基因組包含了構(gòu)成和維持一個(gè)生活有機(jī)體所必備的基本信息,由細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的多種分子生物學(xué)反應(yīng)將這些信息轉(zhuǎn)化為真正的生命現(xiàn)象?;蚪M的一部分編碼蛋白質(zhì)和RNA,其它部分調(diào)控這些大分子的表達(dá)。表達(dá)的蛋白質(zhì)及RNA折疊成高度專(zhuān)一的三維結(jié)構(gòu),在體內(nèi)的特定位置上實(shí)現(xiàn)其功能。這些過(guò)程的大量細(xì)節(jié)都是在分子生物學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)室里揭示出來(lái)的,所形成的大量數(shù)據(jù),存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)中。生物信息學(xué)試圖從這些數(shù)據(jù)中提取新的生物學(xué)信息和知識(shí),是一門(mén)深深植根于全面深入的實(shí)驗(yàn)事實(shí)和數(shù)據(jù)的理論生物學(xué)。從目前生物信息學(xué)的研究情況來(lái)看,國(guó)際上公認(rèn)的生物信息學(xué)的研究?jī)?nèi)容,大致包括以下幾個(gè)方面:
生物信息的收集、存儲(chǔ)、管理與提供。包括建立國(guó)際基本生物信息庫(kù)和生物信息傳輸?shù)膰?guó)際聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng);建立生物信息數(shù)據(jù)質(zhì)量的評(píng)估與檢測(cè)系統(tǒng);生物信息的在線(xiàn)服務(wù);生物信息可視化和專(zhuān)家系統(tǒng)。
基因組序列信息的提取和分析。包括基因的發(fā)現(xiàn)與鑒定,如利用國(guó)際EST 數(shù)據(jù)庫(kù) (dbEST) 和各自實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的相應(yīng)數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)大規(guī)模 并行計(jì)算發(fā)現(xiàn)新基因和新SNPs以及各種功能位點(diǎn);基因組中非編碼區(qū)的信息結(jié)構(gòu)分析,提出理論模型,闡明該區(qū)域的重要生物學(xué)功能;進(jìn)行模式生物完整基因組的信息結(jié)構(gòu)分析和比較研究;利用生物信息研究遺傳密碼起源、基因組結(jié)構(gòu)的演化、基因組空間結(jié)構(gòu)與DNA折疊的關(guān)系以及基因組信息與生物進(jìn)化關(guān)系等生物學(xué)的重大問(wèn)題。
功能基因組相關(guān)信息分析。包括與大規(guī)?;虮磉_(dá)譜分析相關(guān)的算法、軟件研究,基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的研究;與基因組信息相關(guān)的核酸、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)和模擬,以及蛋白質(zhì)功能預(yù)測(cè)的研究。
生物大分子結(jié)構(gòu)模擬和藥物設(shè)計(jì)。包括RNA(核糖核酸)的結(jié)構(gòu)模擬和反義RNA的分子設(shè)計(jì);蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)模擬和分子設(shè)計(jì);具有不同功能域的復(fù)合蛋白質(zhì)以及連接肽的設(shè)計(jì);生物活性分子的電子結(jié)構(gòu)計(jì)算和設(shè)計(jì);納米生物材料的模擬與設(shè)計(jì);基于酶和功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、細(xì)胞表面受體結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì);基于DNA結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)等。
生物信息分析的技術(shù)與方法研究。包括發(fā)展有效的能支持大尺度作圖與測(cè)序需要的軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)以及若干數(shù)據(jù)庫(kù)工具,諸如電子網(wǎng)絡(luò)等遠(yuǎn)程通訊工具;改進(jìn)現(xiàn)有的理論分析方法,如統(tǒng)計(jì)方法、模式識(shí)別方法、隱馬爾科夫過(guò)程方法、分維方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法、復(fù)雜性分析方法、密碼學(xué)方法、多序列比較方法等;創(chuàng)建一切適用于基因組信息分析的新方法、新技術(shù)。包括引入復(fù)雜系統(tǒng)分析技術(shù)、信息系統(tǒng)分析技術(shù)等;建立嚴(yán)格的多序列比較方法;發(fā)展與應(yīng)用密碼學(xué)方法以及其他算法和分析技術(shù),用于解釋基因組的信息,探索DNA序列及其空間結(jié)構(gòu)信息的新表征;發(fā)展研究基因組完整信息結(jié)構(gòu)和信息網(wǎng)絡(luò)的研究方法等;發(fā)展生物大分子空間結(jié)構(gòu)模擬、電子結(jié)構(gòu)模擬和藥物設(shè)計(jì)的新方法與新技術(shù)。
