Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Sistem biologiyası — biologiya ilə kompleks sistem nəzəriyyəsinin qovuşduğu yerdə yaradılan, canlı sistemlərdəki mürəkkəb qarşılıqlı təsirlərin öyrənilməsinə yönəlmiş bir fənlərarası elmi istiqamət. Bu termin ilk dəfə 1993-cü ildə W. Zieglgänsberger və TR Tölle tərəfindən hazırlanmış bir məqalədə istifadə edilmişdir . "Sistem biologiyası" termini 2000-ci ildən sonra geniş yayılmışdır.
Keçən əsrlərdə biologiya üçün ənənəvi olan reduksionizm əvəzinə XXI əsrin biologiyasında nəticələrin şərhinə yeni bir yanaşma formalaşdırır və belə bir yeni yanaşma hal-hazırda və (ing. integrationism) terminləri ilə ifadə olunur. Sistem biologiyasında əsas diqqət ortaya çıxan xüsusiyyətlərə, yəni bioloji sistemlərin yalnız tərkib hissələrinin xüsusiyyətləri ilə izah edilə bilməyən xüsusiyyətlərinə verilir.
Sistem səviyyəsində (ing. insight) biologiyanı anlamaq həm fərdi hüceyrənin, həm də bütövlükdə orqanizmin quruluşunu, dinamikasını və funksiyalarını daha yaxşı başa düşməyə imkan verir, hüceyrənin və ya orqanizmin hissələri ayrı-ayrılıqda nəzərdən keçirildikdən daha çox.
Sistem biologiyası riyazi biologiya ilə yaxından əlaqəlidir.
Mənaları
Sistem biologiyası aşağıdakı kimi başa düşülə bilər:
- Bioloji sistemlərin tərkib hissələri arasındakı qarşılıqlı əlaqələrin öyrənilməsinə və bu qarşılıqlı təsirlər nəticəsində funksiyaların meydana gəlməsi mexanizmlərinin və sistem xüsusiyyətlərinin araşdırılmasına yönəlmiş bir tədqiqat sahəsi (məsələn, metabolik sistemlərdə metabolitlər və fermentlərin qarşılıqlı təsiri).
- Mürəkkəb bioloji sistemlərin öyrənilməsində sözdə reduksiya paradiqmasına qarşı olan, lakin elmi idrak metodu ilə tam uyğun olan elmi paradiqma.
- Bir sıra tədqiqat protokolları, yəni sistem haqqında fərziyyələr formalaşdırmaq üçün nəzəriyyə, analitik və ya kompüter modelləşdirməsindən ibarət bir sıra tədqiqatlar, eksperimental yoxlama və sonra kompüter modelini və ya nəzəriyyəsini yaxşılaşdırmaq üçün bir hüceyrəni və ya hüceyrə proseslərini təsvir etmək üçün əldə edilmiş məlumatlardan istifadə. Məqsəd qarşılıqlı əlaqələri kompleks bir sistemdə modelləşdirmək olduğundan, sistem biologiyasında tətbiq olunan eksperimental üsullar ən təfərrüatlı olmalıdır. Bu səbəbdən, model təsdiqlənməsi üçün transkriptomika, metabolomika, proteomika və ədədi məlumatların toplanması üçün digər yüksək performanslı texnologiyalardan istifadə olunur.
- Dinamik sistem nəzəriyyəsinin bioloji proseslərə tətbiqi.
- Fənlərarası metodlardan istifadə edərək müxtəlif eksperimental mənbələrdən əldə olunan bioloji sistemlərdəki qarşılıqlı təsirlərə dair kompleks məlumatları birləşdirmək istəyi kimi müəyyən edilən sosial-elmi fenomen.
