第十五章 生物分子网络与生物系统仿真.ppt

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1、第十五章生物分子网络与生物系统仿真,目录,1.生物分子网络2.生物系统仿真3.系统生物学简介,1.生物分子网络,代谢网络：生物体内外的生化代谢过程组合成网络，通过分析这样的代谢网络，能更好地显示复杂的生物过程。,基因网络：基因与基因间的相互作用有多种，一个基因的表达可能促进也有可能抑制另外基因的表达，这些相互作用可能是直接的也可能是间接的，要画出一个基因调控网络来表达这些相互作用并不容易。,5个基因的基因调控网络图：圈子表示基因；箭头表示促进作用；横截线“”表示抑制作用；虚线表示可能有该作用,蛋白质相互作用网络：研究蛋白质之间的结合作用，为进一步了解生物活动的机制、病理过程、药物设计等与生命过

2、程紧密联系的一系列基础问题提供必要的线索。,2.生物系统仿真,E-CELL,E-CellSystem是日本庆应义塾大学（KeioUniversity）的研究小组成员编写的能模拟细胞内生化代谢及基因表达的计算机程序。在此软件中，可由用户建立细胞生物学过程模型。,VirtualCell,VirtualCell是由美国国家细胞分析与模拟研究中心（NRCAM）研制的细胞生理活动过程模拟程序。在这个软件中，综合应用了生物化学反应、电生理现象、细胞显微结构等资料，能从细胞的空间位置显示细胞生理事件。研究者可运用VirtualCell建立实验模型来进行细胞生物学的计算机模拟实验。,3.系统生物学简介,系统生物学(Systemsbiology)是研究生物系统的结构组成及各成分间相互关系的学科。其核心任务是通过对生物系统结构和动力学的认识，最终实验对生命的控制与设计。,系统生物学的研究内容包括生物系统的结构组成、系统行为、系统控制与设计等方面。基因组结构、生物分子种类与分布、代谢途径、基因表达模式等等组成了生物系统的结构，这类数据往往需用生物芯片、DNA测序技术、质谱等高端技术获得。,