前言：中文期刊网精心挑选了系统生物学定义范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
系统生物学定义范文1
分子生物学技术：可应用于遗传性疾病的研究和病原体的检测及肿瘤的病因学、发病学、诊断和治疗等方面的研究提高到了基因分子水平。
生物学定义：生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学。据研究对象分为动物学、植物学、微生物学、古生物学等；依研究内容，分为分类学、解剖学、生理学、细胞学、分子生物学、遗传学、进化生物学、生态学等；从方法论分为实验生物学与系统生物学等体系。
（来源：文章屋网 ）
系统生物学定义范文2
1 四气
四气又名“四性”，是指中药“寒、热、温、凉”四种不同的药性，是从药物作用于机体产生的反应。四性理论是一个较为复杂的理论体系，目前“中药药性理论的科学性”成为了中药研究热点。
按照现代药理研究，可以重新定义“四性”的概念，即是具有纠正机体寒证或热证内在活性的一类中药。具体表现在：寒凉药可抑制中枢神经系统、交感神经和内分泌系统的兴奋性，并能降低基础代谢率；反之，温热药则具有兴奋中枢神经、交感神经和内分泌系统，能提高基础代谢率。欧阳兵[1]提出的 “组群中药四性组合性效谱”假说。他认为四性属性相同、功效相近的中药理论上应当具有基本相同的、能客观反映其药性寒热本质的“性效谱”。“性效谱”即可作为界定某一新中药四性属性的科学依据。
近期的相关研究显示，中药的四气属性与其化学成分有关。并总结出如下规律：温热药多含有生物碱类、挥发油；寒凉药多含有蒽苷、皂苷等苷类成分及薄荷脑。此外，中药中锌、铜含量高者其药性多寒凉，反之则药性多温热。由此可见，中药所含化学成分及含量多是中药药性的决定因素之一。
2 五味
药物具有辛、酸、甘、苦、咸五种不同的味道，五味不仅是味道，也是对中药的功效的概括和总结，现代研究表明，五味与其有效成分和药理作用也存在着联系。
金勇[2]选用60味涵盖所有性味归经的常用中药，按常规法煎成药液，给小鼠服用，结果发现“五味”作用之间表现为各种药性影响各器官组织的性质（兴奋或抑制）及其强弱的不同，“五味”的作用主要影响间脑、大脑、小脑、脊髓、肺脏、肾脏、胰腺、头颅骨等器官组织，对其他器官组织的影响较小。实验说明“五味”的作用可能指的是中药对神经、内分泌免疫网络。查青林[3] 从古代本草文献中选取五味分类确定的治疗咳嗽中药，提取文献中MeSH 词数据并用关联规则分析、因子分析进一步处理，发现不同五味分类中药 MeSH 词关联网络特征。结果发现中药五味分类在代谢方面有其自身生物学特征的调整作用。
3 归经
郭顺根等[4]应用放射性自显影技术研究了川芎活性成分之一的川芎嗪在小白鼠体内细胞、组织、器官的定位分布。表明川芎的活性成分川芎嗪的体内分布与川芎归经密切相关。许福泉[5]通过对膀胱经中药功效、活性、化学成分等进行整理统计，发现黄酮类成分与其主要功效相吻合，提示具有相同结构类型的抑（抗）菌黄酮成分是中药归膀胱经的重要归经物质基础，与膀胱经“属膀胱，络肾，与心脑有联系”的中医认识相吻合。
4 升降沉浮
升降沉浮理论是药物对机体有向上、向下、向外、向内四种不同作用的趋向。是疾病所表现出来的趋向性。升降沉浮属性是与药物的气味、质地密切相关。
现代中药学理论对药物双向性进行了一定的解释，在近几年的研究发现，这一现象是客观存在的。例如，对川芎的药学研究中证实“川芎中所含的川芎嗪，阿魏酸对血管平滑肌有解痉作用及抗血栓形成作用，同时川芎嗪能增加脑血流量，显著降低脑血管阻力，抑制子宫平滑肌的作用”[6]。周刚[7]采用分析试错法、直观法、归纳法、演绎法、直感类比法等试探法在中药的升降浮沉理论形成过程中所发挥的指导性作用。可见，在试探法指导下形成的具有明显的古代思辨哲学色彩的中药升降浮沉传统理论，是中药学的特色和优势之一。
中药药性理论是现代中药基础理论研究的热点，在药物试验的基础上，还有很多信息学及数据挖掘技术对此理论的研究。周福生[8]采用基于药性位势模型与功效知识元网格的模型化表征方法，探索中药性理论与功效之间的内在关联规律，从而用现代科学理论解释中药的药性理论。沈志冲[9]通过对临床中药按照四气、五味、归经以及功效 4 个层面的逐层分类，进行科学的分析与解释。旨在将中医药理论融为一体，形成一个科学的理论知识，更加科学的指导临床应用。王耘[10]将中医药的基本理论与思想同系统生物学的技术手段相结合，并建立的数学模型，研究中药药性的系统学意义，建立以中药药性理论为基础的中药药效评价方法。雷钧涛[11]介绍了一种用基于光谱指纹图谱单体的定量构效关系研究类比说明基于光谱指纹图谱的中药性味研究。中药指纹图谱具有特征性，重现性和可操作性。其目标是实现指纹图谱特征和药性相关性研究。包括开展指纹图谱特征分别和药性、药效的研究以及三者之间相关性研究。
随着现代科学技术的发展，会有更多更科学的方法研究传统的中药理论，为此证明中药理论的科学性和客观性。并不断充实和完善相关理论基础，才能更好的指导临床实践。
参 考 文 献
[1] 欧阳兵，王振国，王鹏，等.“组群中药四性组合性效谱”假说及其论证.山东中医杂志，2006：25（3）：154-156.
