La biologie et l’informatique sont deux sciences qui, de prime abord, peuvent sembler complètement opposées. Pourtant, la bio-informatique est un champ de recherche de plus en plus actif depuis une quarantaine d’années. Son émergence est liée au développement des nouvelles technologies.

Jusqu’à tout récemment, le défi en science était la cueillette de données, mais ce n’est plus le cas. Aujourd’hui, il est possible de recueillir une quantité astronomique d’informations en très peu de temps dans plusieurs domaines, dont la biologie avec les projets de séquençage du génome de différentes espèces. Le génome humain a fini d’être séquencé pour la première fois en 2003. Cette idée de grande envergure, qui porte le nom de Human Genome Project , est née en 1990 et s’est terminée 13 ans plus tard. Elle a nécessité la coopération de scientifiques à travers le monde. Désormais, il est possible de séquencer le génome humain en quelques jours, voire en quelques heures. Il s’agit ici d’un exemple parmi plusieurs autres où une quantité impressionnante d’informations est générée très rapidement. Il faut cependant savoir interpréter ces données afin de tirer des conclusions pertinentes. Il est donc essentiel pour les scientifiques travaillant, entre autres, dans les sciences de la vie d’utiliser des outils informatiques afin d’être en mesure de trier, d’organiser et d’analyser ces données obtenues expérimentalement.

Bon nombre d’équipes de laboratoire comptent maintenant parmi elles un bio-informaticien. D’autres groupes de recherche se consacrent uniquement à la bio-informatique et au développement d’outils qui pourront servir aux expérimentateurs. Ils travaillent dans des « dry lab », qui font référence à l’utilisation d’ordinateurs ou de modèles générés par ordinateur pour analyser un ensemble de données biologiques, contrairement aux « wet lab » qui sont des laboratoires où sont menées les expériences habituelles avec de la matière biologique. Le domaine est particulièrement utile en génomique, en protéomique et en métabolomique. La génomique étudie l’ensemble du matériel génétique d’un organisme, la protéomique l’ensemble des protéines présentes par exemple dans une cellule, et la métabolomique correspond à l’ensemble des intervenants d’un processus métabolique. Les sciences dites « omiques », qui s’intéressent donc à des systèmes biologiques dans leur totalité, ont vu le jour dans les années 1990. Leur arrivée a modifié les méthodes de recherche en raison des quantités d’informations générées comme jamais auparavant. La bio-informatique est également utile en biologie structurale, qui s’intéresse à la détermination de la structure des molécules biologiques.

Bien que la bio-informatique soit pour le moment surtout utilisée en recherche fondamentale et théorique, les outils qu’elle crée pourraient servir prochainement aux médecins en clinique, par exemple, pour déterminer à quel traitement un patient est plus susceptible de bien répondre. Des programmes universitaires en bio-informatique sont d’ailleurs offerts depuis quelques années au Québec à partir du baccalauréat, entre autres à l’Université de Montréal et à l’Université Laval. De plus en plus de futurs scientifiques sont formés dans ce domaine qui, on le sait maintenant, est essentiel à l’avancement des sciences de la vie !