Εισαγωγή. Τι είναι η Υπολογιστική Βιολογία

Abstract

Tο πρώτο αυτό Κεφάλαιο έχει σκοπό να μας εισάγει στο χώρο της Υπολογιστικής Βιολογίας-Βιοπληροφορικής, να δώσει τις βασικές έννοιες αλλά κυρίως να αναδείξει το είδος και το εύρος των επιστημονικών προβλημάτων, για την επίλυση των οποίων χρησιμοποιούμε υπολογιστικές προσεγγίσεις. Ως διεπιστημονικό γνωστικό αντικείμενο, η Υπολογιστική Βιολογία είναι δύσκολο να οριστεί και ως εκ τούτου στο πλαίσιο αυτής της εισαγωγής θα την παρουσιάσουμε περισσότερο στο πλαίσιο των ερωτημάτων τα οποία αποπειράται να απαντήσει. Αφού γίνει μία σύντομη αναφορά στις βάσεις βιολογικών δεδομένων, θα συζητηθούν πιο αναλυτικά οι ολοένα αυξανόμενες ανάγκες για αποτελεσματική διαχείριση του όγκου και της πολυπλοκότητας των βιολογικών δεδομένων στην εποχή της επιστήμης μεγάλου όγκου δεδομένων (big data science). Στη συνέχεια, θα επικεντρωθούμε στην παράθεση μερικών από τα πιο σημαντικά βιολογικά προβλήματα, που καθιστούν απαραίτητη τη χρήση υπολογιστικών μεθοδολογιών, με έμφαση σε αυτά που σχετίζονται με την ανάλυση βιολογικών αλληλουχιών και λειτουργικών τους ιδιοτήτων. Στο δεύτερο μισό του κεφαλαίου θα γίνει μια εισαγωγική αναφορά στις βασικές έννοιες μαθηματικών και στατιστικής που είναι απαραίτητες για την ποσοτικοποιημένη έκφραση των βιολογικών προβλημάτων και τέλος θα παρουσιαστούν συνοπτικά τα βασικότερα είδη υπολογιστικών αλγορίθμων που θα συζητηθούν σε επόμενα κεφάλαια. <br/><br/>Στο τέλος του Κεφαλαίου θα πρέπει να μπορείτε:<br/>Να κατονομάσετε τις κυριότερες βάσεις βιολογικών δεδομένων και το είδος των δεδομένων που περιέχουν.<br/>Να γνωρίζετε τι είναι οι διεργασίες υψηλής-απόδοσης σε βιολογικά συστήματα και τι δεδομένα παράγουν.<br/>Να διατυπώσετε έναν απλό ορισμό για την έννοια του αλγορίθμου.