[2] 金勇，俞仲毅，王博，等. 中药“五味”作用的形态学基础研究.上海中医药大学学报， 2009， 23（3）：67-71.
[3] 查青林，余俊英，余飞，等.基于代谢相关MeSH 词文本挖掘分析治疗咳嗽中药五味分类的生物学特征.中国中医基础医学杂志，2010，16 （7）：616-618.
[4] 郭顺根，牛建昭，贲长恩，等.3 h-川芎嗪在动物体内分布的放射自显影研究.中国医药学报，1989，4（3）：17-21.
[5] 许福泉，管华诗，冯媛媛，等.基于化学成分的中药归经研究.亚太传统医药，2012，8（5）：197-199.
[6] 罗集鹏.生药学.北京：中国医药科技出版社，1998：106.
[7] 周刚，徐刚，龚千峰，等.浅探中药升降浮沉传统理论的形成方法-试探法.第一军医大学分校学报，2001，24（1） ：15.
[8] 周福生.中药药性理论模型化表征方法研究思.世界科学技术，2009，11（2）：229-234.
[9] 沈志冲.药性理论的临床中药分类体系建设.中国医药科学，2011，1（24）：100-109.
系统生物学定义范文3
在一些对未来的描述中，合成生物学的前景超乎想象：也许要不了多久，研究人员就可以对细胞进行“编程”，从可再生能源中产生大量的生物燃料，检测毒素，根据身体需要释放精确数量的胰岛素，等等。
所有这些美好的未来前景都基于这样的认识：生物学家操纵基因工程就像工程师设计机器部件那样简单，只需定义基因“部件”的功能，将它们装配成具有更复杂功能的某种“装置”，然后将这些“装置”插入细胞中即可。
由于所有生命形式都建立在大致相同的遗传密码的基础之上，理论上，合成生物学可为之提供成套遗传基因组件“工具箱”——生物学版本的“晶体管”和“开关”，然后可随心所欲地将它们插接到“生物电路”上。
然而，操纵生命分子远非如此简单。“生命分子的运作机制极为复杂，远不是操纵扳手、螺丝刀或晶体管所能比拟的。”西雅图一家工程咨询和设计公司的负责人罗布·卡尔森说道。
合成生物学发展的每一个过程都面临着挑战，从生命“零部件”的定义，到整个系统的构建。然而困难阻挡不了该领域内执著的开拓者，他们已经开始着手迎接合成生物学领域的五大挑战。
挑战一：许多生物零部件尚未明确描述
一个生物“零部件”可以是从编码某个特定蛋白质的一段DNA序列，到促成基因表达启动子的任何东西。然而问题是，许多生命“零部件”的特征和功能都尚未得到清楚的描述，比如它们的功能是什么？在不同类型的细胞内，或在不同的实验室条件下，它们是否会有不同的表现？
麻省理工学院的标准生物部件注册中心，有着超过5000个可供订购的生物部件，但是据中心主任兰迪·雷特伯格说，它们的质量无法保证。这些生物部件样本中的大多数都出自参加国际基因工程机器设计大赛（iGEM）的大学生之手，该活动从2004年开始每年举办一次。参赛的学生或利用生物“工具箱”里的部件，或开发出新的生物部件，设计合成生物某种生物系统，但许多参赛者都没有足够的时间对这些生物部件进行详细的描述。
雷特伯格说，目前他们正在加大力度提高收集生物零部件的质量，鼓励呈报者同时提供描述生物零部件功能和特性的文档部分，并对样品进行DNA测序，以确保与他们的描述相符。与此同时，美国加州大学伯克利分校的合成生物学家亚当·阿金和杰伊·科斯林，以及斯坦福大学的德鲁·恩迪正在启动一个称为BIOFAB的新项目，专业开发和描述生物零部件。
然而，标准化测量的实施却比较困难，例如，在哺乳动物的细胞中，引入基因与细胞基因组整合的结果难以预测，并有可能影响到附近区域的基因表达。瑞士联邦理工学院（ETH）的合成生物学家马丁·傅森格说：“这种复杂性导致很难通过标准化方法对基因部件进行特征描述。”
挑战二：生物电路测试繁琐费时
即使每个生物零部件的功能都已知晓，但将它们组合在一起后，其功能也许不一定能如预期的那样。与其他可预测性更强的现代工程学科的设计过程相比较，合成生物学家往往不得不埋头于繁琐的试错过程中。
“我们仍像当年发明飞机的莱特兄弟那样，用木头和纸反复实验。”西班牙巴塞罗那基因组调控中心系统生物学家路易斯·塞拉诺说，“用一种东西制造的东西试飞一下，掉下来坠毁了，再用另一种东西试一下，也许飞得稍好一点。”
马萨诸塞州波士顿大学生物工程师吉姆·柯林斯和他的同事们在酵母实验中为了实现一个叫做“拨动开关”的系统，就经历了多次失败。他的团队想让细胞表达一种A基因，然后利用化学信号刺激关闭A基因，转而表达另一种B基因，但细胞一直拒绝表达B基因。柯林斯说，问题是控制这两种基因的启动子不平衡，因此A基因总是压过B基因。他说，他们将用3年时间的反复试验来进行调整。
计算机模拟可以帮助缩短这样的试错过程，2009年，柯林斯和他的同事创建了稍有不同几个版本的两个启动子，每一个版本都各自创建了一个基因定时器，即在一个特定的滞后时间后，系统将启动细胞的基因表达从一种基因转移到另一种基因。他们对定时器进行了测试，然后将结果反馈给计算机模型，预测其他版本基因定时器的表现。使用模型技术，研究人员可以利用计算机来进行优化测试，而不必对每一个版本逐一进行测试。
