Johdanto
(systeemibiologinen suunnittelu, järjestelmien biotekniikka, biosysteemitekniikka)
Systeemibiologinen suunnittelu on systeemibiologian teknistä sovellusta, mukaan lukien biologiaan perustuvat järjestelmät Biotekniikka ja sen tekninen sovelluskehitys lääketieteessä, maataloudessa, teollisuudessa, ympäristössä, meressä ja jopa avaruudessa. Vuonna 1991 Kiina Zeng Bangzhe (Zeng Jie) julkaisi monografian "Tieteellinen rakenne ja Kiinan tulevaisuus", joka esitteli aurinko-bioelektroniikan tulevaisuutta ja järjestelmätieteen, tekoälyn ja geenitekniikan kehitystä. Vuonna 1994 hän julkaisi "On System "Bioengineering category", ehdotti integroitua bioniikan ja geenitekniikan konseptia, kuten genomisuunnitelman suunnittelua ja biologisten koneiden kokoonpanoa, biomolekyylien tietokone- ja solubionicin suunnittelua. Vuonna 1999 Zeng Bangzhe käytti ilmaisua "genominen älykkyys". " koota keinotekoisesti genomiohjelmia ja suunnitella solunsisäisiä Molekyylipiirijärjestelmän "keinotekoisen biosysteemin" käsitteellinen kaavio on erottaa se "keinoelämästä" suorittaakseen solu- ja molekyylikoneiden suunnittelun ja kokoonpanon tietojenkäsittelytieteessä, bioniikassa ja geenimuunneltu tekniikka.
Systeemibiologia syntyi Betalangfein avoimessa biologisten järjestelmien teoriassa tai yleisessä systeemiteoriassa ja teoreettisessa biologiassa fysiikan ja biologian alalla. Systeemitiede oli alun perin systeemitekniikkaa, fysiikan ryhmää, systeemiteoriaa kemian, biologian, psykologian, systeemiteorian, informaatioteorian, kybernetiikan, synergiateorian, dissipatiivisen rakenneteorian, hypersykliteorian jne. aloilla. Ajatusjärjestelmä on peräisin Gestalt-psykologian ja fyysisen biologian aloilla. Varhaisin erikoisainesanasto oli systeemipsykologia (systeemipsykologia, Parry JB 1958), ja sitten systeemiekologia, systeemifysiologia ja systeemigenetiikka muodostivat systeemibiologian (systeemibiologian sanastoa tutkittiin Zieglgansberger W:ssä ja Tolle TR:ssä vuonna 1993). Hermoston kipu paperin abstrakteissa) ja kolmessa muussa tieteenalalla, ja sitä sovelletaan lääketieteeseen ja biotekniikkaan systeemilääketieteen ja järjestelmien biotekniikan tieteenalojen tuottamiseksi.
Järjestelmän biotekniikka
Systeemibiotekniikkaa voidaan lyhyesti kuvata bionisen tekniikan, geenitekniikan ja biologisten systeemiteorian integroiduksi tieteenalaksi, johon kuuluvat järjestelmätiede ja tietotiede, tietojenkäsittelytiede, nanotiede, biologiatiede, lääketiede ja tekniikan tieteet ja muut tieteenalat ovat pitkälle risteäviä ja integroituja. Eläinten hermoston ja kommunikaatiokäyttäytymisen kehityksestä ja aivotieteen älykkään robottitekniikan kehityksestä synteettisen biotekniikan kehittämiseen solusignaalin välittämisen ja geeniekspression säätelyn keinotekoisen suunnittelun kehittämiseen, se on muodostanut modifioidun biologian ja jäljitelmän kaksi perussuuntaa. biologiaa, ja sitä käytetään aurinkoenergiassa. Biotekniikan, sekundäärisen aineenvaihduntatekniikan, solujen lääketehtaiden ja biotietokoneiden kehitys luo biomateriaali-, bioenergia- ja bioinformatisointiteollisuuden tulevaisuutta. Systeemitieteen soveltaminen biotekniikkaan on samanlaista kuin teoreettisen tutkimuksen nopea toteuttaminen systeemitieteen ja tietojenkäsittely-, automaatio- ja viestintätekniikan sovelluskehityksen välillä. Se johtaa myös systeemibiotekniikan (transformaatiotieteen tai transformaatiobiologian) aikaansaamaan muutokseen perustutkimuksen ja tekniikan soveltamisen välillä. Oppimisetäisyys) lyhenee.
Kehitys
1900-luvun lopulla molekyylibiologian ja genomiprojektin menestys, 2000-luvun alussa kansainvälisen systeemibiologian, lääketieteen ja biotekniikan tieteenalat, joita sovellettiin solusignalointiin ja geeniin. Ilmentymisen säätelyn taso on noussut. , ja siitä on nopeasti tullut modernin teknologisen kehityksen globaali nousu. Vuonna 2008 Bangzhe System Bioengineering Research Institute perustettiin Kiinaan. Tämän jälkeen perustettiin ja kehitettiin nopeasti kansainvälisiä ja kotimaisia systeemibiotekniikan ja molekyylijärjestelmien biotekniikan tutkimuslaitoksia. Laskennallisen biologian, nanobiologian, kemiallisen biologian, synteettisen biologian, matemaattisten mallien ja keinotekoisten biologisten järjestelmien tietokoneavusteisen suunnittelun, geenien ja jopa genomien keinotekoisen synteesin, suuren mittakaavan korkean suorituskyvyn sirujen, erityisesti mikrofluidisirujen, ja fysikaalisen biologian kehittäminen. nanobioteknologia jne. ovat tuoneet uusia näkymiä solun nanorobottien, bioaurinkobioniikan ja muiden järjestelmien biotekniikan solu- ja molekyylitason teknologioiden kehittämiseen.
