生物資訊學

生物資訊學

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生物資訊學是一門整合了生命科學、數理統計及資訊科學的跨領域應用科學,它聚集了分子生物學、生物物理學、統計數學、計算機科學等專家,投入基因解碼的工作。自從人類基因體計畫的完成,宣告了「後基因時代」的來臨,人們亟欲探索的,不再止於基因的排序,更想要知道的是基因的功能,而生物資訊學隨著基因研究的熱潮而崛起,今日伴隨大量的生物資訊湧現,如何應用電腦科技去搜尋統整出有用的生物訊息,以加速人類基因研究的腳步,便成為生物資訊學所應擔負的任務。

進階學習

生物資訊最早開始於生物資料庫的建立,其中最有名的就是GenBank。GenBank現今是由美國國家衛生研究院底下的NCBI所管理。這個資料庫也是世界最大的公共生物資料庫,收集來自不同物種的DNA序列。自從1990年人類基因體計畫開始運作以來,存入的資料更是以級數般速度累積,資料量已從當時每小時1,700筆,快速成長至今日的每小時83.3萬筆。GenBank每天與EMBL資料庫和DDBJ資料庫進行同步交換,並由NCBI建構一個方便易用的檢索系統,以利研究人員調閱GenBank的資訊。生物資訊技術對基因序列作快速精確的分析,在短時間內處理大量資料,其效率遠遠超越了傳統實驗方法,而生物資訊所能提供的整體性探索方式,也是過去分子生物學家難以達成的夢想。

 

生物資訊可謂一門跨領域且具整合性之新興領域,其跨越的學科包括有遺傳學、細胞分子生物學、結構生物學、微晶片、生物晶片原理與應用、分子演化料結構、程式設計、網路程式規劃、生物資訊、生物分子模擬、演算法、影像處理、機器學習等。因此,對從事生物資訊的研究人員來說,各方面的領域知識缺一不可,甚至必需集結各領域的專業人才能共同開發研究。