

生物信息學(xué)(Bioinformatics)[1] 是在生命科學(xué)的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析的科學(xué)。它是當(dāng)今生命科學(xué)和自然科學(xué)的重大前沿領(lǐng)域之一。其研究重點主要體現(xiàn)在基因組學(xué)(Genomics)和蛋白質(zhì)組學(xué)(Proteomics)兩方面,具體說就是從核酸和蛋白質(zhì)序列出發(fā),分析序列中表達的結(jié)構(gòu)功能的生物信息。
計算生物學(xué)(computational biology)是指開發(fā)和應(yīng)用數(shù)據(jù)分析及理論的方法、數(shù)學(xué)建模、計算機仿真技術(shù)等。當(dāng)前,生物學(xué)數(shù)據(jù)量和復(fù)雜性不斷增長,因此,必須依靠大規(guī)模計算模擬技術(shù),從海量信息中提取最有用的數(shù)據(jù)。任何關(guān)于生物學(xué)問題的交叉學(xué)科研究,只要其工作假設(shè)(working hypothesis)可以通過建立數(shù)學(xué)模型和計算機仿真來進行檢驗,都可納入計算生物學(xué)的研究范疇
美國計算機專業(yè)下生物信息學(xué)和計算生物學(xué)方向Bioinformatics and Computational Biology研究高效魯棒的生物計算模擬算法,以及應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘,機器學(xué)習(xí),自然語言處理和信息檢索等方法來分析和挖掘各類生物數(shù)據(jù)。
研究課題包括:
1.生物信息學(xué)(Bioinformatics)
比較基因組學(xué)(Comparative genomics),遺傳分析(Genetic analysis),系統(tǒng)發(fā)育(Phylogenetics),分子進化建模(Molecular evolutionary modeling),基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)(Gene regulatory networks)。
2.蜂窩系統(tǒng)(Cellular systems)
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)建模(Protein structure modeling),基因調(diào)控網(wǎng)(Gene regulatory networks),合成生物學(xué)(Synthetic biology),Computational systems biology,細胞信號傳導(dǎo)通路,傳輸和代謝,自組裝系統(tǒng)(Self-assembling systems)。
3.神經(jīng)系統(tǒng)(Neural systems)
4.生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)(Biomedical systems)
傳感器,健康服務(wù)系統(tǒng),生理模型,醫(yī)學(xué)圖像和生物圖像分析。