{"id":131163,"date":"2010-12-10T18:55:55","date_gmt":"2010-12-10T17:55:55","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/bioinformatica\/?p=131163"},"modified":"2010-12-10T19:00:45","modified_gmt":"2010-12-10T18:00:45","slug":"los-origenes-de-la-bioinformatica-iv-the-rise-of-the-machines","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/bioinformatica\/2010\/12\/10\/131163","title":{"rendered":"Los or\u00edgenes de la Bioinform\u00e1tica (IV): the rise of the machines"},"content":{"rendered":"

(Para los que sois nuevos en este blog, \u00e9sta es la cuarta entrega de una serie de entradas basadas en el material aportado por David, que es un art\u00edculo en Nature Reviews Genetics<\/a> del a\u00f1o 2000 de Joel B. Hagen, titulado \u201cThe origins of bioinformatics\u201d<\/em><\/a>.)<\/p>\n

Tras las 3 entregas anteriores, donde hemos visto c\u00f3mo se descubr\u00edan y establec\u00edan algunos de los paradigmas sobre los que se sostiene la biolog\u00eda molecular moderna, todav\u00eda os estar\u00e9is preguntando \u00ab\u00c9ste es un blog de Bioinform\u00e1tica. \u00bfY cuando salen los ordenadores?\u00bb. Pues ha llegado el momento de escribir sobre c\u00f3mo se empez\u00f3 a introducir el uso de los ordenadores, y c\u00f3mo empez\u00f3 a nacer la biolog\u00eda computacional.<\/p>\n

A finales de los a\u00f1os 50 el mundo acad\u00e9mico (en Estados Unidos, se entiende) empez\u00f3 a tener acceso no restringido a los ordenadores, que hasta ese momento s\u00f3lo hab\u00edan tenido un uso militar. De todos los descubrimientos de esa \u00e9poca en el \u00e1rea de las ciencias de la vida, s\u00f3lo se puede decir que los ordenadores tuvieron un papel determinante en la resoluci\u00f3n de la estructura tridimensional de la mioglobina en 1957<\/a> (mediante la t\u00e9cnica de cristalograf\u00eda de rayos X<\/a>). Estos ordenadores estaban basados en v\u00e1lvulas de vac\u00edo, y se programaban a bajo nivel<\/a> (no se pod\u00edan reutilizar los programas), pero ayudaron a comenzar el desarrollo de t\u00e9cnicas computacionales y de desarrollo de software en el mundo acad\u00e9mico.<\/p>\n

\"IBM<\/a><\/p>\n

Ya a principios de la d\u00e9cada de 1960 hab\u00eda un acceso casi generalizado en el mundo acad\u00e9mico a los ordenadores. Algunas universidades empezaron a comprar ordenadores de segunda generaci\u00f3n, basados en transistores<\/a>, que adem\u00e1s empezaban a llevar lenguajes de alto nivel. El primer lenguaje en alto nivel disponible fue FORTRAN<\/a>, que fue desarrollado inicialmente por IBM para sus m\u00e1quinas, lo cu\u00e1l permiti\u00f3 que se pudiera empezar a reutilizar los programas desarrollados en otros ordenadores con arquitecturas diferentes.<\/p>\n

Y aqu\u00ed entra en juego Margaret Oakley Dayhoff<\/a> (sitio oficial http:\/\/www.dayhoff.cc\/<\/a>), una de las pioneras de la Bioinform\u00e1tica. Ella comenz\u00f3 con una preparaci\u00f3n en qu\u00edmica cuantitativa y matem\u00e1ticas, y alrededor de los a\u00f1os 60 empez\u00f3 a estar interesada en el mundo de las prote\u00ednas y la evoluci\u00f3n molecular. Tuvo un buen punto de partida para sus intereses cient\u00edficos, al ser en aquella \u00e9poca directora asociada de la reci\u00e9n creada National Biomedical Research Foundation<\/em><\/a>, una fundaci\u00f3n interesada en la promoci\u00f3n y aplicaci\u00f3n de las t\u00e9cnicas computacionales para ayudar en la investigaci\u00f3n m\u00e9dica. Margaret Dayhoff empez\u00f3 a explorar las distintas t\u00e9cnicas matem\u00e1ticas para analizar los ya crecientes datos de secuencias de amino\u00e1cidos.<\/p>\n

\"Margaret<\/a>A lo largo de sus investigaciones recibi\u00f3 fondos de NIH (National Institutes of Health<\/em><\/a>), NSF (National Science Foundation<\/em><\/a>), NASA (National Aeronautics and Space Administration<\/em><\/a>) y la corporaci\u00f3n IBM<\/a>. Estas investigaciones se mov\u00edan en varios frentes, de los cu\u00e1les el primero fue la escritura de una serie de programas en FORTRAN para determinar la secuencias de amino\u00e1cidos de las mol\u00e9culas de prote\u00ednas. Estos programas tomaban fragmentos de p\u00e9ptidos obtenidos de la digesti\u00f3n parcial de una prote\u00edna, y calculaban todas las posibles secuencias compatibles con los ensamblajes de esos p\u00e9ptidos. Estos programas serv\u00edan para resolver el mismo puzzle que tuvieron que resolver a mano durante varios meses los equipos que secuenciaron la ribonucleasa<\/a> o la insulina<\/a>, con la diferencia de que sus programas fueron capaces de llegar a la soluci\u00f3n correcta en unos pocos minutos para la ribonucleasa.<\/p>\n

Margaret Dayhoff no fue la \u00fanica en su \u00e9poca dedicada a la creaci\u00f3n de estos primeros programas de ensamblaje. Todos los investigadores que trabajaban en aquella \u00e9poca en este campo se dieron inmediatamente cuenta de que la misma metodolog\u00eda se podr\u00edan aplicar al ensamblaje de secuencias<\/a> gen\u00f3micas cuando las t\u00e9cnicas experimentales estuvieran disponibles.<\/p>\n

Los programas de an\u00e1lisis de secuencias en aquella \u00e9poca siguieron los principios introducidos por el analizador autom\u00e1tico de amino\u00e1cidos de Stein y Moore. Tanto los programas como el aparato estaban enfocados en recopilar r\u00e1pidamente una biblioteca de secuencias que pudiera ser usada en estudios de bioqu\u00edmica comparativa y evoluci\u00f3n molecular. Y para promocionar este objetivo, Dayhoff fund\u00f3 el Atlas of Protein Sequence and Structure<\/em><\/a> (atlas de secuencia y estructura de prote\u00ednas), una publicaci\u00f3n anual que intentaba catalogar todas las secuencias de amino\u00e1cidos conocidas. De forma muy rudimentaria, \u00e9sta fue la primera base de datos de informaci\u00f3n sobre biolog\u00eda molecular, y se convirti\u00f3 en el recurso indispensable para las primeras investigaciones computacionales.<\/p>\n

Con el paso del tiempo (y la creaci\u00f3n de internet y la web) esta publicaci\u00f3n evolucion\u00f3 hasta convertirse en 1983 en una de las principales bases de datos online, PIR (the Protein Information Resource<\/a><\/em>). Se convirti\u00f3 en un importante punto de partida, y un referente para la creaci\u00f3n de otras bases de datos basadas en informaci\u00f3n molecular.<\/p>\n

Continuar\u00e1…<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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