應(yīng)用與發(fā)展研究。匯集與疾病相關(guān)的人類(lèi)基因信息,發(fā)展患者樣品序列信息檢測(cè)技術(shù)和基于序列信息選擇表達(dá)載體、引物的技術(shù),建立與動(dòng)植物良種繁育相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)以及與大分子設(shè)計(jì)和藥物設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)。
總的來(lái)說(shuō)近期生物信息學(xué)將在以下幾方面迅速發(fā)展:大規(guī)?;蚪M測(cè)序中的信息分析;新基因和新SNPs(單核苷酸多態(tài)性)的發(fā)現(xiàn)與鑒定;完整的比較基因組研究;大規(guī)?;蚬δ鼙磉_(dá)譜的分析;生物大分子的結(jié)構(gòu)模擬與藥物設(shè)計(jì)。而其長(zhǎng)遠(yuǎn)任務(wù)是非編碼區(qū)信息結(jié)構(gòu)分析和遺傳密碼起源與生物進(jìn)化的研究。讀懂人類(lèi)基因組,發(fā)現(xiàn)人類(lèi)遺傳語(yǔ)言的根本規(guī)律,從而闡明若干生物學(xué)中的重大自然哲學(xué)問(wèn)題,像生命的起源與進(jìn)化等。
以下就若干方面再做一定的介紹
1. 數(shù)據(jù)庫(kù)
據(jù)保守估計(jì),目前世界上平均每一分鐘就有一個(gè)序列增加到核酸序列數(shù)據(jù)庫(kù)中,能夠從飛速增長(zhǎng)的序列數(shù)據(jù)更高效的提取信息,建立生物信息中心,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的信息共享成為必然。歐美各國(guó)及日本等西方國(guó)家相繼成立了生物信息資源和研究中心,如美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)、位于英國(guó)的歐洲生物信息研究所(European Bioinformatics Institute,EBI)、位于瑞士日內(nèi)瓦的蛋白質(zhì)專(zhuān)家分析系統(tǒng)(The Expert Protein Analysis System,ExPaSy)、日本國(guó)立遺傳學(xué)研究院(National Institute Genetics,簡(jiǎn)稱(chēng)NIG)等。以西歐各國(guó)為主的歐洲分子生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)組織European Molecular Biology network (EMBnet),成立于1988年,是目前國(guó)際上最大的分子生物信息研究、開(kāi)發(fā)和服務(wù)機(jī)構(gòu)。它把歐洲乃至世界各國(guó)的生物信息中心聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)信息共享,并合作進(jìn)行開(kāi)發(fā)、研究、培訓(xùn)。
2. 基因組
在后基因組時(shí)代,生物信息學(xué)家不僅有大量的序列和基因而且有越來(lái)越多的完整基因組。有了這些資料人們就能對(duì)若干重大生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析。生物信息學(xué)為分子生物學(xué)家提供了一條尋找和研究新基因的新思路,即從高度自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)出發(fā),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的獲取與處理、序列片段的拼接、可能基因的尋找、基因功能的預(yù)測(cè)一直到基因的分子進(jìn)化研究。這個(gè)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié),都是生物信息學(xué)研究的重要內(nèi)容。
高度自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲得、加工和整理。如何將實(shí)驗(yàn)室中得到的生物學(xué)信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)字信息,是生物信息學(xué)的一個(gè)重要課題。這種轉(zhuǎn)化大量地體現(xiàn)在各種自動(dòng)化分子生物學(xué)儀器應(yīng)用上,如DNA測(cè)序儀,PCR儀等。這類(lèi)儀器將實(shí)驗(yàn)所得的物理化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息,并對(duì)其作簡(jiǎn)單分析,再將分析結(jié)果用于實(shí)驗(yàn)條件的控制,完成高度自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。從事大規(guī)模EST測(cè)序和DNA物理圖譜構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)室都已建立起高度自動(dòng)化的機(jī)器人系統(tǒng)來(lái)完成大部分的實(shí)驗(yàn)工作。