Wat is structurele bio-informatica?
Structurele bio-informatica is de toepassing van wiskundig onderzoek en modellering op de fysieke structuur van biologische moleculen, ook bekend als biomoleculen. Onderzoek op dit gebied bestrijkt een breed scala aan interesses, van genetica tot de ontwikkeling van vaccins. Deze tak van de biologische wetenschappen vindt plaats in laboratoriumomgevingen over de hele wereld. Een aantal onderwijsinstellingen, particuliere organisaties en overheidsinstellingen hebben structurele onderzoeksprogramma's voor bio-informatica om hun onderzoeks- en ontwikkelingsdoelen te ondersteunen. Graden op dit gebied en fellowship kansen zijn beschikbaar via een aantal academische instellingen.
In structurele bio-informatica kunnen onderzoekers visueel de fysieke structuren van verschillende biomoleculen weergeven om meer te weten te komen over hoe ze functioneren. Deze informatie kan onderzoekers helpen om achtereenvolgens structurele vormen te voorspellen om hypothesen te ontwikkelen over families van moleculen die vergelijkbare eigenschappen en kenmerken kunnen delen. Naast het weergeven van bekende moleculen, kunnen onderzoekers modellering gebruiken om de vorm van nieuwe moleculen te voorspellen die van wetenschappelijk belang kunnen zijn.
Eiwitten in het hele menselijk lichaam kunnen worden onderworpen aan analyses door specialisten in structurele bio-informatica, die ook onderwerpen bestuderen zoals DNA- en RNA-structuren en formulering. Dit onderzoek kan van cruciaal belang zijn in de farmaceutische industrie, waar gerichte medicijnen om aandoeningen te behandelen zonder bijkomende schade te veroorzaken een onderwerp van groot belang zijn. Met behulp van structurele bio-informatica kunnen onderzoekers projecties ontwikkelen over biomoleculen die hen kunnen helpen bij het ontwikkelen van nieuwe benaderingen van medicamenteuze behandeling en ontwikkeling.
Bij vaccinontwikkeling kunnen onderzoekers deze tool gebruiken om antilichamen en antigenen te bestuderen en hoe ze samenwerken. Dit kan helpen bij het creëren van een zorgvuldig gericht vaccin waarmee het lichaam van een patiënt micro-organismen kan bestrijden. Hetzelfde onderzoek kan nuttig zijn in epidemieën, waar onderzoekers wiskundige modellen gebruiken om snel informatie te genereren over voorheen onbekende organismen en verbindingen die in de lichamen van geïnfecteerde patiënten zijn gevonden. Deze informatie kan helpen bij de ontwikkeling van een behandeling.
Onderzoekers op dit gebied zijn doorgaans afgestudeerd in moleculaire en celbiologie, met een focus op bio-informatica en structurele biologie. Dit kan tien jaar of meer op school vereisen, afhankelijk van het programma en het soort onderzoek dat een afgestudeerde student uitvoert. Sommige onderzoekers doen ook postdoctoraal werk om hun expertise nog verder te ontwikkelen voordat ze de arbeidsmarkt betreden. Geavanceerde graden en ervaring op dit gebied kunnen mensen kwalificeren voor werk in de publieke of private sector. Het salaris kan variëren, afhankelijk van het soort werk dat een onderzoeker uitvoert en de locatie van tewerkstelling.