生物信息入門

一、什么是生物信息學？

????生物信息學(Bioinformatics)是研究生物信息的采集、處理、存儲、傳播，分析和解釋等各方面的學科，也是隨著生命科學和計算機科學的迅猛發(fā)展，生命科學和計算機科學相結合形成的一門新學科。它通過綜合利用生物學，計算機科學和信息技術而揭示大量而復雜的生物數(shù)據(jù)所賦有的生物學奧秘?！獊碜杂诎俣劝倏?/p>

(Bioinformatics)

就是利用信息科學來處理生物數(shù)據(jù)，以解決生物學問題。

注意: Bio 在前，informatics 在后!

否則就是另一門學科

????然而隨著現(xiàn)在測序技術的發(fā)展，測序成本越來越低，測序數(shù)據(jù)越來越多，就需要越來越多的計算機能力去處理這些數(shù)據(jù)，也需要越來越多的生物信息學人才。因此，學習一門生物信息分析流程還是很有必要的！

二、生信分析需要學習哪些東西？

1. 分子生物學

2. 計算機編程(R、Linux、python等)

3. 生物統(tǒng)計學

4. 相關生物分析軟件
   

三、為何生物信息學難學呢？

Part.1

交叉學科

既要求你有生物學背景，又要有較強的計算機背景，還需統(tǒng)計學基礎。多門學科的糅雜在一起，當然難啦。

Part.2

內容繁雜

生物信息分析包括很多內容，如：基因組、轉錄組、蛋白組、代謝組等方面，每類有許多分支，不同物種差別又大，很難一勞永逸，放之四海而皆準的分析方法流程。

Part.3

發(fā)展快速

基本沒有固定的流程軟件算法，再加上測序技術的不斷發(fā)展，需要不停的學習。

四、生物信息學的應用

Part.1

在微生物方面的應用

微生物在宿主組織中生長所需要的物質合成、分解代謝以及調節(jié)相關基因都可以作為抗微生物藥物設計的候選靶位。生物信息學為發(fā)現(xiàn)新的、更有效的藥物靶位和保護性抗原提供了最大的可能。

Part.2

在農業(yè)上的應用

1. 數(shù)據(jù)挖掘與利用

2. 電子克隆

3. 基因組分析

4. 農業(yè)模式植物研究

5. 種質資源保存研究

6. 農藥設計開發(fā)研究

7. 作物遺傳育種研究

Part.3

在食品安全研究領域中的應用

運用生物信息學方法獲得各種致病菌的核酸序列，并對這些序列進行比對，篩選出用于檢測的引物和探針，進而運用PCR法、對電阻抗、放射測量、ELISA法、生物傳感器、基因芯片等技術進行快檢。

Part.4

在醫(yī)學方面的應用

1.基因組相關信息的收集、存儲、管理與提供。

2.新基因的發(fā)現(xiàn)與鑒定。?

3.非編碼區(qū)信息結構分析。

4.生物進化的研究。

5.完整基因組的比較研究。

6.基因組信息分析方法的研究。

7.大規(guī)模基因功能表達譜分析。

8.蛋白質末端序列、分子空間的預測、模擬和分子設計。

9.藥物設計等

五、生物信息學未來發(fā)展趨勢

????生物信息學將揭示人類及重要動植物種類的基因信息，為生物大分子結構模擬和藥物設計提供巨大的幫助。生物信息學不僅對認識生物體和生物信息的起源、遺傳、發(fā)育與進化的本質有重要意義，而且將為人類疾患的診治開辟全新的途徑，還可為動植物的物種改良提供堅實的理論基礎。

????生物信息學的發(fā)展已經超越了它最初的目標，現(xiàn)在可以說生物信息學的重要目標在于理解生物學數(shù)據(jù)和揭示生命本質，但是它的前景仍然是不可估量的。可以肯定，在不遠的將來，生物信息學的研究成果不僅被應用于生物、醫(yī)學等相關領域，同時將對其它學科包括信息科學、數(shù)學、計算機科學、物理學等研究產生巨大的影響。