Biologi sistem: Perbedaan antara revisi

'''Biologi sistem''' adalah penggabungan dari beberapa cabang ilmu, seperti [[genomik]], [[biokimia]], dan [[biologi molekuler]]. Ilmu biologi sistem bertujuan untuk mendapatkan pemahaman yang menyeluruh (holistik) terhadap [[makhluk hidup]] sebagai kesatuan [[sistem]]. Beberapa strategi yang dipilih dalam biologi sistem antara lain adalah pengukuran kuantitatif komponen seluler dalam tingkat [[mRNA]], [[protein]], dan [[metabolit]], pengembangan model [[matematika]] yang menggabungkan pemahaman [[biokimia]] dengan data-data yang dihasilkan oleh eksperimen dengan hasil data bervolume tinggi, aplikasi mikroorganisme.<!--antara belum beres atau salah kata sambung--> Karena yang dianalisis merupakan data bervolume tinggi, dibutuhkan semacam perangkat mutakhir untuk mengolah, menganalisis, memvisualisasi, dan mensimulasikan data tersebut. Oleh karena itu, pengembangan ilmu [[bioinformatika]] berperan.<ref name="Likic">Likić V a, McConville MJ, Lithgow T, Bacic A. 2010. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21331364 Systems biology: the next frontier for bioinformatics] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140329081920/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21331364 |date=2014-03-29 }}. ''Adv. Bioinformatics'': 1-10.</ref>

Untuk memudahkan analisis, evaluasi, dan penyebaran data-data eksperimen yang kompleks, dibutuhkan suatu standar informasi. [[System Biology Markup Language]] (SBML) adalah suatu format standar untuk merepresentasikan model reaksi biokimia dan jejaring regulasinya dalam bentuk formal, kualitatif, maupun kuantitatif. Format ini telah diadopsi oleh lebih dari 180 peranti lunak yang terkait dengan pemodelan informasi biologi.<ref name="Likic"/><ref name="Hucka">Hucka M, Finney A, Bornstein BJ, Keating SM, Shapiro BE, Matthews J, Kovitz BL, Schilstra MJ, Funahashi A, Doyle JC, et al. 2004. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17052114 Evolving a lingua franca and associated software infrastructure for computational systems biology : the Systems Biology Markup Language (SBML) project] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140329081638/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17052114 |date=2014-03-29 }}. ''Syst. Biol.'' 1: 41-53.</ref>

[[Sistems Biology Workbench]] (SWB) adalah sebuah kerangka [[perangkat lunak]] yang berisi bermacam-macam peralatan biologi sistematik. Peralatan ini dapat berupa peralatan untuk membangun, menyunting, dan melihat jejaring biokimia, peralatan untuk simulasi, dan peralatan untuk melakukan impor terjemahan dari hasil pemodelan. Peranti lunak ini dapat dipakai untuk menerjemahkan satu komponen biologi sistematik ke komponen lainnya. Dengan adanya perangkat ini, ilmuwan tidak perlu lagi menggunakan berbagai peranti lunak untuk pemodelan, analisis, visualiasi, dan analisis data biologi sistematik.<ref name="Likic"/><ref name'"Sauro">Sauro HM, Hucka M, Finney A, Wellock C, Bolouri H, Doyle J, Kitano H. 2003. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14683609 Next generation simulation tools: the Systems Biology Workbench and BioSPICE integration] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140329082138/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14683609 |date=2014-03-29 }}. OMICS 7:355–72.</ref>

[[CellDesigner]] adalah program berbasis [[Java]] yang dapat dipakai untuk membangun dan menyunting jejaring biokimia. Versi CellDesigner terkini telah memperbolehkan melakukan ''import'' model dalam format SBML dan mendukung penampilan jejaring biokimia yang didasarkan oleh bahasa diagram proses yang didefinisikan oleh SBGN. Dengan CellDesigner, model dapat dismulasikan dengan tools simulator yang tersedia, atau dengan ''tools'' simulator eksternal, seperti yang disediakan oleh SWB.<ref name="Likic"/><ref name'"Funahashi">Funahashi A, Morohashi M, Kitano H, Kitano H, Tanimura N, Kitano H, Kitano H, Morohashi M. 2003. [http://openwetware.org/images/c/c0/Funahashi.pdf CellDesigner : a process diagram editor for gene-regulatory and biochemical network] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140407083201/http://openwetware.org/images/c/c0/Funahashi.pdf |date=2014-04-07 }}. ''Biosilico'' 1:159–162.</ref>

[[COPASI]] adalah simulator model independen yang bekerja untuk ''file'' yang terkode dalam format SBML. COPASI mampu mensimulasikan model yang didasarkan pada ''[[Ordinary Differential Equation]]'' (ODESs) dan model stokastik mengunakan [[algoritme Gillespie]]. COPASI menyediakan perangkat untuk analisis visual data simulasi dan juga mampu menjalanankan analisis kontrol metabolisme pada keadaan steady state.<ref name="Likic"/><ref name="Sahle">Sahle S, Gauges R, Kummer U, Lee C, Mendes P, Tech V. 2006. [http://bioinformatics.oxfordjournals.org/content/22/24/3067.full Simulation of Biochemical Networks Using COPASI - A Complex Pathway Simulator] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150422232321/http://bioinformatics.oxfordjournals.org/content/22/24/3067.full |date=2015-04-22 }}. Di dalam: Perrone LF, Wieland FP, Liu J, Lawson BG, Nicol DM, and Fujimoto RM. 2006. Proceedings of the 2006 Winter Simulation Conference: 1698-1706.</ref>

Sampai saat ini, salah satu pencapaian pengembangan ilmu bioinformatika yang paling penting adalah tersusunnya basis data biologi molekuler skala besar. Basis data primer seperti GenBank atau Protein Data Bank sangat berkontribusi dalam membantu riset-riset dalam bidang biologi sistematik untuk berkembang.<ref name="Likic"/> Salah satu bentuk aplikasinya dalam penelitian biologi sistematik adalah konstruksi jalur metabolik [[Ralstonia eutropha]] H16 untuk memahai jejaring metabolik sampai tingkat sistem dengan mengkombinasikan informasi dari basis data. literatur, dan eksperiimen.<ref name="Park Kim Lee">Park JM, Kim TY, Lee SY. 2011. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21711532 Genome-scale reconstruction and in silico analysis of the Ralstonia eutropha H16 for polyhydroxyalkanoate synthesis, lithoautotrophic growth, and 2-methyl citric acid production] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140329081356/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21711532 |date=2014-03-29 }}. ''BMC Syst. Biol.'' 5:101.</ref>