伴隨著實(shí)驗(yàn)過(guò)程的高度自動(dòng)化甚至工廠(chǎng)化,從事大規(guī)模分子生物學(xué)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室,每天需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以輕易地超過(guò)幾千兆字節(jié)。這樣大的數(shù)據(jù)量必須用專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行處理,以自動(dòng)完成包括實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和數(shù)據(jù)的記錄,常規(guī)數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測(cè)和問(wèn)題的自動(dòng)查找,常規(guī)的數(shù)據(jù)說(shuō)明和數(shù)據(jù)輸人數(shù)據(jù)庫(kù)在內(nèi)的各項(xiàng)工作。由于不同實(shí)驗(yàn)室需處理的數(shù)據(jù)類(lèi)型各不相同,目前各個(gè)實(shí)驗(yàn)室都是各自開(kāi)發(fā)自己的系統(tǒng),還沒(méi)有成熟的可用于不同實(shí)驗(yàn)室的分子生物學(xué)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。但隨著測(cè)序逐漸成為實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)工作,對(duì)這種系統(tǒng)的需求會(huì)越來(lái)越大,此類(lèi)系統(tǒng)的發(fā)展將成為大勢(shì)所趨。
序列片段的拼接。目前DNA自動(dòng)測(cè)序儀每個(gè)反應(yīng)只能測(cè)序500bP左右。如何將這些序列片段拼接成完整的DNA順序就成為接下來(lái)的一個(gè)重要工作。傳統(tǒng)的測(cè)序技術(shù)通常將克隆進(jìn)行亞克隆并對(duì)亞克隆進(jìn)行排序。這些工作需要大量的人力物力?,F(xiàn)在生物信息學(xué)提供了自動(dòng)而高速地拼接序列的算法,即根據(jù) Lander- Waterman模型利用鳥(niǎo)槍法進(jìn)行測(cè)序,再將大量隨機(jī)測(cè)序的片段用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)拼接。這種技術(shù)不僅避免了亞克隆排序所需的大量繁瑣的工作,還使序列具有一定的冗余性(redundancy,即一定數(shù)量的重復(fù))以保證序列中每個(gè)堿基的準(zhǔn)確性。
3.基因組序列分析
在基因組測(cè)序的原始數(shù)據(jù)發(fā)表后,仍有許多信息研究需要開(kāi)展,比如 注釋、同源性分析、基因分類(lèi)、基因結(jié)構(gòu)分析等,這方面的研究需要建立較優(yōu)化的數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型,大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索,模式識(shí)別和可視化等。在確認(rèn)了基因的基礎(chǔ)上,通過(guò)與已知的基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和功能、代謝途徑和其它生物功能對(duì)照,可以實(shí)現(xiàn)新基因產(chǎn)物功能的預(yù)報(bào),結(jié)合定向的生物實(shí)驗(yàn),可以證實(shí)預(yù)報(bào)的功能。
基因區(qū)域的預(yù)測(cè) 。在完成序列的拼接后,我們得到的是很長(zhǎng)的DNA序列,甚至可能是整個(gè)基因組的序列。這些序列中包含著許多未知的基因,下一步就是將基因區(qū)域從這些長(zhǎng)序列中找出來(lái)。所謂基因區(qū)域的預(yù)測(cè),一般是指預(yù)測(cè)DNA順序中編碼蛋白質(zhì)的部分,即外顯子部分。不過(guò)目前基因區(qū)域的預(yù)測(cè)已從單純外顯子預(yù)測(cè)發(fā)展到整個(gè)基因結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)。這些預(yù)測(cè)綜合各種外顯子預(yù)測(cè)的算法和人們對(duì)基因結(jié)構(gòu)信號(hào)(如 TATA box和加尾信號(hào))的認(rèn)識(shí),預(yù)測(cè)出可能的完整基因。
基因功能預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)手段證實(shí)一個(gè)預(yù)測(cè)的新基因后,下一步要做的就是尋找這個(gè)基因的功能。生物信息學(xué)為此提供了一系列方法,使我們的研究能夠有的放矢。序列同源比較往往是得到新基后預(yù)測(cè)其功能的第一步。通過(guò)同源比較來(lái)預(yù)測(cè)基因功能是基于這樣一個(gè)假設(shè):如果基因A與基因B有相當(dāng)?shù)耐葱?,那么基因A可能具有類(lèi)似基因B的功能。利用同源比較算法,將待檢測(cè)的新基因序列到DNA和蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行同源檢索后,我們可以得到一系列與新基因同源性較高的基因或片段。這些基因和片段的以知的功能信息就為進(jìn)一步研究新基因功能提供了具有相當(dāng)參考價(jià)值的導(dǎo)向。
