
komputasi, dengan
menggunakan algoritma.
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
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.
Istilah bioinformatics mulai dikemukakan
pada pertengahan era 1980-an untuk mengacu pada penerapan komputer dalam
biologi. Namun demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika (seperti
pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens
biologis) sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Ilmu
bioinformatika lahir atas insiatif para ahli ilmu komputer berdasarkan artificial intelligence. Mereka
berpikir bahwa semua gejala yang ada di alam ini bisa diuat secara artificial
melalui simulasi dari gejala-gejala tersebut. Untuk mewujudkan hal ini
diperlukan data-data yang yang menjadi kunci penentu tindak-tanduk gejala alam
tersebut, yaitu gen yang meliputi DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting
untuk manajemen data-data dari dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat utama
Bioinformatika adalah program software dan didukung oleh kesediaan internet.
Perkembangan teknologi DNA
rekombinan memainkan peranan penting dalam lahirnya bioinformatika. Teknologi
DNA rekombinan memunculkan suatu pengetahuan baru dalam rekayasa genetika
organisme yang dikenala bioteknologi. Perkembangan bioteknologi dari
bioteknologi tradisional ke bioteknologi modren salah satunya ditandainya
dengan kemampuan manusia dalam melakukan analisis DNA organisme, sekuensing DNA
dan manipulasi DNA.
Sekuensing
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
ialah ilmu yang mempelajari penerapan teknik komputasi untuk
mengelola dan menganalisis informasi hayati. Bidang ini mencakup penerapan
metode-metode matematika,statistika, dan informatika untuk
memecahkan masalah-masalah biologi, terutama yang terkait dengan penggunaan
sekuens DNA dan asam amino. Contoh topik utama bidang ini
meliputipangkalan datauntuk mengelola informasi hayati, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi
struktur untuk meramalkan struktur protein atau pun struktur
sekunder RNA, analisisfilogenetik, dan analisis ekspresi gen.
Bioinformatika pertama kali
dikemukakan pada pertengahan 1980an untuk mengacu kepada penerapan
ilmukomputer dalam bidang biologi. Meskipun demikian, penerapan
bidang-bidang dalam bioinformatika seperti pembuatan pangkalan data dan
pengembangan algoritmauntuk analisis sekuens biologi telah
dilakukan sejak tahun1960an.
Membicarakan
bioinformatika, tak dapat lepas dari proses lahirnya bidang tersebut.
Sebagaimana diketahui, bioteknologi dan teknologi informasi merupakan dua di
antara berbagai teknologi penting yang mengalami perkembangan signifikan dalam
beberapa tahun terakhir ini. Bioteknologi berakar dari bidang biologi,
sedangkan perkembangan teknologi informasi tak dapat dilepaskan dari
matematika. Umumnya biologi dan matematika dianggap sebagai dua bidang yang
sangat berbeda, dan sulit untuk dipadukan. Tetapi perkembangan ilmu pengetahuan
terkini justru menunjukkan sebaliknya. Perpaduan antara biologi dan matematika,
menghasilkan embrio suatu cabang pengetahuan baru yang memiliki masa depan yang
menjanjikan di abad 21 ini. Embrio itulah yang bernama bioinformatika.
Bioinformatika merupakan perpaduan harmonis antara teknologi informasi dan
bioteknologi, yang dilatarbelakangi oleh ledakan data (data explosion) observasi biologi sebagai hasil yang dicapai dari
kemajuan bioteknologi. Contohnya adalah pertumbuhan pesat database DNA pada
GenBank. Genbank adalah database utama dalam biologi molekuler, yang dikelola
oleh NCBI (National Center for
Biotechnology Information) di AS.
Kemajuan
teknik biologi molekuler dalam mengungkap sekuens biologi protein
(sejak awal 1950an) dan asam nukleat (sejak 1960an) mengawali
perkembangan pangkalan data dan teknik analisis sekuens biologi. Pangkalan data
sekuens protein mulai dikembangkan pada tahun 1960an diAmerika Serikat, sementara
pangkalan data sekuens DNA dikembangkan pada akhir 1970an di Amerika Serikat
danJerman pada Laboratorium Biologi Molekuler Eropa(European Molecular Biology Laboratory).
Penemuan
teknik sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970an
menjadi landasan terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang dapat diungkapkan
pada 1980an dan1990an. Hal ini menjadi salah satu pembuka jalan bagi
proyek-proyek pengungkapan genom, yang meningkatkan kebutuhan akan
pengelolaan dan analisis sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya
bioinformatika.
Perkembangan
jaringan internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika.
Pangkalan data bioinformatika yang terhubungkan melalui internet memudahkan
ilmuwan dalam mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam pangkalan data tersebut
serta memperoleh sekuens biologi sebagai bahan analisis. Selain itu,
penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui internet
memudahkan ilmuwan dalam mengakses program-program tersebut dan kemudian
memudahkan pengembangannya.
Sumber Referensi :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar