生物信息学简介ppt课件

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1、生物信息基础生物信息学简介2021/8/82主讲教师：高昇Cell：13120144593Email：gaosheng@bupt.edu.cnOffice：教三楼803-模式识别实验室助教：莫能斌Cell：13401134371Email：monengbin@163.comOffice：教三楼803-模式识别实验室参考资料孙啸等编著,《生物信息学基础》，清华大学出版社，2005年5月.王勇献等编著,《生物信息学导论——面向高性能计算的算法与应用》,清华大学出版社，2011年6月.陈宝林，最优化理

2、论与算法(第二版)，清华大学出版社，2005年10月.课件存放邮箱:bioinfo_bupt@163.compasswd:bioinfo2021/8/83考核方式期末成绩40%大作业or考试平时成绩40%小作业开放项目，鼓励自由参与日常考勤20%2021/8/84课程定位IntroductiontoLifeScienceandArtificialLife生物信息基础生命科学中的信息科学利用信息科学的方法和技术，研究生物体系和生物过程中信息的存储、信息的内涵和信息的传递，研究和分析生物体细胞、组织

3、、器官的生理、病理、药理过程中的各种生物信息。Bioinformatics：分析复杂生物学数据的学科：应用信息科学的理论、方法和技术，管理、分析和利用生物分子数据。分子生物信息学（MolecularBioinformatics）2021/8/852021/8/86内容提要生物信息学产生的背景什么是生物信息学生物信息学的研究意义生物信息学的发展历史生物信息学主要研究内容生物信息学所用的方法和技术2021/8/87生命信息的组织、传递、表达物理化学分子生物学遗传学信息技术引言8历史回顾(1)1866

4、年，神父GregorMendel通过对豌豆的杂交和遗传学研究，提出了传递遗传特征的基本单位---遗传因子(基因)的概念1944年，Avery&McCarty第一次发现了遗传信息的载体是染色体上的DNA(而不是先前认为的蛋白质).9历史回顾(2)1953年，JamesWatson&FrancisCrick发现了DNA的双螺旋空间结构并推断出了DNA的复制方式，由此揭开了分子生物学研究的序幕。1990年，人类基因组计划启动人类历史上的三大科技工程2021/8/810曼哈顿原子弹研制计划人类基因组计划

5、阿波罗登月计划1941.12.6-1945.7.16罗斯福批准耗资20亿美元原子半径10-10m原子体积10-30m31990.10.1-2003.4.23克林顿、布莱尔批准耗资30亿美元1961.5.25-1969.7.20肯尼迪批准耗资240亿美元人体半径100m人体体积100m3太阳系半径1012m太阳系体积1034m3人类基因组计划人类基因组计划(HumanGenomeProject,HGP)1986年R.Dulbeccol在Science上撰文，建议对人类基因组进行全测序。1990年美

6、国政府正式启动人类基因组计划耗资30亿美元、为期15年的计划，预期到2005年完成人类基因组大约30亿个碱基的全序列测定美、英、日、法、德、中六国科学家共同参与HGP的主要任务是：人类基因组以及一些模式生物体(细菌、酵母、线虫、果蝇等)基因组的作图、测序和基因识别。人类基因组计划的发展历程前期准备1984年DOE(DepartmentofEnergy)委托Alta,WhiteR.,MendelsonhmM科学家专业会议；1985年提出人类基因组计划的动议1986年McKusickV称从整个基因组

7、层次上研究遗传的科学为基因组学1986年DulbeccoR在Science上发表文章”肿瘤研究的转折人类基因组的全序列分析”,提出人类基因组计划1986年GilbertW&BergP主持人类基因组计划专家会议1987年DOE(能源部)和NIH(国家健康研究院)下拨研究经费1988年NRC(原子能调整委员会)的专家发表mappingandsequencingthehumangenome报告1988年成立了国家人类基因组研究中心。Watson第一任主任。人类基因组计划的发展历程正式启动1990年经

8、过5年辩论,美国国会通过“人类基因组计划”1990年10月1日启动计划15年，30亿美元多国参与(英国1989,法国1990,德国1995,中国1999)1990年6月,欧共体通过“欧洲人类基因组计划”。此外，丹麦，日本，韩国，俄罗斯和澳大利亚也加入行动行列1999年9月1日，杨焕明教授在第五次伦敦国际人类基因组战略讨论会上介绍情况。会议正式接受中国加入国际合作，划定了测序区域，正式承担１％的测序任务2000年6月26日各国科学家公布了人类基因组工作草图2004年精度大于99%的完成图公布人