挑战三：生物系统构建复杂难测
随着生物电路越来越大，构建和检测过程也变得更为艰巨。科林斯的研究团队的抗疟药青蒿素前体物质化合物的研究项目，是合成生物学领域内经常被引用的一个成功例子。据科林斯估计，这一项目平均每年有150人参加，他们的工作包括发现和定义介入反应过程的所有基因，以及开发和完善控制这些基因表达的部件。例如，研究人员必须对之前产生的许多变异形式逐一进行测试，以寻找一种能充分提高产量的变异结构，达到清除有毒中间分子的目的。
“人们对这类项目望而生畏，因为它需要太多的时间和金钱。”马萨诸塞州波士顿新创公司银杏生物工作室的创始人雷什玛·谢蒂说道。为了解决类似的瓶颈问题，银杏生物工作室开发了一个将基因部件组合起来的自动化系统，预定义侧翼序列的基因零部件，由机器人根据一套被称为“生物积木标准”的规则组装起来。
在加州大学伯克利分校，合成生物学家克里斯托弗·安德森和他的同事正在开发一个让细菌来做这项工作的系统。经过基因改造的大肠杆菌细胞，被称为“装配”细胞，与酶配合在一起，可以进行DN断的切割与缝合。还有的大肠杆菌细胞则被基因改造成为“选择”细胞，从剩余的生物零部件中整理挑拣出完整的产品。安德森的团队还计划用一种类病毒的噬菌粒将DNA运送到选定的细胞内。安德森说道，这个系统可将组装一个“生物积木”的时间从2天缩短到3小时。
挑战四：许多生物零部件不相兼容
合成基因电路构建完毕并载入细胞之后，就有可能对宿主产生非预期的影响。加州大学旧金山分校合成生物学家克里斯·沃伊特2003年时就遇到了这样的问题。沃伊特将从枯草芽孢杆菌中提取的一些基因零部件装配成为一个开关系统，目的是让某些基因在化学刺激下作出反应，激活某种基因表达。他想研究一下这个系统是否可以不依赖于枯草芽孢杆菌，于是他将这个基因电路送入大肠杆菌，结果证明不行。
“在显微镜下可以发现这些细胞都变得病恹恹的，”沃伊特说，“今天表现这样，明天又是一个样。”通过查找文献他发现，生物电路的某个部件打乱了大肠杆菌的自然基因表达。“生物电路设计本身没有问题，只不过某个部件是不兼容的。”
美国北卡罗来纳州达勒姆杜克大学的合成生物学家发现，即使是一个简单的、可启动自身基因表达的外源基因电路，也有可能引发宿主细胞的复杂行为。在大肠杆菌中被激活时，这个生物电路延缓了细胞的生长速度，基因蛋白质产物的稀释速度也随之放慢，导致某些细胞表达了这种基因，某些细胞则没有。
为了减少意外的相互作用，研究人员研究开发了一种独立于细胞自然机制之外的系统。英国剑桥大学分子生物学实验室的合成生物学家詹森·奇恩和他的同事在大肠杆菌中创建了一种独立于细胞内在系统的蛋白生产系统，该团队使用了一种可识别基因的聚合酶，专门识别天然细胞中不存在的基因。
奇恩说道，这样的系统可让生物学家在不破坏细胞存活机制的情况下，拥有将一些生物零部件任意“组合”的自由。例如，他的团队把编码O-核糖体部件的DNA序列拆分开来，以促进细胞以更快的速度制造蛋白质。
另一个解决方案是以物理手段将合成部分从细胞中分离出来。加州大学旧金山分校的合成生物学家温德尔·利姆的团队用酵母做了将基因电路隔离开来的实验，他说，这一方法也适用于细菌细胞。
合成生物学激起环保人士的公愤
澳大利亚的合成生物学家最近公布消息说，他们即将成功克隆30年前已在野外绝迹的一种青蛙。
与克隆技术一样，合成生物学在一些新闻媒体中被描绘成拥有无所不能的神奇能力，例如，让已经灭绝的长毛猛犸象重新复活，让19世纪之前曾翱翔在北美天空中的候鸽重新出现等。
但在不久前于英国剑桥大学召开的一次会议上，环保主义者和合成生物学家们讨论的是更为实际的问题，即如何开发更实用的技术，以造福人类和地球。例如：合成出能适应全球变暖的珊瑚礁，对污染敏感的土壤微生物，能阻止反刍动物打嗝释放甲烷温室气体的肠道微生物，以及能抵御真菌疾病威胁的青蛙，等等。
会议讨论中，生物学家和环保人士还发生了一些冲突。一位合成生物学家在会议上表示，他感觉自己好像被人当做一个不负责任的青少年，认为他可能会对地球造成意外的破坏。而当一位合成生物学家称，赞成合成生物学技术的人一定会赢，是因为他们比反对的人更年轻的时候，引起了环境保护论者的众怒。（第二天发表此言论的合成生物学家表示了道歉之意。）会议组织者多次呼吁大家礼让，并以供应免费葡萄酒之举来安抚众人情绪。
斯坦福大学的德鲁·恩迪被公认为是合成生物学领域的创始人之一，他认为，这样的争吵是一种迹象，表明合成生物学已经开始吸引各领域的关注与参与。但无论人们如何争议，事实将不辩自明。
举一个合成生物学能够提供环境保护的例子。英国牛津大学的学生克里斯托弗·舍尼等人将经过基因改造的大肠杆菌转移到植物根系中，产生一种植物生长激素。温室测试表明，包含了这种转基因细菌的十字花科植物比普通植物生长得更好，同时能让土壤保留更多的水分。这种细菌可能有助于防治土地荒漠化。
然而合成生物学的发展也令观察家们产生了一些担忧。美国罗格斯大学的地球微生物学家保罗·法尔克维斯基看到了能将二氧化碳转化为燃料的微生物，以及利用大气氮气生产肥料的微生物这两项技术的巨大价值，但他担心的是，工业规模的生产可能会产生某些极端后果，如释放大量温室气体。
