A Bioinformática e a Compreensão da Vida

A Bioinformática é um campo interdisciplinar que combina a Ciência da Biologia com a Ciência da Computação, a Estatística e outras disciplinas relacionadas [2, 3]. Através da análise de grandes quantidades de dados genômicos, a Bioinformática tem sido fundamental para entender a origem e evolução da vida na Terra [14]. Estudos têm mostrado que as moléculas de RNA podem ter desempenhado um papel crucial nos estágios iniciais da evolução [6], levando à hipótese do Mundo de RNA [4]. Utiliza-se a Bioinformática para diversos fins dentre eles analisar e interpretar informações biológicas, como genomas, proteomas, vias metabólicas e redes regulatórias [7], até simulações de evolução molecular cujo fim pode ser ampliar nossa compreensão das origens e evolução da vida [11, 14]. Considerando a Bioinformática uma ciência e não apenas um conjunto de técnicas, metodologias e afins, sua história recente é marcada não apenas pela descoberta da estrutura do DNA, mas também pelo desenvolvimento de tecnologias de sequenciamento molecular [6], o que possibilitou o seu uso para a leitura de sequências de nucleotídeos que formam o material genético de um organismo, mas também para a própria modelagem de complexos químicos fundamentais, como as proteínas [11]. As tecnologias de sequenciamento de nova geração (NGS) têm gerado uma grande quantidade de dados, sendo necessário que bioinformatas desenvolvam ferramentas e métodos computacionais que lidem de maneira cada vez mais eficiente com esses dados [8]. A Bioinformática também é empregada em pesquisas médicas, contribuindo para a identificação de mutações genéticas em doenças hereditárias [8], descoberta de novos medicamentos ou, ainda, para melhor entender a biologia de doenças como Câncer, Parkinson e Alzheimer [2]. Pode ser também empregada em estudos metagenômicos de ambientes especiais, como cavernas [1] e objetos artificiais, como Minas subterrâneas, abrindo, assim, um campo de possibilidades não apenas para a descoberta de novos fármacos e compostos de interesse industrial, mas a própria compreensão da vida uma vez que esses ambientes possuem baixa concentração de matéria orgânica sendo classificados como oligotróficos. [1, 10] A partir da análise de grandes quantidades de dados genômicos e da identificação de novos microrganismos e compostos com atividade biotecnológica relevante, essas informações podem ser utilizadas para o desenvolvimento de novos produtos químicos, medicamentos e processos biotecnológicos [2], além de contribuir para a compreensão da ecologia dos microrganismos nesses ambientes [1]. A Bioinformática está em contínuo desenvolvimento, exercendo um importante papel na pesquisa biológica nos setores de economia, biotecnologia e indústria. Com o avanço das tecnologias de sequenciamento e a crescente disponibilidade de dados biológicos, a Bioinformática continuará a ser crucial para a compreensão da biologia dos organismos, a origem e evolução da vida e no desenvolvimento de novas terapias e medicamentos que auxiliarão a nossa persistência sobre o planeta [5].