Biología Computacional

La biología computacional  es un enfoque interdisciplinario que utiliza los avances en informática (y computación ), matemáticas aplicadas y estadística para resolver los problemas que presenta la biología . Las principales áreas de la biología que aplican tales métodos son:

• Bioinformática  : aplica algoritmos de máquina y métodos estadísticos a conjuntos de datos biológicos , que generalmente consisten en una gran cantidad de secuencias de ADN , ARN y proteínas . Si hablamos de ejemplos concretos, entonces esto es comparación de secuencias (utilizada tanto para buscar una secuencia en una base de datos como para comparar cadenas homólogas ), buscar genes y predecir la expresión génica . Esta es un área científica muy grande; el término "biología computacional" a menudo actúa como sinónimo de bioinformática, lo que no es del todo correcto.

• Biomodelado computacional , un subcampo de la biocibernética que se ocupa de la construcción de modelos computacionales de sistemas biológicos.

• Genómica computacional , una rama de la genómica que estudia los genomas de las células y los organismos mediante secuenciación genómica de alto rendimiento (que requiere un procesamiento posterior significativo, el llamado ensamblaje genómico ), y que utiliza el método de micromatrices de ADN para analizar estadísticamente los genes expresadosen tipos de células específicas.

• Modelado molecular , un campo de estudio que involucra métodos teóricos y computacionales para modelar o simular el comportamiento de moléculas , y moléculas en el sentido más amplio, que consisten en unos pocos átomos para cadenas biológicas "gigantes".

• La biología de sistemas , cuyo objetivo es modelar redes biológicas de interacción a gran escala (para una célula completa o incluso un organismo completo), a menudo utiliza ecuaciones diferenciales .

• La predicción de la estructura de proteínas y la genómica estructural  son intentos de calcular sistemáticamente modelos tridimensionales precisos de estructuras de proteínas que aún no se han obtenido experimentalmente.

• Subcampos computacionales de la bioquímica y la biofísica , haciendo un amplio uso de métodos de modelado y simulación estructural como la dinámica molecular o el método de muestreo de Boltzmann (a su vez basado en el método de Monte Carlo ), en un intento de arrojar luz sobre la cinética y la termodinámica de las funciones de las proteínas. .
• La neurobiología  es una disciplina científica que estudia el papel de las redes neuronales en el cerebro. Los fundamentos teóricos de la neurociencia fueron esbozados por el científico canadiense Donald Hebb en The Organization of Behavior (1949) [1] .

Véase también

• Sociedad Internacional de Biología Computacional
• vida artificial

Notas

1. ↑ Masland, 2021 , pág. 157.

Literatura

• Ricardo Musland. ¿Cómo vemos? Neurobiología de la percepción visual = Richard Masland. Lo sabemos cuando lo vemos: lo que nos dice la neurobiología de la visión sobre cómo pensamos. — M .: Editorial Alpina , 2021. — 304 p. — ISBN 978-5-9614-7248-6 .
• Donald O. Hebb La Organización del Comportamiento . 1949. John Wiley & Hijos. ISBN 978-0-471-36727-7