生物信息学(Bioinformatics)
http://www.lmbe.seu.edu.cn/biology/bess/biology/chapt11/11-1.htm
生物信息學(xué)(Bioinformatics)這個(gè)名詞有許多不同的定義。從字面上來看,生物信息學(xué)是將信息科學(xué)應(yīng)用于生物學(xué)。生物信息學(xué)廣義的概念是指應(yīng)用信息科學(xué)研究生物體系和生物過程中信息的存貯、信息的內(nèi)涵和信息的傳遞,研究和分析生物體細(xì)胞、組織、器官的生理、病理、藥理過程的中各種生物信息,或者說是生命科學(xué)中的信息科學(xué)。狹義的概念是指應(yīng)用信息科學(xué)的理論、方法和技術(shù),管理、分析和利用生物分子數(shù)據(jù)。一般提到的“生物信息學(xué)”是指這個(gè)狹義的概念,更準(zhǔn)確地說,應(yīng)該是分子生物信息(Molecular Bioinformatics)。
生物信息學(xué)是二十世紀(jì)80年代末隨著基因組測(cè)序數(shù)據(jù)迅猛增加而逐漸形成的一門交叉學(xué)科。隨著生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展,特別是人類基因組計(jì)劃的順利推進(jìn),產(chǎn)生了海量的生物學(xué)數(shù)據(jù),特別是生物分子數(shù)據(jù)的積累速度在不斷地快速增加。這些數(shù)據(jù)具有豐富的內(nèi)涵,其中隱藏著豐富的生物學(xué)知識(shí)。充分利用這些數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)分析、處理,揭示這些數(shù)據(jù)的內(nèi)涵,得到對(duì)人類有用的信息,這將是生物學(xué)家和數(shù)學(xué)家所面臨的一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。生物信息學(xué)是為迎接這種挑戰(zhàn)而發(fā)展起來的一個(gè)交叉學(xué)科。
根據(jù)美國(guó)NIH和DOE在1990年給出了生物信息學(xué)的定義,它是生物學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)以及應(yīng)用數(shù)學(xué)等學(xué)科相互交叉而形成的一門新興學(xué)科。它通過對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取、加工、存儲(chǔ)、檢索與分析,進(jìn)而達(dá)到揭示數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的生物學(xué)意義的目的。當(dāng)前生物信息學(xué)發(fā)展的主要推動(dòng)力來自分子生物學(xué),生物信息學(xué)的研究主要集中在核苷酸序列的存儲(chǔ)、分類、檢索和分析等方面。目前,生物信息學(xué)可以狹義定義為:將計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)應(yīng)用于生物大分子信息的獲取、加工、存儲(chǔ)、分類、檢索與分析,以達(dá)到理解這些生物大分子信息的生物學(xué)意義的交叉學(xué)科,并服務(wù)于人類健康事業(yè)——藥物開發(fā)、基因診斷、治療等。下圖說明了生物信息學(xué)在生命科學(xué)與計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)之間的關(guān)系,它不是在兩者之間起著橋梁作用,而是充分利用各種方法和手段從海量的生物學(xué)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)生物學(xué)知識(shí),它需要對(duì)兩者進(jìn)行整合和交叉。
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生物信息學(xué)研究是利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、模式識(shí)別、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、密碼解讀、語意解析、信令傳遞、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法以及隱馬氏模型等各種方法,對(duì)序列、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行定性和定量分析,從中獲取基因編碼、基因調(diào)控、序列-結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系等理性知識(shí),闡明細(xì)胞、器官和個(gè)體的發(fā)生、發(fā)育、病變、衰亡的基本規(guī)律和時(shí)空聯(lián)系,探索生命起源、生物進(jìn)化、生命本質(zhì)等重大理論問題,最終建立“生物學(xué)周期表”。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的生物信息学(Bioinformatics)的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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