Bioinformatika

Bioinformatika je disciplína na hranici molekulární biologie a informatiky. Jméno pochází z roku 1978 a nalezlo použití jako název rodící se disciplíny v 90. letech 20.století. Hlavní náplní bioinformatiky je studovat metody shromážďování, analýzy a vizualizace hromadných dat z obloasti molekulární biologie. Dnes jsou novými disciplínami produkujícími takový typ dat genomika a proteomika. Disciplíny souhrnně označované jako “-omiky”, využívají vysoce paralelní experimentální metody k sekvenování DNA popř. Hromadné detekci jiných molekul v buňkách a tkáních, např. RNA, proteinů nebo metabiltů a jiných malých biomolekul. Samotné množství dat vylučuje jakoukoliv možnost manuálního zpracování. Bioinformatiky přináší metody pro práci s týmto typem dat, automatizuje jejich zpracování pomocí výpočetní techniky, vyvíjí nové algoritmy pro efektivnější výpočty, vizualizaci, poskytuje jiným disciplinám nástroje pro náhledy na biodata, které umožňují lépe pochopit fungování živých organismů a života na Zemi.

Na FI se zajímáme zejména o metody práce se sekvencemi a strukturami biomolekul. Projekty , které probíhaly nebo probíhají v této oblasti:
  • Modularita proteinů, techniky segmentace sekvencí a struktur na smysluplné stavební strukturní nebo funkční bloky (studentské práce, prezentace na konferencích)
  • Analýza sekvence DNA z hlediska výskytu vzorů podporujících vznik sekundárních struktur jako např. H-DNA nebo kruciformy (projekt GAČR ve spolupráci s AV ČR)
  • Výpočetní nástroje a algoritmy pro identifikaci vzorů v sekvencích a jejich aplikace (PRIMEX, VPCR)
  • Bioinformatické metody pro proteomiku, využití hmotnostních spekter proteinů k identifikaci kmenů bakterií (spolupráce s PřF MU)
  • Integrace sekvenčních a strukturních dat a anotací genomů a proteomů za účelem komplexního dotazování na biodata (návrh projektu GAČR)
  • Vývoj a modifikace výpočetních prostředí pro bioinformatiku