Contoh Kasus Teori Komputasi

Contoh kasus pertama pada bidang biologi. Topik utama bidang ini meliputi basis data untuk mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk struktur protein maupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen.

Berikut ini adalah contoh analisa asam amino dari empat protein hemoglobin dengan menggunakan salah satu aplikasi dasar bioinformatika yaitu PenyejajaranSekuens :
Saat ini mata ajaran bioinformatika maupun mata ajaran dengan muatan bioinformatika sudah diajarkan di beberapa perguruan tinggi di Indonesia. Selain itu, riset-riset yang mengarah pada bioinformatika juga telah dilaksanakan, seperti : 
  1. Riset bioinformatika protein dilaksanakan sebagai bagian dari aktivitas riset rekayasa protein pada Laboratorium Rekayasa Protein, Pusat Penelitian Bioteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Cibinong, Bogor.
  2. Lembaga Biologi Molekul Eijkman, Jakarta, secara khusus memiliki laboratorium bioinformatika sebagai fasilitas penunjang kegiatan risetnya.
  3. Basis data sekuens DNA mikroorganisme asli Indonesia sedang dikembangkan di UI. 
Dengan demikian, akan semakin mudah para peneliti dapat mengembangkan obat mau pun vaksin untuk berbagai penyakit yang ada serta mencegah kelainan gen pada manusia.

Contoh kasus ke dua pada bidang Kimia. Sifat-sifat molekul yang dihitung antara lain struktur (yaitu letak atom-atom penyusunnya), energi dan selisih energi, muatan, momen dipol, kereaktifan, frekuensi getaran dan besaran spektroskopi lainnya. Simulasi terhadap makromolekul (seperti protein dan asam nukleat) dan sistem besar bisa mencakup kajian konformasi molekul dan perubahannya (mis. proses denaturasi protein), perubahan fase, serta peramalan sifat-sifat makroskopik (seperti kalor jenis) berdasarkan perilaku di tingkat atom dan molekul. Istilah kimia komputasi kadang-kadang digunakan juga untuk bidang-bidang tumpang-tindah antara ilmu komputer dan kimia.

Terdapat beberapa bidang utama dalam topik ini, antara lain:
  1. Penyajian komputasi atom dan molekul. 
  2. Pendekatan dalam penyimpanan dan pencarian spesi kimia (Basisdata kimia).
  3. Pendekatan dalam penentuan pola dan hubungan antara struktur kimia dan sifat-sifatnya (QSPR, QSAR).
  4. Elusidasi struktur secara teoretis berdasarkan pada simulasi gaya-gaya.
  5. Pendekatan komputasi untuk membantu sintesis senyawa yang efisien.
  6. Pendekatan komputasi untuk merancang molekul yang berinteraksi lewat cara-cara yang khusus, khususnya dalam perancangan obat. 
  7. Simulasi proses transisi fase.
  8. Simulasi sifat-sifat bahan seperti polimer, logam, dan kristal (termasuk kristal cair).
Agar diperoleh proses komputasi yang paling efisien dan akurat dapat dilakukan beberapa pendekatan, seperti :
  1. Kajian komputasi dapat dilakukan untuk menemukan titik awal untuk sintesis dalam laboratorium.
  2. Kajian komputasi dapat digunakan untuk menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium.
  3. Kajian komputasi dapat digunakan untuk memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem.
Referensi:
http://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_komputasi
http://id.wikipedia.org/wiki/Bioinformatika





Komentar

Postingan populer dari blog ini

Dear Adik Laki-Lakiku

Pahlawan Kampus

Sederhana Dan Sarat Makna