《生物信息学 Bioinformatics》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 生物信息学概述

生物信息学课程Bioinformatics第一章生物信息学概述

生物信息学 课程 Bioinformatics 第一章 生物信息学概述

生物信息学课程本章内容Bioinformatics1.生物信息学的基本概念与学科发展2.生物信息学的发展历史与趋势3.生物信息学的研究领域与内容4.生物信息学的算法基础5.生物信息学的机遇与挑战6.生物信息学的教育教学1

1 生物信息学 课程 Bioinformatics 本章内容 1. 生物信息学的基本概念与学科发展 2. 生物信息学的发展历史与趋势 3. 生物信息学的研究领域与内容 4. 生物信息学的算法基础 5. 生物信息学的机遇与挑战 6. 生物信息学的教育教学

生物信息学课程生物信息学师资培Bioinformatics第一节生物信息学的基本概念与学科发展

生物信息学 课程 Bioinformatics 第一节 生物信息学的基本概念与学科发 展 生物信息学师资培 训

生物信息学课程生物信息学：生物学探究BioinformaticsARTOFTHESCIENCE生命科学中的patterns3ScienceDaily (June 19,2008)

3 生物信息学 课程 Bioinformatics 生物信息学：生物学探究 ScienceDaily (June 19, 2008) 生命科学中的patterns

生物信息学课程生物信息学：生物学探究Bioinformatics定量生物学！4

4 生物信息学 课程 Bioinformatics 定量生物学！ 生物信息学：生物学探究

生物信息学课程生物信息学的学科与专业地位Bioinformatics从生物学学科领域的角度，生物信息学涉及生命科学以及其他相关研究的各个领域。生态学生物化学与分子生物学Ecology植物学动物学微生物学水生生物学生物学学科：：细胞生物学PhytologyZoologyMicrobiologyHydrobiology生物学Biology：遗传与发育生物学Phenom遗传学表型国学生理学·生理学GeneticsPhysiology·微生物学生物系统研究对象神经生物学发育生物学分子生物学Developmental BiologyMolecularBiology生物物理学.生态学生物化学细胞生物学医学BuDHomIcsBiochemistryCellularBiology百助文献组学rote药学om生物信息学神经生物学生物物理学动植物学BioinformaticsBiophysicsNeurobiology生物科学生物信息学生物学专业：生物技术生物工程BiologyBiotechnologyBioinformaticsBioengineering5

5 生物信息学 课程 Bioinformatics 从生物学学科领域的角度，生物信息学涉及生命科学以及其他相关研究的各个领域。 • 生物化学与分子生物学 • 细胞生物学 • 遗传与发育生物学 • 生理学 • 微生物学 • 神经生物学 • 生物物理学 • 生态学 • 医学 • 药学 生物信息学 • 动植物学 Bioinformatics 生物信息学的学科与专业地位

生物信息学课程生物信息学：生物学探究BioinformaticsDNA double helixAhspeseelmais a double-stranded helical业业业structureofDNAEDNAis complexedEachnudeosomeconsistsctAchromatosomeconsistswithhistonestoeight histoneprotens aroundofanuceosomeplus.theformnudeosomeswhichtheDNAwraps1.65times:HthistoneRYHistone HINucleosomecoreofeighthistonemolecules11nmGthatforms loops averagingChromatosome5Thenudeosomesfoldupto300nm inlength.producea30-nm fiber.300nls830 nmEThe 300-nm fibers arecompressedandfoldedtoBTight.coling of the250-rvm250-nm-wide fiberproduce a 250-nm-wide fiber,fiberproducesthechromatidofadromosome1400nm700nm6http://www.whfreeman.com/

6 生物信息学 课程 Bioinformatics 生物信息学：生物学探究 http://www.whfreeman.com/

生物信息学课程生物信息学：生物学探究Bioinformatics生物编码：为什么是ATCG？它们的结构和功能？甲基胞嘧啶（mC）甲基腺嘌呤（mA）5-胞嘧啶甲酰（5-formyicytosine）5-胞嘧啶羧基（5-carboxylcytosine）ADENNE(A)TMYMNE(T)溶液中的DNA分子比B-DNA分子的螺旋程度更高，平均每螺周有10.5个碱基对。10个碱基对.34nm11个碱基对(a)GUAENE (G)CYTOSHE (C)DNA（Deoxyribonucleicacid）脱氧核糖核酸RNA（Ribonucleicacid）核糖核酸PNA（Peptidenucleicacids）肽核酸

7 生物信息学 课程 Bioinformatics 生物编码：为什么是ATCG？它们的结构和功能？ 甲基胞嘧啶（mC） 甲基腺嘌呤（mA） 5-胞嘧啶甲酰（5-formylcytosine）， 5-胞嘧啶羧基（5-carboxylcytosine） DNA（Deoxyribonucleic acid）脱氧核糖核酸 RNA（Ribonucleic acid）核糖核酸 PNA（ Peptide nucleic acids）肽核酸 溶液中的DNA分子比B-DNA分子的螺旋 程度更高，平均每螺周有10.5个碱基对。 10个碱基对 11个碱基对 生物信息学：生物学探究

生物信息学课程生物信息学：生物学探究BioinformaticsNon-coding RNAsI.Transcription非编码RNApDNAIRNAmRNAamino acidsFrancisCrick,1958;Nature227,1970RNAWTRNApolymeraseAnticoden4oproteinsDNARNA93%nucleotidespolypeptidechainruclearmembrane2.TranslationRNAPROTEIN-Ribosome3-5%codon0000MRNA000000C0ncRNA(75%plants)Protein synthesis8

8 生物信息学 课程 Bioinformatics 生物信息学：生物学探究 Francis Crick, 1958; Nature 227 , 1970 93% 3-5% ncRNA (75% plants) Non-coding RNAs 非编码RNA

生物信息学课程生物信息学的定义与定位Bioinformatics生物信息学是生物科学与信息科学的交叉学科，是利用计算机科学（信息学）的技术手段来研究生物学的数据，如对生物数据进行获取（retrival)，存储（storage），传输(transfer)，计算（manuipulation），分析（analysis)，模拟simulation），预测（prediction）等等的一门新兴学科，是21世纪科学发展的热点之一。应用Biology+Informatics=Bioinformatics功能But结构序列1 + 1 =/= 2分子生物计算机科学（应用）微学合息学生物学细胞生物学（人类）基因组计划遗传学等等生物信息学定位物理等等：从生物中来，到生物中去柔纹主物学三信美技术各领域方向个性数据分析各领减方向的共性方法与技术各组学的整合以把握全局的特9进而发现新规律

9 生物信息学 课程 Bioinformatics • 从生物中来，到生物中去 • 各领域方向个性数据分析 • 各领域方向的共性方法与技术 • 各组学的整合以把握全局的特征 进而发现新规律 生物信息学是生物科学与信息科学的交叉学科，是利用计算机科学（信息学）的技术手 段来研究生物学的数据，如对生物数据进行获取(retrival)，存储(storage)，传输 (transfer)，计算(manuipulation)，分析(analysis)，模拟(simulation)，预测(prediction) 等等的一门新兴学科，是21世纪科学发展的热点之一。 Biology + Informatics = Bioinformatics But 1 + 1 =/= 2 生物信息学定位 生物信息学的定义与定位