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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
對二十世紀生化動力學進行了簡要回顧，主要關注酶動力學和協同過程。分子生物學，特別是結構生物學為分子層次的生物現象建模提供了基礎。結構被認為是生物過程找到令化學家和物理學家滿意的解釋的最終且唯一的層次。分子方法從單一分子和反應成功擴展到細胞和有機體水平，開啟了生物學的新紀元。從 20 世紀 80 年代的全基因組定序開始，越來越多的技術適用於從分子到細胞的升級。一系列研究計劃啟動：基因組學處理整個生物體的DNA測序，蛋白質組學考慮細胞的所有蛋白質及其相互作用，代謝組學研究細胞或生物體的所有代謝反應，以及功能基因組學或系統生物學旨在探索完整生物實體的動力學。同時，計算設施在計算和儲存設備的速度方面經歷了意想不到的發展。目前，以分子分辨率對整個細胞進行電腦模擬已成為可能。生物學理論家面臨的挑戰是開發處理極其複雜的基因調控和代謝網絡的方法，從而解決生物學問題。僅靠動力系統理論無法實現這一目標。我們需要的是不同數學學科的共同努力，並得到從離散數學到資訊學的經驗知識和工具的支持。新增了兩個部分，其中包含來自我們自己實驗室的精選範例，涉及 RNA 的結構生物資訊學和基因調控的動態系統方法。