The future and job prospects of Bioinformatics

Author: Cúc Trịnh, AI Intern, RnD Department, GeneStory JSC

The field of Bioinformatics is constantly changing. New tools, new databases, and even new languages ​​are being developed to make the analysis, interpretation, and storage of biological data more accessible and efficient. This article shares some information about the future of the industry, compiled and collected by members at the Biomedical Information Center, VinBigdata.

Main content:

  • The future of bioinformatics
  • AI in bioinformatics: Opportunities and forecasts to 2029
  • Career opportunities in bioinformatics industry
  • Biological market and applications of AI 
  • The ‘big guys’ and key factors in the future

Tương lai của tin sinh học

Tin sinh học (hay còn gọi là sinh học tính toán – bioinformatics) là một lĩnh vực nghiên cứu dữ liệu sinh học và sử dụng các công cụ máy tính để phân tích và giải thích dữ liệu đó. Tin sinh học coi dữ liệu chỉ là một loại thông tin, bên cạnh văn bản, âm thanh và video. 

Lĩnh vực này không ngừng phát triển khi các công cụ, ngôn ngữ và cơ sở dữ liệu mới được cải tiến. Với sự phát triển của hệ gen học (genomics) và hệ protein học (proteomics), lượng dữ liệu được tạo ra đã tăng theo cấp số nhân. Các phương pháp tiếp cận mới, ví dụ như học máy và học sâu, đang được phát triển để giúp giải quyết những thách thức trong việc gán nhãn, lưu trữ và giải mã tất cả dữ liệu này. Đặc biệt, với sự tiến bộ của công cụ mới này trong việc phân tích lượng dữ liệu khổng lồ về gen và protein, tương lai của ngành tin sinh học hứa hẹn nhiều tiềm năng và cơ hội.

AI trong lĩnh vực Tin sinh học: Cơ hội và dự báo đến năm 2029

Những tiến bộ ngày trong công nghệ tin sinh học đang thúc đẩy sự tăng trưởng của thị trường. Theo phân tích của Data Bridge Market Research, AI trong thị trường tin sinh học dự kiến ​​sẽ đạt giá trị 37.027,96 triệu USD vào năm 2029, với tốc độ CAGR là 42,7% trong giai đoạn dự báo. 

Thị trường trí tuệ nhân tạo (AI) trong lĩnh vực tin sinh học chứng kiến sự tăng trưởng đáng kể, đặc biệt khối ngành “dịch vụ” nổi lên như là phân khúc công nghệ chiếm ưu thế. Xu hướng này có thể giải thích bởi sự phát triển nhanh chóng trong việc thương mại hóa các thiết bị AI di động. Báo cáo về thị trường này cung cấp một phân tích toàn diện, bao gồm đánh giá về giá cả, bằng sáng chế và tiến bộ công nghệ. 

Bên cạnh đó, thị trường AI trong lĩnh vực tin sinh học được dự báo sẽ mở rộng nhanh chóng trên toàn cầu trong thời kỳ dự báo nhờ sự gia tăng của các nhà đầu tư và hỗ trợ của các dịch vụ tiên tiến, điều này đóng góp to lớn vào sự phát triển đa dạng và mạnh mẽ của thị trường. Cùng với đó, những nhà sản xuất đang tích cực tham gia vào hoạt động nghiên cứu và phát triển (R&D), tập trung vào việc giới thiệu các dịch vụ mới và độc đáo để đáp ứng nhu cầu ngày càng biến đổi của thị trường.

Cơ hội nghề nghiệp của ngành tin sinh học

Ngành tin sinh học đang trở thành một động lực đối với sự tiến bộ trong với nghiên cứu và ứng dụng sinh học, đặc biệt là trong lĩnh vực y học. Sự đa dạng và tích hợp của tin sinh học với nhiều lĩnh vực đang mở ra một tương lai đầy triển vọng. Một số lĩnh vực phải kể đến như là:

Chẩn đoán và Y học chính xác: Tin sinh học đang ngày càng chú trọng vào phát triển các phương pháp chẩn đoán và điều trị cá nhân hóa dựa trên thông tin gen và biểu hiện gen. Sự tiến bộ trong công nghệ genomics và proteomics sẽ giúp tạo ra các giải pháp y tế cho từng cá nhân chính xác hơn.

Phân tích dữ liệu lớn và học máy: Với lượng dữ liệu sinh học ngày càng lớn, tin sinh học đang sử dụng các phương pháp phân tích dữ liệu lớn và máy học để khám phá thông tin ẩn sau các tập dữ liệu phức tạp. Điều này giúp đưa ra những hiểu biết sâu sắc và dự đoán có ích.

Sửa đổi gen và điều chỉnh sinh học: Công nghệ sửa đổi gen như CRISPR-Cas9 đã mở ra những cơ hội mới để nghiên cứu và điều chỉnh gen một cách hiệu quả. Điều này có thể tác động đến nhiều lĩnh vực, từ nghiên cứu cơ bản đến ứng dụng y học.

