Информационная биология (или биоинформатика) относится к числу высоких технологий современной биологии и обеспечивает информационно-компьютерные и теоретические основы генетики и селекции, молекулярной генетики и биологии, генетической и белковой инженерии, биотехнологии, медицинской генетики, генодиагностики, генотерапии, экологии, словом, тех наук, благодаря выдающимся достижениям которых биология превратилась в одну из лидирующих наук грядущего столетия.

Информационная биология занимает в современной биологии ключевую и исключительно важную позицию. Предметом информационной биологии является исследование биологических систем на трех уровнях их организации:

 1.молекулярно-генетическом

2.организменном

3.популяционном и экосистемном

 К числу наиболее актуальных задач информационной биологии (биоинформатики) относятся: создание компьютерных баз данных для хранения экспериментальной информации о структуре и функции биологических объектов на всех уровнях их иерархии начиная с молекулярно-генетического, включая организменный и заканчивая популяционным;

 -разработка алгоритмов и пакетов программ для анализа информации, накапливаемой в перечисленных выше базах данных;

 -изучение механизмов хранения, реализации и передачи наследственной информации, закодированной в геномах;

 -создание компьютерных технологий моделирования молекулярно-генетических систем и процессов, в том числе фундаментальных: репликации, транскрипции и т.д.;

 -моделирование структурной организации и функции генетических макромолекул, молекулярных взаимодействий между ними;

 -изучение закономерностей эволюции генетических макромолекул и молекулярно-генетических систем; разработка теоретических и информационно-компьютерных основ моделирования молекулярно-генетических систем-продуцентов с заданными свойствами;

 -создание математических моделей функционирования клеток и целых организмов на основе информации, записанной в их геномах; создание математических моделей воспроизведения, функционирования и эволюции популяций и экосистем;

 -разработка теоретических основ фармакологии, биотехнологии и агробиологии нового поколения

Для анализа огромного массива данных требуются высокопроизводительные вычисления, и обычный компьютер не способен справиться с такой задачей - не хватит объема памяти и времени. Какие компьютерные технологии предлагают сегодня биоинформатикам?

 Сначала в США появилась высокопроизводительная система "Cray" - громадная установка, которая занимает объем комнаты, но если собрать вместе обычные компьютеры, чтобы получить такую же мощность, получится пятиэтажный дом. Сегодня, к примеру, все больше используется суперкомпьютер "Blue".

 Этот компьютер способен проанализировать громадное количество комбинаций за довольно короткий период времени (от нескольких минут до нескольких дней, в зависимости от сложности поставленной задачи). Не менее важны так называемые компьютерные кластеры, то есть несколько последовательно соединенных обычных компьютеров. Задача разделяется на части, работа с которыми идет параллельно.

 Возможно, как раз подобная технология найдет широкое применение в будущем, так как параллельная обработка данных наиболее эффективна. В последнее время возник такой метод, как распределенные вычисления, когда в расчетах участвует множество компьютеров в разных странах, и каждый компьютер выполняет одну небольшую часть задачи.

Читайте также: