바이오인포메틱스(Bioinformatics)는 생물체와 관련된 정적 및 동적 데이터를 컴퓨터란 도구를 이용해 모델링, 분석, 제어 및 예측 등을 수행하는 분야다.
분자 수준의 생물학적 개념들을 수학, 통계학, 전산학, 컴퓨터학 등 의 정보기술과 접목해 생물체를 이루고 있는 각 구성 요소의 기능성 을 밝혀 모든 생물체가 표현하고 있는 현상의 원인과 결과의 상관성 을 정확하게 알아내고자 하는 것이다. 궁극적으로 복잡 다양한 생명 현상의 신비를 밝혀서 보다 나은 삶의 질 향상을 도모하고자 하는 것 이다.
생명현상은 DNA에서 RNA로 전사, RNA에서 단백질로 번역되는 정보의 흐름을 나타내는 중심명제(central dogma)에서 시작된다고 할 수 있다.
우리는 휴먼 지놈프로젝트를 통해 DNA 염기 서열에 대한 방대한 데이 터를 얻게 됨으로써 생명의 실체를 이해하는 기초와 질병의 원인 분 석 및 치료제의 개발을 획기적으로 앞당길 수 있는 발판을 마련했다.
최근 들어 바이오 관련 실험 장비들의 자동화가 진행됨에 따라 생명 현상의 신비를 밝히는 데 기본이 되는 바이오 관련 데이터들의 생성이 속도, 양 및 질적인 면에서 상상을 초월할 정도의 엄청난 팽창을 이루고 있다.
또 현재 국내외 많은 연구자들이 개발에 몰두하고 있는 단백질 칩도 동시에 수천에서 수만 개의 단백질 발현정보를 읽어낼 수 있는 도구 로 개발돼 곧 선을 보일 예정이다.
분명 오늘날의 바이오 연구는 고성능 장비로 단기간에 대량 데이터를 쏟아내며 전통적인 바이오 연구에 비해 시간적인 효율성의 극대화를 추구하는 방향으로 변모하고 있다.
하지만 이러한 변화에 대해 일각에서는 무수히 많은 데이터 축적이 과연 기존의 바이오 연구에 비해 우리에게 얼마나 많은 생물현상에 대한 새로운 시각을 제공해 줄 수 있는지와 같은 연구의 효율성에 대해 회의감을 표시하는 경우도 있다.
전혀 어울릴 것 같지 않은 바이오와 IT, 두 영역의 융합이 바이오 혁 명의 시작이며 이 혁명을 이끄는 중심에 바로 바이오인포메틱스가 있다고 할 수 있다. 여기에 나노기술이 접목돼 개발된 IT와 BT의 융합기술의 현실화 및 상용화를 앞당기고 있다.
바이오인포메틱스는 방대한 데이터를 각각의 특성에 맞는 데이터베이스(DB) 시스템을 구축하는 분야와 그 DB를 이용해 분석하거나 예측하는 분야로 나눌 수 있다.
기존의 화학 물리학 생물학 의학 약학 수리학 통계학 전산학 컴퓨터학 등과 접목돼 다양하고 전문적으로 발전하고 있다.
바이오인포메틱스란 기술을 이용해 각 단계에서 사용되는 DB를 구축 및 활용하고 고효율탐색(High Throughput Screening)과 조합 화학(Co mbinatorial Chemistry)이 가능해지면서 신약개발에 필요한 소요시간 과 비용이 확연하게 감소했다.
하나의 신약을 개발하기 위한 기간이 수십 년 걸리던 상황이 새로운 바이오인포메틱스 기술 적용 이후에는 수년으로 단축되었다.
결국 바이오인포메틱스는 바이오 분야의 연구가 엄청난 빠른 속도로 진행될 수 있게 해주는 엔진이며 이 엔진을 이용해 기존에 하나의 생 물현상을 이해하기 위해 평생을 보내던 생물연구자들은 보다 먼 곳까지 바라볼 수 있게 된 것이다.
이것이 바이오 혁명을 일으키는 바이오인포메틱스의 힘이며 바이오인 포메틱스를 통해 바이오 분야는 이전에 없던 놀라운 연구성과를 속속 내놓고 있는 것이다.