生物信息學(xué)緒論

生物信息學(xué)Bioinformatics本章主要內(nèi)容：生物信息學(xué)學(xué)科發(fā)展簡(jiǎn)況生物信息學(xué)研究?jī)?nèi)容本課程主要內(nèi)容第一章緒論什么是生物信息學(xué)？

信息科學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域的一門新興的、應(yīng)用型交叉學(xué)科，它綜合運(yùn)用生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)等多方面知識(shí)與方法，來闡明和理解大量生物數(shù)據(jù)所包含的生物學(xué)意義，并應(yīng)用于解決生命科學(xué)研究和生物技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)中的各種問題。生物信息學(xué)是信息科學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域的一門新興的、應(yīng)用型交叉學(xué)科。

以計(jì)算機(jī)為主要工具，以大量生物數(shù)據(jù)庫(kù)（>500）和分析軟件為基礎(chǔ)依賴于因特網(wǎng)為人類揭示生命的奧秘提供了一條新的途徑

生物信息學(xué)

(Bioinformatics)ComputationalbiologyBiologywithcomputer1991DDBJ核苷酸數(shù)據(jù)庫(kù)1986GenBank和EMBL核苷酸數(shù)據(jù)庫(kù)19821、發(fā)展簡(jiǎn)況SWISS-PROT蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)1986國(guó)際人類基因組測(cè)序計(jì)劃啟動(dòng)1990BLAST分析方法1990NationalCenterforBiotechnologyInformation(NCBI)ofNationalInstituteofHealth(NIH)1988最先收集的是蛋白質(zhì)序列MargretDayhoff和她的同事Proteinsequenceatlas1960sProteinInformationResource（PIR）生物信息學(xué)學(xué)科的迅速發(fā)展在90年代Humangenomeproject(HGP)10年時(shí)間完成了人類基因組草圖（draftsequence)

30億個(gè)堿基對(duì)對(duì)3萬(wàn)多個(gè)基因進(jìn)行了注釋

2、生物信息學(xué)基本方法和技術(shù)建立生物數(shù)據(jù)庫(kù)

各種公共數(shù)據(jù)庫(kù)本地化數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)庫(kù)檢索

各種數(shù)據(jù)檢索工具的開發(fā)和使用

Entrez檢索體系BLAST檢索體系

生物大分子序列分析

Homologoussequenceanalysis（同源序列分析）Multiplesequencealignment[多序列對(duì)位（對(duì)齊）排列]Evolutionanalysis（進(jìn)化分析）

Phylogeneticprediction（系譜分析）進(jìn)化方式分析進(jìn)化位點(diǎn)分析分析結(jié)果：Xa26家族進(jìn)化模式

分析結(jié)果與XA26蛋白的功能相符合

PK基因組分析

序列拼接序列注釋

基因功能、結(jié)構(gòu)分析

蛋白質(zhì)功能、結(jié)構(gòu)分析蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)修飾統(tǒng)計(jì)模型

HiddenMarkovmodel（HMM，隱馬爾可夫模型）基因識(shí)別和藥物設(shè)計(jì)Maximumlikelihoodmodel（最大似然模型）序列進(jìn)化分析

數(shù)學(xué)算法

自動(dòng)序列拼接外顯子預(yù)測(cè)同源序列比較

收集、整理、儲(chǔ)存、加工、發(fā)布和分析生物學(xué)數(shù)據(jù)

3、生物信息學(xué)的研究?jī)?nèi)容

發(fā)展新的數(shù)理和信息科學(xué)的技術(shù)和方法用于管理和分析生物數(shù)據(jù)（生物工作者）（數(shù)理和信息科學(xué)工作者）4、生物信息學(xué)的應(yīng)用

基礎(chǔ)研究和教學(xué)

分子生物學(xué)研究的重要手段之一生命科學(xué)的教學(xué)

藥物開發(fā)

新藥篩選藥靶設(shè)計(jì)分子藥理學(xué)研究

疾病診斷

利用疑難病癥的病原DNA序列診斷疾病遺傳病

其他

環(huán)境監(jiān)測(cè)食品安全檢測(cè)海關(guān)檢測(cè)

5、因特網(wǎng)的域名（domainname)規(guī)定

三級(jí)或四級(jí)域名四級(jí)域名.三級(jí)域名.二級(jí)域名.頂級(jí)域名華農(nóng)一臺(tái)名為bioinformatics主機(jī)的域名

6、本課程主要內(nèi)容利用國(guó)際上共享的數(shù)據(jù)庫(kù)和分析軟件檢索數(shù)據(jù)庫(kù)

序列的結(jié)構(gòu)和功能和分析比較基因組學(xué)（comparativegenomics）分析物種進(jìn)化分析分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（核苷酸和蛋白質(zhì)序列）

文字?jǐn)?shù)據(jù)的檢索序列（DNA、蛋白質(zhì)）數(shù)據(jù)的檢索其他（三維結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)圖等）數(shù)據(jù)的檢索7、上機(jī)操作初步了解Internet上的數(shù)據(jù)庫(kù)和分析工具Internet上的自教課程

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