系統生物學

系統生物學 （ systems biology ） ， 是一個使用整體論 （ 而非還原論 ） 的方式 ， 整合不同學科 、 層次的信息 ， 以研究 、 分析 、 理解 （ 即多組學整合分析 ） 生物系統如何行使功能的學術領域 。 系統生物學通過研究各個生物系統內部所有組成成分間 ， 各分子層面上的相互關係和相互作用 （ 例如 ， 與細胞信號傳送 、 代謝通路 、 細胞器 、 細胞 、 生理系統與生物等相關的基因和蛋白網絡 ） ， 期望最終能夠建立整個系統的可理解模型 ， 以及爲有機體繪製完整圖譜 。 系統生物學使用計算機模擬 ， 數學分析的方法來構建複雜生物系統的模型 。 系統生物學不同於以往只注意個別的基因和蛋白質的實驗生物學 ， 研究所有的基因 、 所有的蛋白質和組分間的所有相互關係 ； 其目標是 ： 對複雜的生物系統構建計算的數學模型 ， 從總體上預測生物系統的真實性 。 特別是從2000年開始 ， 這個概念在各種環境下被廣泛用於生物學 。 人類基因組計劃是生物學中應用系統思維的一個例子 ， 它導致新的合作的方式來處理在遺傳學生物學領域的問題 。 系統生物學的目標之一是模擬和發現湧現的特性 ， 細胞的 ， 組織的和生物體的特性 ， 作爲一個系統 ， 其理論描述只能用系統生物學的技術進行 。 這些通常涉及代謝網絡或細胞信號傳送網絡 。 系統生物學開始於對基因和蛋白質的研究 ， 該研究使用高通量技術來測定某物種在給定條件干涉下基因組和蛋白質組的變化 。 研究基因組的高通量技術包括用來測定mRNA變化的生物芯片技術 。 高通量蛋白質組學方法包括質譜 ， 該技術用於鑑定蛋白質 ， 檢測蛋白修飾和量化蛋白質表達水平 。