生物信息學(xué)

　　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�是功能的�?shí)現(xiàn)者。

　　目前，人類正在進(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，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，兩棲類，爬行類，鳥(niǎo)類，哺乳類胚胎發(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，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(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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