剑桥大学环境保护生物学家比尔·萨瑟兰表示，合成生物学研究要慎重。但他同时说道，他在这次会议上的一项小规模民意调查表明，合成生物学家与环境保护论者之间的鸿沟并非如我们想象的那么深，双方都认同的一点是，合成生物学给我们带来的恩惠之一是可以更有效地利用自然资源，但同时也让我们产生了合成生物学发展有可能危害自然生态系统的担忧。
让合成生物学家和环保人士同样感到兴奋而又有些期待的一个问题是：复活灭绝很久的一些物种。“这是一个很有趣的研究课题，但与拯救世界无关。”萨瑟兰说道。
挑战五：生物系统的稳定性问题
合成生物学家还必须确保基因电路的可靠运行。细胞分子的活动很容易受到随机干扰的影响，生长条件的差异也有可能影响细胞行为，因此经过较长时间之后，随机出现的基因突变有可能完全破坏基因电路的功能。
10年前，加州理工学院的合成生物学家迈克尔·伊洛维兹通过他的团队构建了基因振荡器，用以观察细胞的随机能力。该系统中三个基因的相互作用，令一种荧光蛋白的产出量升高或降低，导致细胞明暗闪烁，但并非所有细胞的反应都一样，有的细胞亮一些，有的细胞暗一些；有的细胞明暗闪烁的频率较快，有的则较慢。
伊洛维兹认为，出现这种差异可能有多种原因，例如，细胞基因表达的方式是爆发式的，而不是稳步渐进的，细胞还可能包含许多不同的mRNA和蛋白质产生机制；另外，细胞中基因电路的拷贝份数也可能会随着时间的推移而产生波动。
哈佛医学院的遗传学家乔治·丘奇正在探索让细菌菌株更稳定的方法。丘奇说可通过引入更精确DNA复制机制等方式达到这一目的。尽管对简单的系统来说，稳定性可能并不是一个严重的问题，但随着更多的生物零部件被装配起来，这个问题将变得越来越重要。
尽管面临种种挑战，合成生物学家还是取得了许多进展。例如，研究人员开发出利用大肠杆菌计算一些生物学事件（如细胞的分裂次数）等，还有一些系统已经从细菌细胞发展到更为复杂的细胞。傅森格说，“合成生物学家开发更多实际应用的时代已经来到。”
例如，科林斯的青蒿素前体系统的商业化阶段已经启动。另外有几家公司也正在研究开发新技术，希望通过基因工程来改造微生物，使其生产出生物燃料。不过，合成生物学的大规模实际应用，仍然需要时间来实现。
系统生物学定义范文4
作为一门交叉学科,生物化学主要应用化学的理论和方法来研究生命现象,在分子水平上阐明生命现象的化学本质,即研究生物体的化学组成及化学变化的规律。生物化学为其他医学基础课程和临床医学课程提供了必要的理论基础,因此是医学各有关专业的必修课。本次,本报主要推荐了北京大学生命科学学院王镜岩教授主编的教材《生物化学》和普通高等教育“十一五”国家级规划教材《生物化学》(第6版),从不同角度分析了教材和教学的经验得失
以易于接受的方式讲述生物化学的核心内容评《生物化学》(第三版)
王镜岩
生命科学、信息科学等的进展,正值腾飞时期,人类在认识和改造自然的漫长岁月里,今日正步近一重大的里程碑。本人在大学从事生物化学教学、科研已近半个世纪,1980年主编了《生物化学》教科书(高等教育出版社),面对学科发展,不得不在1989年,改写第二版,又过了10年,我又主持改写第三版。在这两次改写中,环顾几本国际上著名教科书,它们正不断更新换代,为了写进重大最新成就,又受篇幅限制,就尽量缩小或删除基本的入门内容,但仍都达千页以上。面对如此巨大篇幅,我们写教科书的人,都有点步履艰难之感,何况对我国初习生物化学的学人,更难于适应。
1998年秋天,在国际书展中,我发现了这本Instant Notesin Biochemistry。入手细读,感到这是一本名副其实的“精要,速览”的生物化学教科书。它言简意赅,内容新,编排、写法利于记忆。它十分重视基本知识、基本理论,又简明扼要介绍了最新成就,经过精选,指出重点。对于想了解、记忆和掌握现代生物化学的初学者,无疑是一本好书。书中内容深入扩展,相互参照,相得益彰,必能取得更好的学习效果,为此,我向科学出版社作了推荐。他们经过了解研究,作出了“速译、出版”的决定。我为青年学子们得到出版者的慧眼感到十分高兴。出自这样的心情,我担起了主译的责任,组织了几位能者,用较短时间共同译出,以飨读者。
当前,分子生物学正值热点中的热点,其中,人类基因组DNA全序列测定无疑是重中之重,这个巨大项目即将完成。为阐明生命活动的真谛,“后基因组”研究,即“蛋白质组”研究(基因组表达的全部蛋白的整体研究)的时代即将到来,它将是21世纪整体细胞生物学的最重要的内容。在此时刻,我们必须向前看,否则必将永远落后。
Instants Notes丛书总主编、英国利兹大学生化与分子生物学院教授指出,当我们看到一年级新生辛辛苦苦地啃完大量用小字体印刷的生物化学课本时,我们就相信,肯定有一种更好的方式,那就是以一种更易于接受的方式来讲述其核心内容――《生物化学》(Instant Notesin Biochemistry)因此应运而生。本书的巨大成功证明了这一理念的正确性!