通過(guò)同源檢索,我們可能推測(cè)待檢的新基因是某個(gè)蛋白質(zhì)家族的新成員,下一步就是尋找新基因中包含的該蛋白質(zhì)家族的保守序列,這樣也就為進(jìn)一步深入研究其功能作好了準(zhǔn)備。多序列同源比較,或稱(chēng)為多序列對(duì)齊(multiple-sequence alignment),是將多個(gè)序列進(jìn)行同源比較以發(fā)現(xiàn)其共同的結(jié)構(gòu)特征的方法,被廣泛用來(lái)尋找基因家族或蛋白質(zhì)家族中的保守部分。由于保守部分往往與家族成員的功能密切相關(guān),所以通過(guò)這些方法建立蛋白質(zhì)家族數(shù)據(jù)庫(kù),能夠幫助科學(xué)家更好地認(rèn)識(shí)基因的功能。這些數(shù)據(jù)庫(kù)可以幫助我們把新基因所屬的蛋白質(zhì)家族及其保守部分找出來(lái),并提供這個(gè)家族其他成員的結(jié)構(gòu)和功能信息。
4. 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能預(yù)測(cè)
核酸和蛋白質(zhì)序列以及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)是生物信息學(xué)的主要研究對(duì)象。由于測(cè)序技術(shù)的快速發(fā)展及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)測(cè)定技術(shù)的相對(duì)滯后,使得現(xiàn)在分子數(shù)據(jù)庫(kù)中的序列數(shù)據(jù)量與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)量形成了巨大的反差。鑒于此,序列分析已經(jīng)成了這一領(lǐng)域現(xiàn)階段的首要任務(wù)。開(kāi)發(fā)有效的數(shù)據(jù)分析工具,將序列信息轉(zhuǎn)換成生物化學(xué)和生理學(xué)知識(shí),弄清它們所蘊(yùn)含的結(jié)構(gòu)和功能信息,最終了解它們所代表的生物學(xué)意義。
現(xiàn)階段揭示序列數(shù)據(jù)所隱含的生物學(xué)意義的主要方法是模式識(shí)別技術(shù)。顧名思義,模式識(shí)別的基本思想是利用存在于蛋白質(zhì)序列或結(jié)構(gòu)中的某些特征模式識(shí)別相關(guān)蛋白質(zhì)的性質(zhì)。如果某一蛋白質(zhì)序列或結(jié)構(gòu)中的一部分具有保守性,這種保守性或者與蛋白質(zhì)的生物活性有關(guān),或者與蛋白質(zhì)的折疊方式有關(guān);那么,這種特征模式可以用來(lái)識(shí)別該蛋白質(zhì)家族中的新成員。換句話(huà)說(shuō),如果將已知蛋白質(zhì)的特征序列模式和特征結(jié)構(gòu)模式搜集起來(lái),構(gòu)建成數(shù)據(jù)庫(kù),則可以用來(lái)確定新測(cè)定的蛋白質(zhì)序列中是否具有某種特征模式,從而確定該未知蛋白屬于哪個(gè)蛋白質(zhì)家族。
蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的方法有三種。一是由已知結(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)各種氨基酸殘基形成二級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)象趨勢(shì),其中最常用的是Chou 和 Fasman法;二是基于氨基酸的物理化學(xué)性質(zhì),包括堆積性、疏水性、電荷性、氫鍵形成能力等;三是通過(guò)序列比對(duì),由已知三維結(jié)構(gòu)的同源蛋白推斷未知蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)。盡管Chou和Fasman法被公認(rèn)為是經(jīng)典的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法,但其準(zhǔn)確性只能達(dá)到65%。究其原因,是因?yàn)橛米鹘y(tǒng)計(jì)二級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)象趨勢(shì)的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)中非同源蛋白的數(shù)量還不夠多。基于多序列比對(duì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法其精度可提高幾個(gè)百分點(diǎn)。蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè),特別是基于二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè),盡管已經(jīng)由個(gè)別成功的例子,總的說(shuō)來(lái),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有成熟。
