计算生物学

计算生物学的一个分支,生物学涉及的应用电脑和计算机科学的理解和建模的结构和过程生活。它需要使用计算方法(例如,算法)的表征和模拟生物系统,以及实验数据的解释,通常在一个非常大的规模。

计算生物学的基础

日期开始计算生物学本质上是计算机科学的起源。英国数学家和逻辑学家阿兰·图灵,通常被称为计算机之父,早期的计算机使用实现生物形态发生模型(的发展模式和形式在生物)在1950年代早期,他去世前不久。大约在同一时间,一台电脑疯子,建造洛斯阿拉莫斯国家实验室在新墨西哥武器研究应用于建模假设等目的基因编码。(先锋电脑更早在1950年代已经用于数值计算在群体遗传学,但真实的第一个实例计算模型在生物学被图灵的工作,由洛斯阿拉莫斯。)

到了1960年代,计算机已经应用于处理更多样化的组分析,即这些检查蛋白质结构。这些发展标志着计算生物学作为一个领域的崛起,它们起源于研究集中在蛋白质晶体学,科学家发现电脑不可或缺的进行艰苦的傅里叶分析来确定蛋白质的三维结构。

从1950年代开始,分类学家开始把计算机融入他们的工作,协助使用机器分类基于相似性的生物体通过聚类集的特征。这样的分类法有用的特别呢系统发生学(进化关系的研究)。在1960年代,当现有技术扩展到的水平DNA序列和氨基酸序列的蛋白质和细胞过程和蛋白质的结合新兴的知识结构,开发了一套全新的计算方法在分子系统发生学的支持。这些计算方法导致的日益复杂的技术符号的字符串的比较,从正式的研究中受益算法和的研究动态尤其是编程。事实上,有效的算法总是在计算生物学主要关心的,考虑到数据的规模,和生物学反过来提供例子,推动先进的计算机科学研究。例子包括基因组映射(图算法定位的DNA片段的过程染色体),对于某些类型的DNA和肽测序方法,聚类算法