然而,我们的初次尝试并没有使各方面的内容都处理到位。例如,学生读者和教员告诉我们,基因表达部分所涉及的内容相对匮乏,还应有许多其他较小的重要知识点。我们在新版中涉及了所有这些内容。主要扩写了基因转录及其在真核生物和原核生物中的调控,以及RNA的加工和蛋白质合成。我们还根据反馈意见增加或重写了许多其他主题,包括酸和碱、pH、氨基酸的离子化、热力学、蛋白质的稳定性、蛋白质的折叠、蛋白质的结构测定、流式细胞术、以及肽的合成。我们在编撰新版时,还重新考虑了每一幅插图,并作了必要的修改,以便使学生读者获得更加清晰的印象。我们还增加了许多新插图。所有这些工作必然导致本书篇幅的增加。然而,无论如何,不管是从正文看还是从插图看,我们都尽力设法使本书仅包括我们认为对理解本门课程来说是重要的那些内容。
因此,新版的特色就是保留了与前一版相同的特征――以一种易于接受的方式来讲述生物化学的核心内容,该方式有利于学生的理解,并且在可怕的考试来临时也适于复习!非常希望修订版也会起到同样的作用。
(本文作者为北京大学生命科学学院教授)
《生物化学》(第三版),科学出版社2009年8月,定价:55.00元
内容丰富 图文并茂
评《生物化学》
王曦
相信王镜岩的《生物化学》一书对生物专业的同学来说已经不存在是否值得推荐的问题了,因为这是很多院校考研的指定教材。
以前上课的时候没认真听过生化学,而且我是想考动物学,对生化不感兴趣,所以学起来特别痛苦。在考研的那段时候每天都在复习,简直是痛不欲生,1300多页的书让我不知从何入手。但是我要强调的是,尽管我学起来很困难,但这的确是一本写得很好的书。
这本教材吸收了国内外生物化学领域的最新进展,内容丰富,图文并茂;章节仍按先“静态”后“动态”组织编排,符合我国生物化学的教学习惯,便于教师教学和学生自学。但是教材中有些概念有待商榷,如酶的竞争性抑制、不可逆抑制的定义,多酶体系与多酶复合体的定义。另外,它的覆盖知识点全面,内容包括糖类、脂质、蛋白质、核酸、酶、维生素和辅酶、抗生素、激素和生物膜等,有一定深度,便于学生深入学习生物化学知识。每章都附有提要和习题,但是缺少相关解答。
本书在同类教材中是比较好的一本,能较详细介绍各方面的知识,较系统完善,总体上对于所有生物专业的学生来说,都是很好的参考书。
《生物化学》(第二版),王镜岩编,高等教育出版社2003年6月,定价:56.00元(上)62.00元(下)
推荐教材
《生物化学》(第6版)
由吴梧桐主编,人民卫生出版社出版的《生物化学》(第6版)一书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。根据全国高等医药院校药学专业教材主编会议的精神,本版教材要能适应当前我国高等教育的改革与发展的需要,较好地体现本学科的进展与我国医药现代化的发展趋势。为此,教材在第5版的基础上,对部分内容进行了适当调整,增加了第三篇遗传信息的传递和第三章维生素与微量元素。
教材重点阐述了现代生物化学的基础理论、基本知识和基本技能,并尽可能反映生命科学与化学相结合的现代药学研究模式的特点,突出了生物化学的基础理论与现代生物技术的进展及其在现代药学研究中的地位与作用。
本版教材还加强了遗传信息传递和结构分子生物学的内容,以及基因组学、蛋白质组学和系统生物学的研究进展;充实了维生素与微量元素,物质代谢、代谢调控与基因表达调控的内容;扩充了生物药物的近代概念,介绍了生物药物研究的最新进展;书末附有生物化学专业名词英语注解等。
本书作者吴梧桐是我国生物技术与生化药学专家,中国药科大学教授。他长期倡导生命科学与化学相结合的现代药学教育模式,建立了以生物化学和分子生物学为基础,工业微生物学与现代药学相结合的综合性生物制药学科体系,主持创办了生物制药专业和生物制药学院。其权威地位也保证了本教材的高水平呈现。
《生物化学简明教程》(第三版)
由罗纪盛等修订,高等教育出版社出版的《生物化学简明教程》一书是根据教育部1980年6月在武汉召开的高等学校理科生物学教材编审委员会扩大会议上制订的高等师范院校生物专业《生物化学》教学大纲编写的。教材第一版和第二版10多年在各级各类学校使用,广大教师和学生普遍认为本书是一本适用面广,实用性强,内容简明扼要,概念严密准确,科学性强,文字精练,层次清楚的教科书。为适应学科发展,满足基础教学的需要,1996年12月在上海召开本书的修订小组编委会,确定了修订原则和各章修订细则。
第3版主要进行了以下修订工作:
1.蛋白质一章增加了超二级结构、结构域,蛋白质功能分类等内容,充实了氨基酸化学反应和生理活性肽等内容;
2.重新编写了核酸一章,增加了核酸变性复性的影响因素、分子杂交、各类RNA的结构和功能、核酸序列测定等内容。改写了核苷酸、DNA构象类型、超螺旋结构等内容;
3.充实了糖类、脂类和生物膜生物学功能方面的内容;
4.酶学一章补充了核酶、抗体酶、酶工程,底物过渡态等新概念;
5.物质代谢部分增写了“代谢总论”一节,与“生物氧化”合为一章,在糖代谢之前增加了代谢研究方法、各条代谢途径的调控、个别氨基酸分解和合成代谢概况、苹果酸穿梭、柠檬酸穿梭等内容;
