生物信息學(xué)
發(fā)布時(shí)間:2020-05-20 來(lái)源: 短文摘抄 點(diǎn)擊:
我之所以來(lái)這里講是想大家能聽(tīng)到一些些東西,也許大家來(lái)這里的目的也是如此,很多人也許是為著生物信息學(xué)這個(gè)題而來(lái)的。
在開(kāi)始講座之前,我想先講一個(gè)故事,在北大燕南園是最好的地方,我是住在燕北園,但是就在年初,確切地說(shuō)是在2000年2月2日,春節(jié)前兩天,燕北園實(shí)現(xiàn)了光纖入網(wǎng),光纖入網(wǎng)的概念是每秒10兆,當(dāng)我把這個(gè)消息告訴我在美國(guó)、英國(guó)的朋友時(shí),他們的回復(fù)是“excellent”我想這對(duì)于用modem上網(wǎng)的人來(lái)說(shuō)是值得羨慕的。
生物信息學(xué)的英文名是bioiformatic,我們先從生物學(xué)談起,從生物圈到生態(tài)系統(tǒng)到動(dòng)物到器官到細(xì)胞,分子再到原子,基本粒子是生物學(xué)的基本線(xiàn)索,生物學(xué)的主要研究范圍集中在器官,細(xì)胞,分子叫分子生物學(xué),細(xì)胞分裂是延續(xù)后代的基本方法,通過(guò)紫色體的一分為二實(shí)現(xiàn)遺體信息的傳遞,基本信息是:細(xì)胞—細(xì)胞核—染色體—基因—堿基。人類(lèi)有23對(duì)染色體,其中一對(duì)是X、Y染色體。DNA是遺傳密碼的攜帶者,通過(guò)DNA的復(fù)制把信息傳給下一帶。
中心法則告訴我們,信息從DNA傳給RNA,再傳給蛋白質(zhì),實(shí)現(xiàn)功能,DNA的代碼有四種,而蛋白質(zhì)的代碼有20多種,復(fù)雜得多,因?yàn)樗枪δ艿膶?shí)現(xiàn)者。
目前,人類(lèi)正在進(jìn)行基因組計(jì)劃,即基因測(cè)序,已完成的原核生物有27,正在進(jìn)行的有114;
已完成的真核生物有3(39),正在進(jìn)行的311927,目前,有兩大機(jī)構(gòu)在從事這一計(jì)劃,一家是由政府出錢(qián),請(qǐng)科當(dāng)家做,把最新科研成果分布到網(wǎng)上,使所有人使用,另一家是公司在做,有相當(dāng)先進(jìn)的設(shè)備和人員,這引起了一系列爭(zhēng)執(zhí),政府部門(mén)要求公司也將其信息分布。
例如現(xiàn)在對(duì)大腸桿菌基因組的400多萬(wàn)個(gè)堿基的測(cè)序,就已完成,然后把它存入計(jì)算機(jī),從而做成分子生物信息數(shù)據(jù)庫(kù),當(dāng)你進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)你就可以亨用信息了。
生物進(jìn)化在于分子水平上的提高,通過(guò)時(shí)魚(yú)類(lèi),兩棲類(lèi),爬行類(lèi),鳥(niǎo)類(lèi),哺乳類(lèi)胚胎發(fā)育的考察,是一個(gè)動(dòng)態(tài)調(diào)控制過(guò)程,調(diào)控基因的信息未知,需要在知大量基因密碼的基礎(chǔ)上搞清。
目前基因工程主要用于基因藥物。
分子生物信息的開(kāi)發(fā)和利用:
以核酸蛋白質(zhì)等生物的分子為主要研究對(duì)象
以信息數(shù)理、計(jì)算機(jī)科學(xué)為主要研究手段
以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主要研究環(huán)境
以計(jì)算機(jī)軟件為主要研究工具
分子生物信息研究:解決理論問(wèn)題
闡明細(xì)胞器官和個(gè)體的發(fā)生、發(fā)育、源泉
衰亡的基本規(guī)律和時(shí)空聯(lián)系,最后建立生物學(xué)周期表,“探索生物起源,生物進(jìn)化,生命本質(zhì)等重大理論問(wèn)題”。
數(shù)據(jù)→信息→知識(shí)→理論
國(guó)際著名的生物信息中心:NCBA(US)、EBI
歐洲分子生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)組織(EMBnet):
由歐盟出錢(qián),為世界各國(guó)提供生物信息資源
EMBnet+國(guó)家節(jié)點(diǎn)(29個(gè))+專(zhuān)來(lái)節(jié)點(diǎn)(8個(gè))
亞太生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò)組織(APBionet):剛起步
863計(jì)劃生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)
承擔(dān)課題:863生物領(lǐng)域、211計(jì)劃等
國(guó)際合作和聯(lián)系:NCBI、EBI等
生物信息資源:生物信息資源鏡象(10個(gè))
蛋白質(zhì)分析專(zhuān)家系統(tǒng)
生物信息數(shù)據(jù)查詢(xún)系統(tǒng)
構(gòu)建二次數(shù)據(jù)庫(kù):轉(zhuǎn)錄因子細(xì)胞特異性數(shù)據(jù)庫(kù)
中華民族基因多態(tài)性數(shù)據(jù)庫(kù)
水稻矮病基因
國(guó)家生物信息中心:
結(jié)束語(yǔ):I think we can not get a Nobel prize, by what we are doing, but the Nobel prize winners know what we are doing for, so I will go to my death with smile.
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