¿Cuáles son algunas aplicaciones de la computación evolutiva para la biología computacional?

Puede haber muchas aplicaciones de computación evolutiva (EC) en biología computacional (CB) dependiendo de dos definiciones.
Estos son
1) aplicación de algoritmos evolutivos para problemas de optimización en CB
2) simulando un proceso evolutivo para comprender mejor una función biológica.

Parte del trabajo que he estado haciendo está relacionado con la primera definición. Aplicamos algoritmos evolutivos y basados ​​en enjambres para seleccionar características informativas en grandes conjuntos de datos biológicos. Por ej. , un conjunto de datos de expresión génica puede consistir en más de 5000 características (o genes) y usar el conjunto de datos completo para crear un modelo estadístico puede hacerlo ineficiente debido a características redundantes e irrelevantes. Por lo tanto, se puede usar una técnica de EC para seleccionar un subconjunto de genes más pequeño pero informativo e intentar construir un modelo más simple pero robusto. El modelo se puede usar para clasificar una enfermedad y así sucesivamente (depende de qué se trate el conjunto de datos).

Otro ejemplo es cuando se usa EC para encontrar las conformaciones plegables de proteínas de menor energía en un espacio 3D. Por lo general, una secuencia puede plegarse en algunas direcciones según ciertas reglas. El objetivo aquí es buscar las secuencias plegadas que se adhieren a los estados de menor energía (las reglas de plegado están relacionadas con esto). En el segundo caso, uno puede usar EC para simular mutaciones, inserciones, deleciones en una secuencia de aminoácidos (una secuencia muy larga de letras) y, por lo tanto, realizar un seguimiento de la similitud entre dos secuencias para obtener más información sobre el proceso evolutivo genético. Las dos secuencias que se comparan en este caso podrían obtenerse de dos organismos similares.

Del mismo modo, la CE también se ha utilizado ampliamente para el modelado de ecosistemas digitales y también para comprender procesos evolutivos reales. Por ej. La CE puede usarse en simulaciones de vida artificial para comprender los comportamientos de las presas depredadoras.