6.核酸和蛋白质生物合成部分增加了真核生物DNA、RNA、蛋白质生物合成、PCR原理、第二套密码系统、多肽链折叠的辅助蛋白(分子伴侣)等内容,改写了RNA剪接、反转录作用、核糖体结构等内容;
7.代谢调控部分增加了色氨酸操纵子、真核生物基因表达调控等内容;
系统生物学定义范文5
当前，国外人力资源管理系统在成熟度和先进性上都要优于大多数国内产品［1］。中西方文化存在差异，国内企业在人力资源管理过程中更强调人性化，而非制度化，所以国外引进的人力资源管理系统在实用性、有效性上不能很好地满足国内用户的要求。企业在自行开发人力资源管理系统过程中，往往由于内部开发人员缺乏项目经验，导致应用与需求相悖，系统不能起到应有的作用［ 2］。本文基于uml技术，探讨人力资源管理系统开发。
1统一建模语言uml
在软件开发过程中，建立简洁的系统模型更容易受到开发人员的青睐［3］。统一建模语言uml作为一种建模工具，是在booch、omt、oose等面向对象的方法的基础上发展起来的［4］。它融合了上述多种面向对象的方法在各类系统开发中的优点，从而有效消除了各种建模语言之间的差异。uml由事物(things)、关系(relationships)、图(diagrams)等几个部分组成［5］，可以分为关联关系、依赖关系、实现关系、类属关系等4种关系［6］。
2基于uml的人力资源管理系统需求分析
2.1系统顶层用例图
如图1所示，人力资源管理系统涉及4种角色、8个功能模块，不同角色对应不同的功能模块。具体如下：①超级系统管理员。对系统管理员进行管理操作，设置多个系统管理员并赋予其不同的权限；②系统管理员。主要对公司、部门、职务等进行管理；③人事管理员。具体操作系统，如员工招聘、绩效考核、更新职员信息等；④普通职员。可以对职员个人信息进行编辑等。系统顶层用例图中每一个管理模块均可以进一步细化，如组织机构管理用例可以细化成公司管理、部门管理、职业管理3个部分。
图1人力资源管理系统顶层用例
2.2组织机构管理用例图
如图2所示，组织机构管理用例图是人力资源管理系统的重要部分，主要包括公司管理、部门管理和岗位管理3个功能模块，由系统管理员对这3个模块进行增加、删除、修改等基本操作。
图2组织机构管理用例
部门管理子系统中，系统管理员可以对公司中部门职务进行新增、删除、修改等操作。文本以新增部门职务相关事件流及其活动图（见图3）为例进行说明，详细描述操作中涉及的基本事件流、备选事件流以及所有可能的操作。
图3新增部门职务用例
（1）基本事件流。描述该用例的基本流程，指每个流程都正常运作时所发生的事情，没有任何备选流和异常流，只有最有可能发生的事件流。首先，系统管理员成功登录系统后，选择管理组织机构界面，再依次选择公司、部门管理、新增职务，然后输入职务名称、职务描述等基本信息，最后提交至数据库。
（2）备选事件流。表示此行为或流程为可选或备选，不一定都要执行，备选事件流为发生了某些非正常操作所要执行的流程，主要包括不满足提交条件及重置两个事件，其中不满足提交条件包括未完整填写所需信息和提交信息非法两种情况。
2.3新增部门职务活动图
活动图是uml对系统动态行为进行建模的一种常用工具，用于描述活动的顺序，展现从一个活动到另一个活动的控制流。活动图在本质上是一种流程图，着重表现从一个活动到另一个活动的控制流，是内部处理流程。
新增部门职务活动图（见图4）中，通过登录界面进行登录，并校验登录数据的合法性。如果登录合法，则从公司列表中选择需要进行新增部门操作的公司，再选择部门，选中部门职务，并将更新对应数据库中的数据表。
图4新增部门职务活动用例
3基于uml的人力资源管理系统设计与实现
3.1系统框架总体设计
明确系统需求后，系统开发的主要任务是分析所涉及的技术问题及限制，制定解决方案，并通过具体代码编程来实现。如图5所示，本系统开发总体为三层架构，架构之间自下而上的依赖关系为：底层为数据访问层，业务逻辑层依赖于底层，而表示层依赖于业务逻辑层。
图5层依赖关系
3.2系统类图
以本系统组织机构类图和人事管理类图为例（见图6），共定义了3个组织机构相关的类：企业类（company.cs）、部门类（department.cs）和职位类（jobposition.cs）；与企业职员相关的类有：职员类（
employeeuser.cs）和职员职位类（empposition.cs）。由此类图可以得出类之间的关系：company与department、department与jobposition、company与employeeuser、department与employeeuser都是一对多的关系；empposition与jobposition为多对多的关系。
系统生物学定义范文6
【关键词】药用植物；代谢组学；功能基因组学
代谢组学是对生物体内代谢物进行大规模分析的一项技术［1］，它是系统生物学的重要组成部分，药用植物代谢组学主要研究外界因素变化对植物所造成的影响，如气候变化、营养胁迫、生物胁迫，以及基因的突变和重组等引起的微小变化，是物种表型分析最强有力的工具之一。在现代中药研究中，代谢组学在药物有效性和安全性、中药资源和质量控制研究等方面具有重要理论意义和应用价值。另外，在对模式植物突变体文库或转基因文库进行分析之前，代谢组学往往是首先考虑采用的研究方法之一。目前，国外已有成功利用代谢组学技术对拟南芥突变株进行大规模基因筛选的例子，这为与重要性状相关基因功能的阐明和选育可供商业化利用的转基因作物奠定了基础。
