文档介绍：分子酶工程?第一节生物信息学的兴起 生物信息学概述 生物信息学的几个重要领域 生物信息学的国内外研究现状?第二节核酸及蛋白质序列分析 生物信息学方法与实践 软件分析-引物设计 在线分析-核酸序列分析 在线分析-蛋白质序列分析第八章生物信息学的兴起及核酸与蛋白质序列分析一、生物信息学概述二、生物信息学的几个重要领域基因组信息学蛋白质组、结构计算与模拟分子与药物设计三、生物信息学的国内外研究现状四、生物信息学方法与实践 生物信息学的兴起一门自然科学的发展,总是经历着从实验,到理论,再到实验的过程。正如恩格斯所说,一门科学只有当它可以用数学的方式表达时,它才真正地科学化了。生物科学至今一直是一门实验性科学。由于生物系统的复杂性,人们很难将复杂的实验结果理论化、数字化。生物信息学的产生《生物信息学》基因组计划为生物学的发展提供了从乡村式作坊操作引入现代工业操作的机会。因为 DNA 序列测定是我们真正认识生命、改造生命和创造生命的开始。恰如语言的认识和发展, DNA 序列的测定将完成我们对生命字母的认识; DNA 中基因的破译是我们对生命单词的认识;基因的表达则告诉我们生命单词在什么样的环境中使用;功能则使我们了解由单词组成的句子的含义;了解一个生物体全基因的表达,则使我们理解由不同句子组成的文章的含义;最后我们将学会如何组织句子、构写文章,最终实现改造生命和创造生命。生物信息学的产生因应 DNA 序列测定的需要,美国的核酸数据库 GenBank ( 1979 ),和欧洲分子生物学实验室的 EMBL 数据库( 1982 )和日本国家级核酸数据库 DDBJ ( 1987 )开始服务。 2000 年末, DNA 序列的数据已经超过 100 亿! 与上述生物学数据的海量特征相比,生物学数据的复杂性更具挑战性。生物学数据的复杂性一方面源于生物体的结构和功能以及生命活动过程本身的多样性和复杂性, 另一方面则是由生物学实验方法的独特性造成的。生物信息学的产生生物学相关信息量的海量性和复杂性的严峻挑战, 产生了对海量生物信息进行处理的需求; 生物信息学应运而生! 而计算机技术和网络的飞跃发展,则形成了处理海量生物信息的能力。生物信息学的产生生物信息学( bioinformatics )一词最早是由 Hwa Lim 于 20 世纪 80 年代后期提出的。生物信息学是生物学与计算机科学以及应用数学等学科相互交叉而形成的一门新兴学科。它通过对生物学实验数据的获取、加工、存储、检索与分析,进而达到揭示数据所蕴含的生物学意义的目的( NIH and DOE, 1990 )。从广义上说,生物信息学可指利用信息技术管理和分析生物学数据。这就意味着生物信息学所涉及的范围相当广泛,从人工智能、机器人一直到基因组分析以及蛋白质三维结构的处理分析。生物信息学的定义生物学计算机科学应用数学统计学软件工程学生物信息学算法图形学图像识别人工智能数据库统计学计算机模拟信息理论语言学机器人学软件工程计算机网络数据获取数据解释基因组图谱三维结构预测分子建模药物设计同源比较分子进化数据库检索基因预测仪器设计数据库构建生物信息学计算机科学和数学分子生物学生物信息学是计算机科学和数学以及分子生物学之间的桥梁