,讯号传递错误,通常是很多疾病的发生原因;与某一生物讯号传递途径pathway的基因及其蛋白质形成一个系统system,而这个系统的特性乃由系统各成员基因或蛋白质的分子功能与彼此的结connection决定,在途径中分处上游与下游的

　　生物資訊生物科技研究所生物資訊一、前言自從人類基因解碼完成，現代生物學已經轉變成另一種面貌。生物及醫學研究已經在假說導向hypothesis-driven中加入另一活力元素，那就是發現導向discovery-driven研究法，其實這種說法不僅是在實驗的作法方面，更重要的是定序、生物晶片及酵母菌雙雜和等方法的出現使實驗速度腳步加快欧宝app，產生大量實驗數據，但是在新就是如何設計實驗才能有效利用如此強大的技術解答生物相關問題，以及如何處理、分析實驗數據結果並進一步建立或修改生物相關模型，因此生物資訊學的重要性與日遽增。自從在1951年Sanger及Tuppy發表蛋白質定序方法，MargaretDayhoff1972年首先把一些蛋白質序列收集起來放在資料庫中，這個資料庫就是ProteinInformationResourcePIR，這是第一個有關生物體序列相關的資料庫。欧宝appDayhoff不僅將所收集到的蛋白質序列依照序列相似程度分類，更將這些分類與序列比對獲得的知識化成各氨基酸相互突變的機率，這就是現在常用的PAM表，所以Dayhoff與她的同事們確立了現代序列分析的典範與生物資訊的先河。繼而利用DynamicProgramming及其他方法從事DNA及蛋白質的序列比對，全面性的排序globalalignment與區域性的排序localalignment的差別也被提出，利用DNAPage的廣泛使用是生物資訊的一大里程碑，NCBI生物資訊生物科技研究所步，及生物學家的普遍認知-所有生物功能皆有其結構基礎，所以「結構生物學」乃繼「分子生物學」之後成型；但是大部分的生物學家雖然知道結構生物學的重來分子生物技術進步的必然結果，這些技術包含RecombinantDNA、PCR、Sequencing等，大量產生的DNA序列自然形成了如DrLeroyHood所稱＂Biologyinformationscience＂，人類就有多達30發展可以說絕大部分歸功於「基因體學」Genomics。由於生物資訊學藉著基因體學滲入生物學研究的每一個領域，吾人可以在很多方面看到生物資訊學的運用，舉例來說，為了瞭解某基因及其蛋白質產物，至少可以從事以下所述生物資訊的方法結構預測HomologyModelingFoldRecognition基因結構分析exon、intron、UTR、alternativesplicing可能參與的生物途徑BiologicalPathway；三、系統生物學就在生物學家享用生物資訊所帶來的便利與豐厚富的資訊時，生物學家已不知不覺地面臨了科學方法與思維的重大考驗，在基因體學與生物資訊方法發展前，實驗觀察者通常用化約的方法來探討生物現象生物科技资讯，而在後基因體時代實驗觀察生物資訊生物科技研究所運作呢？這就是「系統生物學」SystemsBiology的範疇。舉例來說，細胞藉由訊號傳遞signaltransduction來接受訊號、處理訊號、放大訊號等，以執行各種生物指令，訊號傳遞錯誤，通常是很多疾病的發生原因；參與某一生物訊號傳遞途徑pathway的基因及其蛋白質形成一個系統system，而這個系統的特性乃由系統各成員基因或蛋白質的分子功能與彼此的連結connection來決定，在途徑中分處上游與下游的蛋白質擔任不同的角色。生物訊號傳遞途徑通常都不是線性的，而是交錯複雜的網路network，在此網路中常會有回饋feedback現象，此現象至少有三種功能，其一是乃是加強訊號強度，其二是外部刺激訊號消失後而訊號傳遞仍能保持一段時間，其三是促使系統回復至穩定狀態。實驗來干涉與驗證假說；另一方面，生物學家也知道途徑是互相影響的，在細胞內很難找到一種途徑是可以單獨存在運作，生物學家比較熟悉的字彙是交互作用interaction或交談crosstalk，而這其實就是＂網路＂。欧宝app要瞭解全部有參與＂交態研究就是想要知道在何時、何地、有多少個EGF受體receptor接受到生長因子、多少個MAPK蛋白質藉由磷酸化活化、多少條c-fosRNA括＂閥值＂threshold、訊號延長signalprolongationsignalattenuation、適應adaptation等，這些現象並不奇怪，生物學家早已熟悉，舉個生物資訊生物科技研究所例子，閥值的觀念常用在酵素活性的分析，而sigmoid的酵素催化曲線亦廣為人四、以NTOU2為模式生物的可能性有幸參與水產生物頂尖研究中心的計畫，我們對海底熱泉嗜熱細菌THERMOANAEROBATERIUMSPNTOU2初步解序的278MBLASTX、Glimmer及BLASTP初步註解。我們發現了共2,707openreadingframeORF，平均一千個鹼基對中一個ORF。大部分ORF的GCcontent約在30%40%之間。與整個基因體的35%GCcontent大部分ORFThermoanaerobacterethanolicusThermoanaerobactertengcongensis相似。並且預測到許多具有工業應用潛力的酵素。ORF經過ClustersOrthologousGroups1%被歸類在“Carbonhydratetransportmetablism＂。再進一步以KEGGOrthologyKO進行分析，發現ThermoanaerobacteriumspNTOU2具有完整的glycolysis的代謝Citricacidcycle的酵素，顯示ThermoanaerobacteriumspNTOU2可能以碳為主要能量來源。實驗驗證，NTOU2可以利用glucosemannose、starch現生成酒精的可能代謝路徑，未來將進行promoter欧宝app、operon與transcriptionfactorbindingsite