Nghiên cứu sinh học môi trường và phát triển giải pháp bền vững: Tin sinh học cũng đang đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu và giải pháp để giảm thiểu tác động tiêu cực đối với môi trường. Phân tích gen và sinh học hệ thống có thể giúp hiểu rõ hơn về tác động của con người đối với môi trường để tìm kiếm giải pháp bền vững.

Tích hợp công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo: Các công cụ công nghệ thông tin, bao gồm trí tuệ nhân tạo, đang trở thành một phần quan trọng trong tin sinh học. Sự kết hợp này mang lại khả năng xử lý dữ liệu mạnh mẽ và hiệu quả hơn.

Nghiên cứu sinh học hệ thống và tích hợp đa lĩnh vực: Tin sinh học đang hướng đến việc nghiên cứu các mối liên kết phức tạp trong sinh học hệ thống và tích hợp thông tin từ nhiều ngành nghề khác nhau, từ y học đến công nghiệp thực phẩm.

Thị trường sinh học và ứng dụng của AI 

Theo một thống kê gần đây, Bắc Mỹ đang thống trị AI toàn cầu trong thị trường tin sinh học bởi nhu cầu ngày càng tăng về công nghệ tiên tiến cũng như nghiên cứu và phát triển thuốc. Để đáp ứng nhu cầu này, các công ty và các bên tham gia thị trường đã bắt đầu ra mắt sản phẩm, cải tiến, thỏa thuận mua lại… Việc làm này dự kiến cũng ​​​​sẽ thúc đẩy tăng trưởng thị trường. 

AI trong thị trường tin sinh học được phân tích, đồng thời những hiểu biết và xu hướng về quy mô thị trường cũng được cung cấp theo quốc gia, sự chào bán, loại hình, sản phẩm và dịch vụ, ứng dụng và lĩnh vực như đã tham chiếu ở trên. 

Các quốc gia được đề cập trong báo cáo thị trường tin sinh học về AI toàn cầu bao gồm: Hoa Kỳ, Canada, Mexico (Bắc Mỹ); Vương quốc Anh, Đức, Pháp, Tây Ban Nha, Ý, Hà Lan, Thụy Sĩ, Nga, Bỉ, Thổ Nhĩ Kỳ… (châu Âu); Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Ấn Độ, Úc, Singapore, Malaysia, Indonesia, Thái Lan, Philippines… (khu vực Châu Á – Thái Bình Dương); Nam Phi, Ả Rập Saudi, U.A.E., Israel, Ai Cập… (khu vực Trung Đông và Châu Phi); Brazil, Argentina ở Nam Mỹ (Smith 2023) (Mahdavi 2011).

Những ‘ông lớn’ và nhân tố chính trong tương lai 

Các nhà tin sinh học tham gia vào tất cả khía cạnh của lĩnh vực tin sinh học, từ phân tích, giải thích dữ liệu đến lập bản đồ và mô hình hóa. Để có được sự đánh giá cao về bối cảnh tương lai, điều quan trọng là phải hiểu một số nhân vật chủ chốt trong không gian này, trong đó phải kể đến các ông lớn như IBM, Microsoft và Google, cùng với các công ty công nghệ sinh học và dược phẩm cũng như các công ty khởi nghiệp đang phát triển các công nghệ mới này. Một số nhân tố quan trọng khác trong tương lai của tin sinh học bắt nguồn từ sự phát triển của công nghệ Blockchain. Blockchain và người dùng blockchain đang được dự đoán là nhân tố tiên phong trong cách mạng hóa tương lai của tin sinh học bằng cách cung cấp nguồn lưu trữ dữ liệu phi tập trung và an toàn.

Kết luận

Dữ liệu lớn và AI đã phần nào thay đổi cách chúng ta phân tích và đọc – hiểu dữ liệu sinh học. Tin sinh học truyền thống sẽ vẫn là một phần quan trọng của quá trình phát triển này vì ban đầu nó được phát triển để phân tích dữ liệu trình tự. Hơn nữa, tin sinh học truyền thống cũng có thể tận dụng nguồn dữ liệu lớn và AI có sẵn trong thập kỷ tới để đưa ra những hiểu biết sâu sắc, khám phá các mối quan hệ và chức năng sinh học mới. 

 

Nguồn tham khảo:

  1. Mahdavi, Mahmood A. 2011. Bioinformatics: Trends and Methodologies. BoD – Books on Demand.
  2. Smith, Jack. 2023. “The Increasing Advancements in Bioinformatics Technology Are Further Boosting the Market Growth. However, the High Cost of Instrumentations and Cybersecurity Concerns in Bioinformatics Might Hamper the Growth of the Global AI in Bioinformatics Market in the Forecast Period.” November 21, 2023. https://www.linkedin.com/pulse/ai-bioinformatics-market-industry-analysis-forecast-2029-jack-smith-dgdif.