Apa Itu Data Genomik? Simak Penjelasannya di Sini

ERA.id - Apa itu data genomik? Data genomika adalah data yang berhubungan dengan struktur serta fungsi genom dari sebuah organisme. Genom adalah semua data seluler yang diperlukan organisme untuk tumbuh dan berfungsi dengan semestinya.

Dalam data genomika, terdapat informasi seperti urutan molekul dalam gen organisme. Data ini juga mencakup fungsi seluruh gen, elemen pengatur yang melakukan kontrol terhadap ekspresi gen, dan interaksi antara gen dan protein yang berbeda. Jaringan global ahli biologi, ahli genetik, dan ilmuwan data mengumpulkan data genomika dengan harapan dapat menciptakan banyak eksabita (EB) data genomika pada dekade selanjutnya.

Mengenal ilmu data genomika

Ilmu data genomika mengombinasikan genetika dan penelitian biologi komputasi dengan analisis data statistik dan ilmu komputer. Sebagai contoh, ilmuwan data genomika memanfaatkan data dari urutan DNA untuk meneliti penyakit dan mendapatkan pengobatan baru. Data tersebut membantu mereka melakukan identifikasi terhadap varian genetik yang berhubungan dengan penyakit dan menentukan fungsinya.

Ilmu data genomika memerlukan berbagai metode dan alat komputasi untuk menganalisis set data informasi genetik dalam jumlah besar. Ilmuwan data genomika wajib mengembangkan metode dalam rangka mengintegrasikan beberapa tipe data ke dalam model yang komprehensif. Model-model tersebut harus mampu melakukan berbagai hal seperti memperkirakan risiko penyakit umum berdasarkan susunan genetik individu.

Berbagi data genomika

Berbagi data genomika merupakan pertukaran informasi genetik antara berbagai entitas yang berbeda, antara lain organisasi, lembaga penelitian, dan individu. Hal ini memungkinkan pertukaran data untuk penelitian genomika serta analisis data.

Ilmuwan memanfaatkan data yang dibagikan untuk mengembangkan pengobatan bagi penyakit genetik, melakukan identifikasi penanda genetik baru, dan menemukan obat yang dipersonalisasi.

Data genomika pada umumnya dibagikan lewat basis data aman, yang dikelola oleh organisasi seperti Institut Kesehatan Nasional (NIH). Basis data ini memungkinkan peneliti untuk mengakses serta menganalisis informasi genetik dari bermacam-macam sumber.

Informasi yang dapat ditemukan dalam data genomika

Data genomika umumnya membawa informasi sebagai berikut.

RNA

RNA adalah molekul yang membawa informasi genetik dalam sel dan membuat protein. Para ilmuwan memanfaatkan RNA dalam genomika untuk aplikasi seperti ekspresi gen, interferensi RNA, dan translasi.

DNA

DNA adalah materi genetik dari seluruh organisme hidup. Urutan DNA mengandung informasi tentang struktur dan fungsi gen. Para ilmuwan mengkaji data DNA untuk melakukan identifikasi dan menggolongkan mutasi penyebab penyakit, memahami cara gen berinteraksi, dan menemukan gen baru.

Protein

Protein adalah molekul yang terdiri dari asam amino, yang terlibat dalam banyak proses seluler. Protein memiliki peran penting dalam urutan DNA, ekspresi gen, dan aktivitas seluler lainnya.

Teknologi yang digunakan untuk menganalisis data genomika

Analisis data genomika memanfaatkan berbagai teknologi untuk mengidentifikasi pola dan tren dalam sebuah data genetik. Contohnya adalah sebagai berikut.

Alat bioinformatika

Bioinformatika mengombinasikan semua bidang biologi—termasuk biokimia, genetika, fisiologi, dan biologi molekuler—dengan ilmu komputer, matematika terapan, dan statistik. Para ilmuwan memanfaatkan bioinformatika untuk mengembangkan algoritma dan alat perangkat lunak baru yang menganalisis serta menafsirkan informasi genomika. Alat bioinformatika memungkinkan peneliti membandingkan dan membedakan data genomika dari spesies yang berbeda, mengidentifikasi urutan genomika, dan juga menentukan fungsi gen dan protein.

Perangkat lunak statistik

Perangkat lunak statistik, seperti R atau SAS, menganalisis data genomika dan menafsirkan hasilnya. Perangkat ini mampu mengidentifikasi pola dalam data, seperti korelasi antara gen atau sifat. Perangkat lunak ini menjalankan uji statistik dan menentukan pola genomika yang signifikan secara statistik. Perangkat ini juga membuat model prediktif, misalnya risiko kelainan genetik.

Machine learning

Machine learning berfungsi untuk mengidentifikasi pola dalam data genomika, contohnya variasi genetik, motif urutan, dan elemen pengatur. Algoritma dapat mengklasifikasikan data genomika ke dalam kategori yang berbeda, memprediksi fungsi gen atau protein, atau mengidentifikasi penanda biologis untuk penyakit.

Alat Visualisasi

Teknologi visualisasi data menjabarkan data genomika secara grafis sehingga peneliti dapat memahami dan menafsirkannya dengan mudah. Elemen visual seperti bagan, grafik, atau peta menyoroti titik data utama dan menyederhanakan set data genomika yang kompleks. Para ilmuwan memanfaatkan representasi visual tersebut untuk mengekstraksi wawasan yang dapat ditindaklanjuti dari data genomika mentah.

Teknologi pengurutan

Teknologi pengurutan, seperti pengurutan generasi berikutnya (NGS) atau pengurutan Sanger, menghasilkan data untuk dianalisis dengan alat dan algoritma bioinformatika. Teknologi ini mengurutkan molekul DNA dan RNA dan juga memanfaatkan data untuk mengidentifikasi variasi genetik, menganalisis ekspresi gen, dan mendeteksi mutasi.

Demikianlah penjelasan mengenai apa itu data genomik dan semua hal yang berkaitan dengan data genomik.

Ikuti artikel-artikel menarik lainnya juga ya. Kalo kamu mau tahu informasi menarik lainnya, jangan ketinggalan pantau terus kabar terupdate dari ERA dan follow semua akun sosial medianya! Bikin Paham, Bikin Nyaman…