生物信息學(xué)
發(fā)布時間:2020-05-20 來源: 短文摘抄 點(diǎn)擊:
我之所以來這里講是想大家能聽到一些些東西,也許大家來這里的目的也是如此,很多人也許是為著生物信息學(xué)這個題而來的。
在開始講座之前,我想先講一個故事,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,確切地說是在2000年2月2日,春節(jié)前兩天,燕北園實現(xiàn)了光纖入網(wǎng),光纖入網(wǎng)的概念是每秒10兆,當(dāng)我把這個消息告訴我在美國、英國的朋友時,他們的回復(fù)是“excellent”我想這對于用modem上網(wǎng)的人來說是值得羨慕的。
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,通過紫色體的一分為二實現(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。人類有23對染色體,其中一對是X、Y染色體。DNA是遺傳密碼的攜帶者,通過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,因為它是功能的實現(xiàn)者。
目前,人類正在進(jìn)行基因組計劃,即基因測序,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)在從事這一計劃,一家是由政府出錢,請科當(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,這引起了一系列爭執(zhí),政府部門要求公司也將其信息分布。
例如現(xiàn)在對大腸桿菌基因組的400多萬個堿基的測序,就已完成,然后把它存入計算機(jī),從而做成分子生物信息數(shù)據(jù)庫,當(dāng)你進(jìn)入數(shù)據(jù)庫你就可以亨用信息了。
生物進(jìn)化在于分子水平上的提高,通過時魚類,兩棲類,爬行類,鳥類,哺乳類胚胎發(fā)育的考察,是一個動態(tài)調(diào)控制過程,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。
分子生物信息的開發(fā)和利用:
以核酸蛋白質(zhì)等生物的分子為主要研究對象
以信息數(shù)理、計算機(jī)科學(xué)為主要研究手段
以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主要研究環(huán)境
以計算機(jī)軟件為主要研究工具
分子生物信息研究:解決理論問題
闡明細(xì)胞器官和個體的發(fā)生、發(fā)育、源泉
衰亡的基本規(guī)律和時空聯(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)等重大理論問題”。
數(shù)據(jù)→信息→知識→理論
國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,為世界各國提供生物信息資源
EMBnet+國家節(jié)點(diǎn)(29個)+專來節(jié)點(diǎn)(8個)
亞太生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò)組織(APBionet):剛起步
863計劃生物信息數(shù)據(jù)庫
承擔(dān)課題:863生物領(lǐng)域、211計劃等
國際合作和聯(lián)系:NCBI、EBI等
生物信息資源:生物信息資源鏡象(10個)
蛋白質(zhì)分析專家系統(tǒng)
生物信息數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)
構(gòu)建二次數(shù)據(jù)庫:轉(zhuǎn)錄因子細(xì)胞特異性數(shù)據(jù)庫
中華民族基因多態(tài)性數(shù)據(jù)庫
水稻矮病基因
國家生物信息中心:
結(jié)束語: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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