生命科學

生物資訊學 (Bioinformatics)-下
國立竹北高級中學生物科張雅菱老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

而這些已知的序列，更可以提供研究人員在實驗室自行合成相關的DNA、RNA或蛋白質以利進一步的研究，例如：螢光魚的誕生即是將已知可發光的水母綠螢光蛋白基因轉殖到魚體中；抗癌藥物的研發等。

生物科技的進步，已經足以讓「人類基因組解讀計畫」(Human Genome Project, http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/home.shtml)在短時間內完成。人體的奧秘就藏在這些DNA序列中，但要如何解讀這些龐大的資料，就必須仰賴生物資訊學，讓科學家得以在較短的時間內進行大規模的分析，更可進一步預測、發現新知等，這種不同於以往用魚竿釣魚的方式，改以撒網捕魚，效果自然提升許多。科學家們期待在生物與資訊科學的結合下，能夠解決更多問題。不過在這同時，道德倫理的議題是不容忽視的，當我們對生命瞭解的越多，也就越有能力去面對、控制它。為了避免有心人士將這些資訊應用在違反倫理的事情上，例如：製造生化武器、不法藥物等，相關規範的制訂是必要的，當然更需要每個科學研究者的自律，才能免於科學的發展被污名化。

生物資訊學的發展不僅帶動生物科技、醫學研究的熱潮，數學、資訊科學與物理化學等學科也跟著有了新的研究方向。相信未來科學家更有能力去解釋複雜的生命現象，為人類社會帶來更大的福祉！

生物資訊學 (Bioinformatics)-上
國立竹北高級中學生物科張雅菱老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

生物資訊學(Bioinformatics)這名詞是在1979年由荷蘭理論生物學家Paulien Hogeweg所提出，是近來新興的一門整合性科學，結合了生物科學、醫藥、資訊科學、數學、物理及化學等各個領域，主要是透過建立各種資料庫來儲存龐大的資料，以方便快速查詢、存取；而演算法、電腦計算軟體的精進，使得生物學家得以大規模且快速的數據分析；用統計方法與理論來管理和分析生物資料，使得結果更具可信度。簡單來說，生物資訊學就是運用數學和資訊科學的方式來解決生物學相關的問題。

1953年，華生(James Watson)和克里克(Francis Crick)解開了DNA雙股螺旋的結構之謎，從此開啟了分子生物學之門。爾後生物科技的發展日新月異，技術不斷的提升，使得科學家得以揭開越來越多DNA序列內所隱藏的秘密，伴隨而來的是許多生物資料的累積，如：DNA序列與註解(annotation)、蛋白質序列、蛋白質結構等。美國國家衛生研究院生物科技資訊中心(NCBI，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)應運而生，其資料庫貯存來自全球各地解碼出來的DNA序列，並開放各地研究學者自由使用，是生物資訊學發展的一大推手。