目前，还有许多经济作物的全基因组测序计划尚未完成，由于代谢组学研究并不要求对基因组信息的了解，所以在与这些作物有关的研究领域具有更大的利用价值，这也是其与转录组学和蛋白组学研究相比的优势之一。代谢组学研究涉及与生物技术、分析化学、有机化学、化学计量学和信息学相关的大量知识，Fiehn［2］对代谢组学有关的研究方向进行了分类。
1代谢组学研究的技术步骤
代谢组学研究涉及的技术步骤主要包括植物栽培、样本制备、衍生化、分离纯化和数据分析5个方面。
1.1植物栽培
对研究对象进行培育的目的是为了对样本的稳定性进行控制，相对于微生物和动物而言，植物的人工栽培需要考虑更多的问题，如中药材在不同年龄、不同发育阶段、不同部位以及光照、水肥、耕作等环境因素的微小差异都可引起生理状态的变化，而这些非可控及可控双重因素的影响很难进行精确的控制，从而影响药用植物代谢组研究的重复性。为了解决以上问题，推荐使用大容量的培养箱［3］，定时更换培养箱中栽培对象的位置，以及使用无土栽培技术等，FukusakiE［4］利用无土栽培系统将水和养分直接引入植物根部，并且对供给量进行精确地控制，大大提高了实验的重复性。
1.2样本制备
为了获得稳定的实验结果，样本制备需要考虑样本的生长、取样的时间和地点、取样量以及样本的处理方法等问题，并根据分析对象的分子结构、溶解性、极性等理化性质及其相对含量大小对提取和分离的方法进行选择，逐一优化试验方案。MaharjanRP等［5］用6种方法分别对大肠杆菌中代谢产物进行提取，发现用－40℃甲醇进行提取的效果最好。现阶段代谢组学的分析对象主要集中在亲水性小分子，尤其是初级代谢产物，气相色谱质谱联用(GCMS)和毛细管电泳质谱（CEMS）联用都是分析亲水小分子的重要技术。FiehnO等［6］使用GCMS对拟南芥叶片中的亲水小分子进行了分析，发现酒石酸半缩醛、柠苹酸、别苏氨酸、羟基乙酸等15种植物代谢物。
1.3衍生化处理
对目标代谢产物的衍生化处理取决于所使用的分析设备，GCMS系统只适合对挥发性成分进行分析，高效液相色谱法（HPLC）一般则使用紫外或荧光标记的方法对样本进行衍生处理，BlauK［7］对酯化、酰化、烷基化、硅烷化、硼烷化、环化和离子化等衍生方法进行了详细的说明。然而离子化抑制常使得质谱分析过程中目标代谢产物的离子化效率降低，这主要是由于分离过程中污染物与目标代谢物难以完全分离开所引起的，优化色谱分离时间可有效缓解离子化抑制，然而在实际操作中不可能对上百种代谢产物的分离时间进行优化，利用非放射性同位素稀释法进行相对定量可以很好的解决该问题。HanDK等［8］应用同位素编码的亲和标记（ICAT），根据经诱导分化的微粒蛋白及其同位素标记物的峰面积比，对该蛋白的相对含量进行分析。ZhangR等［9］发现同位素标记技术也可用于代谢组学的研究，但是却存在许多困难。活体的同位素标记方法对于同位素的洗脱是一种非常有潜力的技术，目前关于使用34s的研究已有报道［10］。
1.4分离和定量
分离是代谢组学研究中的重要步骤，与质谱联用的色谱和电泳分析技术都是使用紫外或电化学检测的方法进行定量，其对代谢组数据的分辨率与定量能力都有一定的影响。TomitaM等［11］总结了各种色谱分离法中经常遇到的技术问题，认为毛细管电泳和气相色谱法由于具有较高的分辨率，已成为代谢组学研究的常规技术手段之一，液相色谱因其适用范围广，应用也相当广泛。
TanakaN等［12］用高效液相色谱对样品进行分离，认为使用硅胶基质填充毛细管整体柱的高效液相色谱系统具有用量少、灵敏性高、低压降高速分离等优势；同时，TolstikovV等［13］也使用硅胶填充的毛细管液相色谱方法对聚戊烯醇类异构体进行了有效分离，获得了很好的分辨率。TanakaN等［14］发现二维毛细管液相色谱法的分辨率比传统的高效液相法高10倍。相对于其他色谱方法而言，超临界流体色谱（SFC）是分离疏水代谢物最具潜力的技术之一，特别适用于分离那些传统HPLC难以分析的疏水聚合物，BambaT等［15］通过SFC对聚戊烯醇进行分析，证明其具有较好的分离能力。针对质谱中存在的共洗脱现象，HalketJM等［16］发明了一种适用于GCMS的反褶积系统，对共洗脱的代谢产物进行分离与识别。AharoniA等［17］使用傅立叶变换离子回旋共振质谱（FTICRMS）对非目标代谢物进行分析，快速扫描植物突变样品，获得了一定量的代谢成分。
与分离一样，定量能力也是代谢组学研究中的重要因素，其取决于各分析系统的线性范围。傅立叶转换核磁共振（FTNMR)、傅立叶红外光谱（FTIR）以及近场红外光谱法（NIR）等技术由于敏感性低，重复性受共洗脱现象影响较小也被用于检测中。近年来，FTNMR技术常被用于植物代谢组的指纹图谱研究［18］，但由于NMR分析需要样品量较大，分析结果易受污染，GriffinJL［19］发现将统计模式识别与FTNMR相结合可以对代谢物进行全面分析。除FTNMR之外，FTIR通过对有机成分的结构进行常规光谱测定，也可适用于代谢组学的研究，特别是应用于构建代谢组学的指纹图谱。尽管它不能对代谢物进行全面分析，但对具有特定功能的组分却有很好的定量效果，对从工业及食品原材料中分离的代谢混合物也可以进行全面分析，目前，已有学者将其成功地应用于拟南芥［20］和番茄［21］代谢产物指纹图谱的研究中。
