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Aplicaciones de la algoritmia en biotecnología 

Los datos son el centro de la sociedad y economía del conocimiento. Estos datos se  procesan por algoritmos, que son una parte fundamental para trabajar en todos los ámbitos científicos y cotidianos en el día a día.

 

En nuestro grado, la algoritmia cobra relevancia en la biotecnología computacional. La fusión de la biología con la informática ha adquirido una gran importancia en los últimos años por el desarrollo de las tecnologías y de la información permitiendo que la biotecnología computacional y la bioinformática sean campos de la investigación en crecimiento. Algunas de la aplicaciones más innovadoras de la algoritmia como análisis, organización y resolución de problemas biológicos son:

 

· Alineamiento de secuencias para comparar secuencias de ADN y ARN utilizando algoritmos. Algunos algoritmos que se emplean con esta función son el algoritmo de Needleman-Wunsch o el de Smith-Waterman. En las bases de datos se guardarán las secuencias de ADN con el fin de estudiar los genes y las proteínas que codifican.

 

· Biología evolutiva computacional . Se reconstruye el árbol filogénico de la vida estudiando el origen y evolución de las diferentes especies biológicas utilizando la algoritmia. 

 

·Predicción de la estructura de las proteínas: Una de las claves en la bioinformática es la homología usada para predecir la función de un gen. En el modelado por homología la información predice la estructura de una proteína conociendo la de su homóloga. Hoy en día es el único método fiable para predecirla.

 

·Comparación de genomas: se utilizan algoritmos como los algoritmos Márkov Chain Monte Carlo,que utiliza métodos Monte Carlo usando cadenas de Márkov para el análisis de los genomas de distintos seres vivos pudiendo investigar procesos evolutivos. 

 

· Anotación de genomas:  consiste en identificar los exones del ADN. Además se utiliza para encontrar un tipo de ADN generalmente conocido como “ADN basura” que en los últimos años se ha demostrado que tienen unas funciones importantes. 

 

·Análisis de mutaciones en el cáncer. Mediante el uso de diferentes algoritmos se trata de detectar los errores genéticos que originan los tumores, entre otras aplicaciones.

 

Hoy en día la biotecnología computacional y la bioinformática pueden dar solución a muchos problemas que afectan a la sociedad hoy en día: 

 

· Hambre: uno de los objetivos de la biotecnología es crear alimentos que tengan una mayor carga nutricional, ofrezcan una mayor durabilidad y con un coste menor para abastecer a la población mundial pudiendo terminar con el hambre y la pobreza. 

 

· Enfermedades: con el desarrollo de algoritmos y de programas que permitan crear fármacos que actúen de manera específica para cada enfermedad o incluso para cada paciente y de manera eficiente para intentar combatir una enfermedad.

 

· Contaminación: por medio de la algoritmia y la informática se puede predecir qué microorganismos o enzimas pueden eliminar productos tóxicos y contaminantes actuando a favor del medio ambiente.

En el grado de biotecnología, en la asignatura de Fundamentos de Programación estudiamos algoritmia, que aparentemente no está relacionada con nuestros estudios. Sin embargo, si investigamos y profundizamos en el tema nos damos cuenta de que tiene múltiples aplicaciones en nuestro campo y que puede ser parte de nuestro futuro profesional.

 

 

 

 

 

 

 

Bibliografía

http://t4programacion.wikidot.com/wiki:aplicaciones-biotecnologicas

https://es.wikipedia.org/wiki/Bioinformática

http://www.hablandodeciencia.com/articulos/2014/12/04/metodos-mcmc/

http://biotecnologiacomputacional.wikidot.com

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