利用數(shù)據(jù)庫(kù)搜索找出未知蛋白的同源序列,是序列分析的基礎(chǔ)。其基本出發(fā)點(diǎn),是基于序列的相似性比對(duì)。相似性(similarity)和同源性(homology)是兩個(gè)不同的概念。確切地說(shuō),相似性概念來(lái)自于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析。它具有兩層含義??梢灾附Y(jié)構(gòu)相似或折疊方式相似。也可以指序列或結(jié)構(gòu)雖不具有相似性,但它們具有相似的空間構(gòu)型。可以認(rèn)為,相似關(guān)系是趨同進(jìn)化的結(jié)果。是從不同的進(jìn)化起點(diǎn)出發(fā),達(dá)到相似的生物功能。
有時(shí)一個(gè)可能的新基因通過(guò)同源檢索找不到任何同源基因。這種序列就稱(chēng)為"孤兒"基因。生物信息學(xué)也提供一些預(yù)測(cè)孤兒基因功能的方法。這就是通過(guò)基于結(jié)構(gòu)的同源比較(structure-structure alignment)尋找結(jié)構(gòu)同源的基因或直接預(yù)測(cè)其高級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)推測(cè)其可能的功能。有許多蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)提供結(jié)構(gòu)同源比較的檢索。另一方面,直接預(yù)測(cè)基因產(chǎn)物的高級(jí)結(jié)構(gòu)的算法現(xiàn)在已經(jīng)有不少,然而,由于蛋白質(zhì)的折疊結(jié)構(gòu)實(shí)在太復(fù)雜,使得計(jì)算最佳構(gòu)象非常困難。如果結(jié)構(gòu)生物學(xué)在這方面的研究能夠有所突破,無(wú)疑將大大推動(dòng)基因功能的預(yù)測(cè)。
5. 基因多態(tài)性分析與藥物設(shè)計(jì)
即使一個(gè)基因的序列已經(jīng)確定,它只是有代表性的序列之一。在群體的分布中,仍存在有基因的多態(tài)性。由于多態(tài)性的存在,生物表型及對(duì)環(huán)境、外源物和藥物的反應(yīng)都有所不同。研究基因多態(tài)性可以對(duì)群體的基因共性及其中的基因個(gè)性都有明確的認(rèn)識(shí),從而在保健、預(yù)防、治療以及制藥方面實(shí)現(xiàn)個(gè)性化最優(yōu)化。
生物信息學(xué)所提供的數(shù)據(jù)資料,可以指導(dǎo)對(duì)藥物作用靶位的選定和藥物分子的設(shè)計(jì)。這種方法有快速高效的特點(diǎn),它的研究包括大分子結(jié)構(gòu)功能的模擬和預(yù)報(bào),藥物分子與大分子結(jié)合的模擬,關(guān)鍵性基因的致病機(jī)制,及生物分子同源性的分析,生物分子在指定細(xì)胞的分布和位點(diǎn)以及個(gè)體差異等等。
6. 分子進(jìn)化
根據(jù)多種生物的基因組數(shù)據(jù)及對(duì)垂直進(jìn)化和平行演化的研究,可以對(duì)生命至關(guān)重要的基因結(jié)構(gòu)及它的調(diào)控進(jìn)行研究,對(duì)此需要建立較完整的生物進(jìn)化模型,用基因組的數(shù)據(jù)來(lái)鑒別出環(huán)境因素對(duì)其進(jìn)化的影響。這次研究成果應(yīng)對(duì)生態(tài)環(huán)境,環(huán)境衛(wèi)生提出指導(dǎo)性影響,對(duì)研究生命起源也有科學(xué)意義。
如我們可以通過(guò)比較蛋白質(zhì)殘基同源序列來(lái)考察進(jìn)化關(guān)系。在同源序列中,有必要將不同種屬中具有相同功能的蛋白質(zhì)和一個(gè)個(gè)體中既有一定關(guān)系卻又不相同的蛋白質(zhì)加以區(qū)別,前者稱(chēng)直系同源物(orthologues),后者稱(chēng)旁系同源物(paralogues)。直系同源蛋白的序列比較,為分子考古學(xué)提供了方向。在某些情況下,利用構(gòu)建進(jìn)化樹(shù)的方法,可以揭示細(xì)菌、酵母、昆蟲(chóng)、動(dòng)物、植物之間的關(guān)系。這些關(guān)系只能從分子水平才能得以闡明。旁系同源蛋白的研究,對(duì)進(jìn)化的內(nèi)在機(jī)制提供了較為深入的線(xiàn)索。旁系同源蛋白是從同一個(gè)基因經(jīng)連續(xù)的復(fù)制而形成。復(fù)制所得基因經(jīng)歷了各自的進(jìn)化途徑,新物種通過(guò)變異和適應(yīng)而產(chǎn)生。
7. 基于遺傳的流行病
流行病學(xué)研究是醫(yī)學(xué)信息學(xué)的重要課題之一。將流行病學(xué)的遺傳和非遺傳性的研究與分子基因信息結(jié)合起來(lái),會(huì)導(dǎo)致對(duì)疾病的機(jī)理、個(gè)體對(duì)某種疾病的易感性和疾病在群體中的分布有更明確的認(rèn)識(shí),對(duì)疾病的預(yù)防和治療有極大的指導(dǎo)意義。
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