1.5数据转换
为阐明代谢物复杂的线性或非线性关系，需要进行多变量分析，将原始的色谱图数据转换为数字化的矩阵数据，通过对色谱峰鉴定和整合从而进行多变量分析。由于环境等因素的干扰，光谱数据需要通过适当的数据加工方法进行校正，包括：①降低噪声；②校正基线；③提高分辨率；④数据标准化。JonssonP等［22］报道了一种关于GCMS色谱图数据处理的方法，可以对大量代谢产物样品进行有效的识别。
2代谢组学中的数据分析方法
2.1主成分分析法（PCA）
主成分分析法，将实测的多个指标用少数几个潜在的相互独立的主成分指标线性组合来表示，反映原始测量指标的主要信息。使得分析与评价指标变量时能够找出主导因素，切断其他相关因素的干扰，作出更为准确的估量与评价。PCA数据矩阵通常来自于GCMS，LCMS或CEMS，因此将目标代谢产物作为自变量，而相应的代谢产物含量作为因变量，定义与最大特征值方向一致的特征向量为第一主成分，依此类推，PCA便能通过对几个主要成分的分析，从代谢组中识别出有效信息。主成分分析有助于简化分析和多维数据的可视化，但是该方法可能导致一部分有用信息的丢失。
2.2层次聚类分析法（HCA）
层次聚类分析法也常用于代谢组学的研究中，它是将n个样品分类，计算两两之间的距离，构成距离矩阵，合并距离最近的两类为一新类，计算新类与当前各类的距离。再合并、计算，直至只有一类为止。进行层次聚类前首先要计算相似度（similarity），然后使用最短距离法（NearestNeighbor）、最长距离法（FurthestNeighbor）、类间平均链锁法（BetweengroupsLinkage）或类内平均链锁法（WithingroupsLinkage）四种方法计算类与类之间的距离。该方法虽然精确，但计算机数据密集，对大量数据点进行分析时，更适合选用K均值聚类法(KMC)或批次自组织映射图法(BLSOM)，而HCA适合将数据转换为主成分后使用。
2.3自组织映射图法(SOM)
神经网络中邻近的各个神经元通过侧向交互作用相互竞争，发展成检测不同信号的特殊检测器，这就是自组织特征映射的含义。其基本原理是将多维数据输入为几何学节点，相似的数据模式聚成节点，相隔较近的节点组成相邻的类，从而使多维的数据模式聚成二维节点的自组织映射图。除PCA和HCA外，SOM同样也可应用于包括基因组和转录组等组学研究中［23］。最初SOM计算时间长，依靠数据输入顺序决定聚类结果，近年来SOM逐渐发展成为不受数据录入顺序影响的批次自组织映射图法(BLSOM)。由于BLSOM可以对类进行调整，且有明确的分类标准，优化次序优于其他聚类法，已在基因组学和转录组学数据分析中得到广泛的应用。
2.4其他数据采矿方法
除PCA、HCA和SOM外，很多变量分析方法都可用于植物代谢组学的分析。软独立建模分类法(SIMCA)是利用主成分模型对未知样品进行分类和预测，适合对大量样本进行分析；近邻分类法(KNN)和K平均值聚类分析法(KMN)也可用于样品分类；主成分回归法(PCR)或偏最小二乘回归法(PLS)在某些情况下也可使用。然而到目前为止由于还没有建立一个标准的数据分析方法，代谢组学仍然是一门有待完善的学科。新晨
3代谢组学在药用植物中的实践
植物药材来源于药用植物体，而药用植物体的形态建成是其体内一系列生理、生化代谢活动的结果。植物代谢活动分为初生代谢和次生代谢，初生代谢在植物生命过程中始终都在发生，其通过光合作用、柠檬酸循环等途径，为次生代谢的发生提供能量和一些小分子化合物原料。次生代谢往往发生在植物生命过程中的某一阶段，其主要生物合成途径有莽草酸途径、多酮途径和甲瓦龙酸途径等。植物药材含有的生物碱、胺类、萜类、黄酮类、醌类、皂苷、强心苷等活性物质的绝大多数属于次生代谢产物，因此探讨次生代谢产物在药用植物体内的合成积累机制及其影响因素，对于提高活性物质含量、保证药材质量、稳定临床疗效等具有重要意义。孙视等［24］通过对银杏叶中黄酮类成分积累规律的研究，提出了选择具有一定环境压力的次适宜生态环境解决药用植物栽培中生长和次生产物积累的矛盾。王昆等［25］以人参叶组织为材料,总结了构建人参叶cDNA文库过程中存在的一些关键问题和应采取的对策,为今后关于人参有效成分如人参皂苷的生物合成途径及其调控的基础研究提供技术参考和理论指导。最近，美国加利福尼亚大学伯克利分校的Keasling等［26］采用一系列的转基因调控方法，通过基因工程酵母合成了青蒿素的前体物质——青蒿酸，其产量超过100mg/L，为有效降低抗疟药物的成本提供了机遇。经过长期的研究积累，人们对代谢途径的主干部分（为次生代谢提供底物的初生代谢途径）已经基本了解，例如酚类的莽草酸途径，萜类的异戊二烯二磷酸(IPP)途径等。被子植物中一些相对保守的次生代谢途径也得到了很好的研究，如黄酮类、木质素的生物合成与调控。然而，对次生代谢最丰富最神奇的部分——特定产物合成与积累的过程，还所知甚少［27］。
4展望
