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摘要：生物學在發展過程中，靈活應用計算機技術，可以有效的促使學科創新發展，完善學科自身的不足之處，并通過計算技術促使人們加強對生物信息學的認知，進而充分發揮出該技術自身的作用，滿足當前時代的需求。基于此，作者結合自身工作經驗，對生物信息學中的計算機技術應用進行詳細的分析研究，以供相關工作人員參考。

關鍵詞：生物信息學；計算機技術；創新發展

生物信息學概念在二十世紀九十年代被提出，屬于當前的一種新興學科，其自身的實質是利用當前的信息科學、數理知識、理論觀點以及其他內容等進行生命現象研究，進而明確生物學科自身的本質內涵，以滿足當前實際的需求。例如，在研究生物遺傳物質DNA時，靈活利用計算機，對其實際的序列、結構等相關內容進行整理，從根本上提升研究效率。

1計算機技術在生物信息學中的應用現狀分析

生物信息學在研究過程中，受自身的數據信息逐漸增多影響，傳統的研究逐漸難以記錄與觀察學科信息，需要靈活的應用計算機技術，促使學科研究合理高效，滿足當前實際的需求。例如，計算機技術的應用，促使當前生物學科的檢索、存儲、查詢、觀察、處理等相關的研究過程高效，幫助研究人員對數據進行合理的分析，從大量的數據中找尋出生物信息學蘊藏的規律，并通過計算機進行合理的模擬，建立模型觀察研究，加強對數據的分析，帶動學科積極發展。現階段，信息技術在生物信息學中的應用較為普遍，例如，人工智能技術、數據庫、網絡技術、平行計算技術以及生物計算等相關等等，促使現階段的生物信息學突破現有的研究瓶頸，如，進行有效的模式識別，促使研究出現增長點，促使相關的領域知識逐漸分解簡化，為人類的發展提供良好的基礎。以實際的生物信息學DNA研究為基礎，在研究時，可以靈活應用現階段的計算機的圖像處理技術，通過建立完善的三維模型，完成基因的測序工作，明確其中的核苷酸排列，促使三維結構清晰，為研究人員提供良好的研究方法、方向以及思路，促使學科發展。在發達的美國、日本、歐洲等地，利用計算機技術進行生物信息學研究更為先進，其技術已經逐漸成熟，而相對來說，雖然我國已經取得不俗的成績，但與世界的先進水平仍存在一定的差距[1]。

2計算機技術在生物信息學中的應用是學科發展的必然

在當前的時代背景下，信息技術與計算機技術創新發展，逐漸涉及到人們生活中的各個方面，尤其是在生物信息學中的應用，促使該學科全面發展。相對來說，生物信息學的發展離不開計算機技術的支撐，只有以此為基礎，為生物信息學的研究奠定良好的基礎，才能保證其學科穩定的發展。從廣闊的角度進行分析，網絡技術與計算機技術是生物信息學穩定發展的前提，也是促使其符合現代要求的基礎，例如，在二十世紀就是年代，美國提出高性能計算機與通信計劃，其主要是指利用計算機自身的優勢，保證生物信息學研究工作具有較高的性能，尤其是相對于生物信息學來說，該學科自身的性質較為特殊，研究的細胞或者其他內容數量較多，并且自身體積小，變化規律復雜，單憑人腦進行記憶與研究難以實現，而靈活應用計算機技術，可以從根本上提升研究速度，迎合時代的發展[2]。

