1、1 网络科学促进了新交叉学科发展： 网络生物学及网络医学曾宪钊Email: Z2 报告提纲一、生物科学面临的新挑战促进网络科学与生物科学的交叉融合二、网络科学与生物科学交叉的3个重大课题三、网络科学家提出了网络生物学四、网络科学家提出了网络医学五、网络医学和网络生物学将促进中西医结合并融入未来的世界医学3 一、生物科学面临的新挑战促进网络科学与生物科学的交叉融合2000年，人类基因组计划完成，许多科学家曾预测在可能发现1525万个人类基因。有关方面却报告只找到22.5万个基因。连小小的果蝇都有1.2万个基因。人类是地球生物中最复杂生命形态，其基因数量何以比原先预测的要少得多?生物学家大惑不解，
2、有许多研究表明：生物体内的基因网络不是以往的科学家们曾 的 有 ， 是 多复杂 一个基因 一 并完成 一能的 学 是 的。生物科学面临重大挑战。4 年来， 家大以多学科交叉方currency1展新的生物科学研究， 重“研究 新生物网络， fi网络科学fl来重大发展 ， 是在网络生物学、网络医学新交叉科学。 2005年111 ， 科学家研究” 科学 发表了研究报告网络科学，其中 重“生物学和网络科学多学科来研究生物网络和 生物学，以了解生物成 的 。5 二、网络科学与生物科学交叉的三大课题21世 基因组 的生物学发生了组学到 生物学和网络生物学的 ，个体基因、 的、结 、 能研究，发展到 体 、
3、 和 组 的生物网络的研究。在200 年 的网络科学，. 在报告中 了网络科学与生物科学交叉的三大课题：1.网络发现 在一个生物体 合中 的网络 2.网络 网络数 的 和 3.立动态网络模（ 交 网络与 动态行fi之间的关 ）。6 网络发现的 典案例Da win描述物 进化的网络图 1 37年，在他的第一部书稿中描述物进化过程 采了树形网络图根黄帝内 的文字绘制的描述人体12条 络 成的有向环形网络C ick描述细胞 流的网络图1953年，他与Wa son和Wi kins发现DN的双螺旋结 ，他们共同获得了1962年诺贝尔生 学和医学奖。7 2010年3，我撰写的网络科学（第3卷，生物网络）由
4、 事科学出版社出版。该书 了网络科学与生物科学的交叉科学网络生物学 了基因调控网络、 网络、号转导网络、 谢网络、生态网络及其模 了基网络科学的复杂网络 论的生物网络模。8 三、网络科学家提出了网络生物学2005年72 ，在匈牙首都布达佩斯 的欧洲生物化学联合（FEBS）第30届年，授予 网络科学家Ba a si 生物学周年 念 奖，奖励他在细胞网络研究，主要是在 谢网络和 网络的无标度 性研究中的重大贡献。2006年524 ，在网络科学（N Sci2006），Ba a si了一门新交叉科学网络生物学的新进展。目前，网络生物学研究的主要目标是 和在一个活细胞中的 之间的 ，了解这些 和在他们之
5、间的 如何决 这些 能 复杂的 制。网络生物学研究表明细胞网络服网络科学的普遍规律，它提供了一个新的概念框架，在21世 可能引起生物学和医学的 命性 化。9 2002年，Barabsi在Science发表了 生命复杂性的 字 的论文，并 图描述了其4 结：第1 ： 字 ，它是 生物学 细胞和组 最基 组成部的描述， 基因组，转 组，组和 谢组 第2 ：细胞和组 的组 ， 调控的模体及 谢 第3 ：细胞和组 的 能模 第4 ： 能模 成的大规模组，其中一些 有无标度网络的 性。 有一些是 的生物网络，例如 网络（ 典性）、生态网络（ 物网络）及生物 体网络（ 、 、 、 ）。10 Barabsi
6、 出， 重“网络科学的普遍规律来 导研究细胞网络的个性。例如， 发现一些细胞网络不是 网络， 是无标度网络。研究细胞网络可能采 方 ：一是 向， 基因、 、模体、模 到大规模组 二是 向， 网络的无标度和 性到模 和 。无论 方 ，都要研究细胞网络的部和性，合方 、 来描述细胞网络的性。大多数细胞网络的 能是模 和 体的 现的。研究 表明细胞网络的 结 性，在许多 的化过程形成了网络的currency1体结 。在部中发生的 化currency1不“，得小 度 成的模 可以fifi地fl 大 成度的模 ， 在的模 ，进一提了细胞网络的” 性、复杂性和生能。研究这 化过程将 生物学、医学的研究和 。
