La bioinformática se apoya en la programación y la ciencia de datos para estudiar a fondo la biología de las especies. Su aplicación es extensa: desde entender el comportamiento de enfermedades como tumores, hasta crear redes neuronales artificiales.
La disciplina busca combinar la biología con la programación, de acuerdo con Silvia Hinojosa, especialista en bioinformática del Core Lab Genomics del Tec de Monterrey.
“Se trata de encontrar soluciones a problemas biológicos utilizando bases de datos gigantes y software para analizar esta información”, explica.
Hinojosa, por ejemplo, se dedica principalmente a la conservación de las especies con técnicas de genómica que le permiten ubicar y registrar qué ejemplares existen en determinados hábitats.
“Tenemos un proyecto en el que monitoreamos a las especies con ADN. Del suelo podemos tomar una muestra y de ahí sacar el ADN de todas las especies que en ese momento han pasado”, cuenta.
Sin ayuda de la bioinformática sería muy complicado registrar a los animales pues habría que esperar a que aparezcan frente a ti o a una cámara previamente instalada. De esta forma pueden rastrear el comportamiento de los jaguares en Nuevo León, por ejemplo.
Otro proyecto estudiado por Core Lab Genomics es comprender por qué algunos tumores en la pituitaria desaparecen y otros regresan con mayor agresividad que el anterior.
La bioinformática también ha contribuido a la creación de redes neuronales artificiales, las cuales son un campo muy utilizado en la Inteligencia artificial.
“El cerebro está compuesto por neuronas, ese es el sistema biológico. Y esto lo llevamos a la computadora: las redes neuronales artificiales son una simulación de cómo nosotros podemos razonar y crear inteligencia”, explica Víctor Sosa, experto del grupo de Inteligencia Artificial Aplicada del Tec.
Margaret Dayhoff, precursora en la disciplina
Sin embargo, los orígenes de la disciplina son anteriores a las computadoras y a la secuenciación del ADN. De acuerdo con un artículo publicado en la Briefings in Bioinformatics de Oxford, la bioinformática se remonta a más de cincuenta años.
“A finales de los años 50, (…), se publicó la primera secuencia (esto es, la disposición de las cadenas de aminoácidos) de una proteína, la insulina. (…)Además, impulsó el desarrollo de métodos más eficaces para obtener secuencias de proteínas. (…) en los 10 años siguientes se secuenciaron más de 15 familias de proteínas diferentes”, dice la investigación.
También plantea que el título de la primera bioinformática de la historia es una mujer estadounidense: Margaret Dayhoff, quien aplicó métodos computacionales en el campo de la bioquímica.
En la década de los años sesenta, Dayhoff trabajó para desarrollar COMPROTEIN, un programa en la primera computadora comercial de transistores, la IBM 7090, marcando así el inicio de la bioinformática moderna.