3計算機技術在生物信息學中的應用分析

3.1可視化技術。可視化技術在生物信息學中應用的范圍較廣，尤其是針對結構研究時，可以幫助研究人員加深對結構的理解與分析，將其內容清晰的呈現。例如，在進行DNA研究過程中，DNA自身的分子空間螺旋結構單一的進行理論研究較為抽象，此時，可以靈活的應用計算機可視化技術，將DNA分解機構以視圖的形式進行展示，并將其自身的蛋白質折疊結構、螺旋狀、空間形狀等進行顯示，為研究人員提供良好的研究基礎，加快研究效率，該可視化技術的應用屬于最基本運用，而隨著人們對生物信息學的研究程度逐漸加深，需要對現有的可視化技術進行創新，并促使其進一步深入，在DNA自身的基因突變研究、分子親水研究、表面積研究以及相關的曲線變化研究等進行合理的可視化技術應用，滿足實際的研究要求。例如，相對于生物信息學來說，其分子數據自身存在較為復雜的關系，其關系具有明顯的關聯性，受此特點影響，在研究過程中，主要將當前的可視化技術逐漸向信息關聯方向發展，進而滿足當前實際的需求。現階段應用較為普遍的技術有信息壁顯示技術，主要的作用是呈現出生物分子信息自身；語義鏡技術，主要是指以當前實際的數據庫技術為基礎，對由多因素組合產生的生物現象進行呈現，將復雜的知識進行簡單化；基因調控網絡技術，主要是利用現階段的網絡技術對不同的數據進行有效的整理，在大量的數據中尋找出組合規律，進而促使研究人員向更深層次進行研究，明確生物信息學更復雜的關系與含義。3.2數據庫技術。受生物信息學自身的性質影響，在不斷的發展過程中，人們逐漸對生命現象自身的組成、發展、創新以及規律等進行更深層次的研究，導致其實研究數據呈爆炸增長的趨勢，例如，在DNA的研究過程中，其組成部分核算與蛋白質分子數量較大，僅核苷酸的組成就包括三十多億種組成，基于此，數據庫技術的應用是生物信息學發展的必然。隨著時代的不斷發展，人們對于基因工程的研究不斷深入，促使生物信息學信息數量龐大，呈現出爆炸增長的趨勢，靈活應用數據庫信息技術，可以將相關的信息進行合理的整理與分類，以便于人們進行有效的使用與參考。例如，建立良好的數據庫，可以將DNA研究數據進行分類，分為蛋白質、核苷酸、結構等方面，如果數據較為龐大，則可以進行建立二級數據庫，將其進行更細的劃分，保證其合理性。現階段，國際上對數據庫技術在生物信息學中的應用較為先進，例如，細菌基因數據庫、蛋白質結構數據庫、人類基因數據庫、糖類數據庫、細胞數據庫、免疫學數據庫、植物基因數據庫、以及真菌基因數據庫等，幾乎涵蓋了生物信息學的所有領域，以此來滿足當前時代的需求。以現階段的北京大學的心血管研究所為例，在該研究所中，為提升研究效率，建立了完善的“基因與蛋白質數據庫”，通過有效的信息整合，為實際的心虛管研究提供良好的研究基礎與工具，研究人員可以隨時參考資料，并通過對數據的分析與研究，迅速突破自身的研究瓶頸，滿足實際的需求[3]。3.3人工智能技術。人工智能技術是現階段應用較為普遍的技術，尤其是在當前的時代背景下，人們處于信息爆炸時代，并且為保證進行合理的研究，人們建立了大量的數據信息庫，如何在數量龐大的信息中尋找到具有參考價值的信息是現階段生物信息學研究人員必須關注的問題，進而在研究過程中發現某種規律，對生命現象進行合理的解釋。靈活應用當前的人工智能技術，可以有效的幫助研究人員進行合理的數據分析，促使生物信息學科創新發展。例如，在不斷的發展過程中，人們將基因識別算法逐漸進行創新，當前主要有三種：第一種，同源性方法、第二種，基于統計方法、第三種，基于機器學習方法，在實際的應用過程中，應用較為普遍的是第三種方法，主要是因為神經網絡自身具有較強的非線性能力，可以從根本上對數據自身的相關性進行分析，保證分析效率與準確性。在實際的研究與分析過程中，受實際的生物信息學自身性質影響，也存在其他相關的方法，例如，隱馬氏模型方法，在該方法研究過程中，可以合理的與其他相關方法進行結合，如，貝葉斯方法、神經網絡語言方法等，被人們廣泛的應用在生物序列分析中，并發揮出巨大的作用，進而滿足當前實際的需求。人工智能技術與神經網絡技術的應用，可以從根本上保證生物信息學有效的發展，突破現有的研究阻礙，滿足時代的需求。

4結論

綜上所述，在當前的時代背景下，計算機技術在生物學研究中的應用是時展的必然，可以幫助研究人員靈活運用先進的技術對知識內容進行分析，深入了解其內涵，并轉變傳統的研究觀念與思想，促使生物信息學研究逐漸從量變到質變，從整體上提升我國生物科學研究水平。

參考文獻

[1]羅文奇.計算機技術在生物信息學研究中的應用分析[J].中國管理信息化,2017,20(20):151-152.

[2]張敏輝,高曉玲.計算機技術在生物信息學中的應用研究[J].中國西部科技,2016,9(32):93-94.

[3]陳綺,周明全,耿國華,鄭建國.生物信息學中的計算機技術應用[J].微機發展,2016(10):120-122，125.

作者:劉昭 單位:美國普渡大學