[wvxvw]

Можно, но иногда бессмысленно: зачем вам миллион разных уникальных объектов-синглотонов?
Представлены? Ну, я видел разные варианты, более специализорованое ПО использует не реляционные базы, а графовые. Но можно и просто создать таблицу с несколько тысяч колонок и считать колонки порядковыми номерами аминокислот.
На ПХП - ну бывает на самом деле, в лаборатории, где работала моя знакомая большей частью использовали Перл и Питон, но ПХП от них в этом смысле не сильно отличается. У Питона просто гораздо лучше с математикой, поэтому он предпочтительнее, но если бы, например, драйвер для какой-то базы был только для ПХП, то и его бы использовали.