زیست شناسی محاسباتی ( انگلیسی: Computational biology ) شامل توسعه و کاربرد روش های داده - تحلیلی و نظری، مدل سازی ریاضی و تکنیک های شبیه سازی محاسباتی برای مطالعه سامانه های زیستی، رفتاری و اجتماعی است.
این زمینه به طور گسترده تعریف شده و شامل مبانی در زیست شناسی، ریاضیات کاربردی، آمار، بیوشیمی، شیمی، بیوفیزیک، زیست شناسی مولکولی، ژنتیک، ژنومیک، علوم رایانه و تکامل است.
زیست شناسی محاسباتی متفاوت از محاسبات زیستی است که یک زیر شاخه از علوم رایانه و مهندسی رایانه با به کارگیری مهندسی زیست شناسی و زیست شناسی برای ساختن رایانه است، اما شبیه به بیوانفورماتیک است، که علم بین رشته ای است که از رایانه برای ذخیره و پردازش داده های زیستی استفاده می کند.
زیست شناسی محاسباتی که جنبه های گوناگون بیوانفورماتیک را شامل می شود، علمِ استفاده از داده های زیستی برای توسعهٔ الگوریتم ها یا مدل ها برای فهم سامانه ها و روابط زیستی است. تا چندی پیش، زیست شناسان به داده هایی با حجم زیاد دسترسی نداشتند. حالا این نوع داده، به خصوص در زیست شناسی مولکولی و ژنومیک متداول شده است. محققان قادر بودند روش های آنالیزی برای تفسیر داده های زیستی توسعه دهند، ولی فادر نبودند آن ها را به سرعت میان همکاران خود به اشتراک بگذارند. [ ۱]
بیوانفورماتیک در اوایل دههٔ ۱۹۷۰ شروع به توسعه کرد. بیوانفورماتیک علم تجزیه و تحلیل فرایندهای اطلاعاتی سامانه های گوناگون زیست شناسی است. در آن زمان، تحقیق در زمینهٔ هوش مصنوعی با استفاده از مدل های شبکهٔ مغز انسان به منظور تولید الگوریتم های جدید انجام گرفت. این استفاده از داده های زیستی برای توسعهٔ سایر زمینه ها، محققان زیستی را وادار به بازنگری ایدهٔ استفاده از رایانه ها برای ارزیابی و مقایسه مجموعه هایی با داده های بزرگ کرد. تا قبل از سال ۱۹۸۲، اطلاعات با استفاده از کارت های پانچ میان محققین به اشتراک گذاشته می شد. مقدار داده های به اشتراک گذاشته شده در اواخر دههٔ ۱۹۸۰ شروع به رشد نمایی کرد. نیاز به توسعهٔ روش های محاسباتی جدید بود تا به سرعت، تجزیه و تحلیل و تفسیر اطلاعات مرتبط انجام شود. [ ۱]
از اواخر دههٔ ۱۹۹۰، زیست شناسی محاسباتی تبدیل به بخش مهمی از توسعهٔ فناوری های در حال ظهور در زمینهٔ زیست شناسی شده است. [ ۲] زیست شناسی محاسباتی و محاسبات تکاملی اسامی مشابهی دارند، اما نباید یکی در نظر گرفته شوند. بر خلاف زیست شناسی محاسباتی، محاسبات تکاملی مربوط به مدل سازی و تجزیه و تحلیل داده های زیستی نیست، بلکه به جای آن الگوریتم های مبتنی بر ایده های تکامل در میان گونه ها را ایجاد می کند. گاهی از آن به عنوان الگوریتم ژنتیک یاد می شود و می تواند در زیست شناسی محاسباتی به کار گرفته شود. در حالی که محاسبات تکاملی ذاتاً بخشی از زیست شناسی محاسباتی نیست، زیست شناسی تکاملی محاسباتی یک زیرمجموعه از آن است. [ ۳]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاین زمینه به طور گسترده تعریف شده و شامل مبانی در زیست شناسی، ریاضیات کاربردی، آمار، بیوشیمی، شیمی، بیوفیزیک، زیست شناسی مولکولی، ژنتیک، ژنومیک، علوم رایانه و تکامل است.
زیست شناسی محاسباتی متفاوت از محاسبات زیستی است که یک زیر شاخه از علوم رایانه و مهندسی رایانه با به کارگیری مهندسی زیست شناسی و زیست شناسی برای ساختن رایانه است، اما شبیه به بیوانفورماتیک است، که علم بین رشته ای است که از رایانه برای ذخیره و پردازش داده های زیستی استفاده می کند.
زیست شناسی محاسباتی که جنبه های گوناگون بیوانفورماتیک را شامل می شود، علمِ استفاده از داده های زیستی برای توسعهٔ الگوریتم ها یا مدل ها برای فهم سامانه ها و روابط زیستی است. تا چندی پیش، زیست شناسان به داده هایی با حجم زیاد دسترسی نداشتند. حالا این نوع داده، به خصوص در زیست شناسی مولکولی و ژنومیک متداول شده است. محققان قادر بودند روش های آنالیزی برای تفسیر داده های زیستی توسعه دهند، ولی فادر نبودند آن ها را به سرعت میان همکاران خود به اشتراک بگذارند. [ ۱]
بیوانفورماتیک در اوایل دههٔ ۱۹۷۰ شروع به توسعه کرد. بیوانفورماتیک علم تجزیه و تحلیل فرایندهای اطلاعاتی سامانه های گوناگون زیست شناسی است. در آن زمان، تحقیق در زمینهٔ هوش مصنوعی با استفاده از مدل های شبکهٔ مغز انسان به منظور تولید الگوریتم های جدید انجام گرفت. این استفاده از داده های زیستی برای توسعهٔ سایر زمینه ها، محققان زیستی را وادار به بازنگری ایدهٔ استفاده از رایانه ها برای ارزیابی و مقایسه مجموعه هایی با داده های بزرگ کرد. تا قبل از سال ۱۹۸۲، اطلاعات با استفاده از کارت های پانچ میان محققین به اشتراک گذاشته می شد. مقدار داده های به اشتراک گذاشته شده در اواخر دههٔ ۱۹۸۰ شروع به رشد نمایی کرد. نیاز به توسعهٔ روش های محاسباتی جدید بود تا به سرعت، تجزیه و تحلیل و تفسیر اطلاعات مرتبط انجام شود. [ ۱]
از اواخر دههٔ ۱۹۹۰، زیست شناسی محاسباتی تبدیل به بخش مهمی از توسعهٔ فناوری های در حال ظهور در زمینهٔ زیست شناسی شده است. [ ۲] زیست شناسی محاسباتی و محاسبات تکاملی اسامی مشابهی دارند، اما نباید یکی در نظر گرفته شوند. بر خلاف زیست شناسی محاسباتی، محاسبات تکاملی مربوط به مدل سازی و تجزیه و تحلیل داده های زیستی نیست، بلکه به جای آن الگوریتم های مبتنی بر ایده های تکامل در میان گونه ها را ایجاد می کند. گاهی از آن به عنوان الگوریتم ژنتیک یاد می شود و می تواند در زیست شناسی محاسباتی به کار گرفته شود. در حالی که محاسبات تکاملی ذاتاً بخشی از زیست شناسی محاسباتی نیست، زیست شناسی تکاملی محاسباتی یک زیرمجموعه از آن است. [ ۳]
wiki: زیست شناسی محاسباتی