Biotekniikka on kehittynyt bioteknologiaksi (biotekniikka) ja biotekniikaksi (biotekniikka). Systeemibiotekniikka perustuu biosysteemiteoriaan ja kemiantekniikkaan, elektroniikkatekniikkaan, tietokonetekniikkaan ja biotekniikkaan, biolääketieteeseen ja muihin tieteenaloihin. Korkean risteysasteen perusteella biolääketieteen ja biosysteemitekniikan integroinnista järjestelmäbiotekniikan tasolla tulee tulevaisuuden kehityssuunta.
Kronologia
Systeemitieteen, bioinformatiikan, biolääketieteen, bioteknologian ja muiden menetelmien yhdistävä biologisten järjestelmien tutkimus muodostaa nykyaikaisen systeemibiologian ja systeemilääketieteen käsitteet; kokonaisuus tai keinotekoisten biojärjestelmien tutkimus, joka yhdistää organismien biologisen muokkauksen virtuaalisiin tai tietokonepohjaisiin bionisiin teknologioihin, jotka muodostavat modernin synteettisen biologian ja systeemibiotekniikan käsitteet.
1) Lokakuussa 1991 China Zeng Bangzhe (Zeng Jie) julkaisi keskustelun tieteen rakenteesta ja Kiinan tulevaisuudesta, jossa selitettiin kiinalaisten ja länsimaisten kulttuurien integraatiota kaksiulotteisen tieteellisen paradigman muodostamiseksi kokeista ja systemaattisista menetelmistä, järjestelmistä. tiede, tekoäly Auringon bioelektroninen teknologia yhdistettynä geenitekniikkaan jne.:
· Vuonna 1992 geenin ja hermon kaksisuuntaista säätelymallia ehdotettiin vuonna 1997 solusignaalitransduktion ja geenisäätelyverkoston tutkimukseen;
· 1993 Julkaisi systeemitieteen rakenneteorian-pan-evoluutioteorian, järjestelmän rakenteen, homeostaasin ja generatiivisen dynamiikan vuonna 1994;
· Julkaisi vuonna 1994 systeemibiotekniikan solubionisen muokkauksen ja keinotekoisesti suunniteltujen organismien, monimutkaisten systeemien geenien vuorovaikutuksen Systeemigenetiikan roolit, geenijärjestelmät, proteiinijärjestelmät, entsyymisysteemit, suhde ja vastaavat rakenteet sekä siirtogeenisten systeemien menetelmät ja munanjohtimien bioreaktorit.
2) Vuonna 1996 Kiina Zeng Bangzhe (pääsihteeri) kommunikoi Avigenicsin ja muiden yritysten kanssa ensimmäisessä kansainvälisessä geneettisesti muunnettuja eläimiä käsittelevässä symposiumissa Pekingissä ja keskusteli järjestelmien biotekniikasta ja munanjohtimien biologisesta vastauksesta konferenssissa ja kansainvälisessä viestinnässä. Qi et ai.:
· Vuodesta 1997 vuoteen 1998 CHO-sytokemiallisen mutageneesin käyttäminen jatkuvien mutaatioiden, joilla on korkea lääkeresistenssi, seulomiseen ovat epälineaarisen genetiikan näkökulmia;
· Vuonna 1999 hän kannatti ja ehdotti molekyylibiologiaa Biologisten järjestelmien ja keinotekoisten biologisten järjestelmien (geneettiset koneet, soluelektroniikka tai tietokoneet, jotka yhdistävät geneettisen muuntamisen ja bioniikan) tutkimusta ja kehittämistä, jotka on integroitu teknologiaan ja biolaskentateknologiaan;
· 2001, Hiraki Kitano, Japani, Hu, USA Saksan käsittelemiä systeemibiologian ydinnäkemyksiä ovat järjestelmän rakenne, vakaan tilan ja dynamiikkamallit, bioteknologiaa ja biologisia laskentamenetelmiä yhdistävien biologisten järjestelmien tutkimus;
· Vuonna 2002 epälineaarinen solukehitysdynamiikka ja solutietokoneiden molekyylijärjestelmän moduulit ja organellimallit;
· Vuonna 2002 Norja perusti ensimmäisen kansainvälisen integroidun genetiikan laboratorion vuonna 2003 keskustelemaan genetiikan konseptiviestinnästä Zeng Bangzhen kanssa Saksassa;
· Vuonna 2008 Steven Benner julkaisi systeemibiologian ja synteettisen biologian rakenneteorian Naturessa.
3) Vuodesta 2003 vuoteen 2010 Kiinan Zeng Bangzhe (Zeng Jie) osallistui kansainväliseen genetiikan kongressiin, kansainväliseen biotekniikan kongressiin, maailman filosofian kongressiin, kansainväliseen molekyylisysteemibiologian kongressiin, kansainväliseen järjestelmäbiologian konferenssiin ja Kansainväliset nanokeskustelut teknisistä konferensseista ja näyttelyistä, kotimaisista ja ulkomaisista lehdistä ja julkaisuista.