Sistem biologiyası anlayışındakı fərq, bu konsepsiyanın qəti şəkildə müəyyən edilmiş bir istiqamətdən daha çox kəsişən anlayışlar məcmusuna istinad etməsi ilə izah olunur. Sistem biologiyasının məqsəd və metodlarını anlamaqda fərqli olmasına baxmayaraq, bu termin tədqiqatçılar tərəfindən dünyanın müxtəlif yerlərində və elmi idarələrin adlarının bir hissəsi kimi geniş istifadə olunur.
Tarixi
Sistem biologiyasının yaranması üçün ilkin şərtlər bunlardır:
- Enzimatik kinetikanın kəmiyyət modelləşdirilməsi - 1900-1970-ci illər arasında yaranan bir tendensiya,
- Əhali artımının riyazi modelləşdirilməsi,
- Neyrofiziologiyada modelləşdirmə,
- Dinamik sistem nəzəriyyəsi və kibernetika.
- Sinergetika
Sistem biologiyasının öncüsü, sistemlərin ümumi nəzəriyyəsinin yaradıcısı, 1950-ci ildə nəşr olunan "Fizika və biologiyada sistemlərin ümumi nəzəriyyəsi" kitabının müəllifi sayıla bilər. Biologiyada ilk ədədi modellərdən biri, ingilis neyrofizyoloqları və Nobel mükafatçıları və tərəfindən 1952-ci ildə nəşr olunan modeldir. Müəlliflər, hərəkət potensialının neyron aksonu boyunca yayılmasını izah etmək üçün riyazi bir model yaratdılar . Onların modeli potensial yayılma mexanizmini iki fərqli molekulyar komponent arasında qarşılıqlı təsir kimi təsvir etmişdir: hesablama sistemləri biologiyasının başlanğıcı kimi qəbul edilə bilən kalium və sodyum kanalları. 1960-cı ildə Denis Nobl, Hockin və Haksli modelinə əsaslanan ürək ürək ritminin ilk kompüter modelini yaratdı.
Sistem biologiyasının eksperimental metodları
Yaradılan modelləri yoxlamaq üçün sistem biologiyası həm fərdi komponentləri, həm də sistemi bütövlükdə təsvir edən müxtəlif növ eksperimental məlumatlarla işləyir. Çox vaxt biologiyanın digər sahələrində: biokimya, biofizika və molekulyar biologiyada əldə edilən məlumatlar hipotez və nəticələrin formalaşdırılması üçün ilkin məlumat kimi istifadə olunur. Bununla birlikdə sistem biologiyası ilə güclü şəkildə əlaqəli bir sıra xüsusi metodlar mövcuddur. Bu metodlar çox sayda eksperimental ölçmə ilə yanaşı, bir çox xüsusiyyətlərin eyni vaxtda aşkarlanması ilə xarakterizə olunur ki, bu da avtomatlaşdırılmış axın təcrübə texnikasının meydana gəlməsi ilə mümkün oldu.
Bu cür metodlara aşağıdakılar daxildir:
- Genomika: Eyni orqanizmin müxtəlif hüceyrələrində dəyişkənliyin öyrənilməsi də daxil olmaqla yüksək ötürücülü DNT sıralaması üsulları.
- Epigenomik / Epigenetika: DNT-də kodlanmamış transkripsiya faktorlarının öyrənilməsi (DNT metilasyonu və s.).
- Transkriptomiklər: DNT mikro şüaları və digər metodlardan istifadə edərək gen ekspresiyasının ölçülməsi.
- İnterferomika: transkripsiya olunan RNT-nin qarşılıqlı təsirinin ölçülməsi.
- / Translatomik: 2D jel elektroforezi, kütlə spektrometriyası və ya çox ölçülü protein ölçmə üsullarından istifadə edərək zülalların və ya peptidlərin səviyyəsini ölçün.
- Metabolomika: sözdə kiçik molekulların, metabolitlərin konsentrasiyasını ölçmək.
- Glikomiklər: Karbohidrat səviyyələrinin ölçülməsi.
- Lipidomiklər: lipid səviyyələrinin ölçülməsi.
Molekulların səviyyəsini ölçmək üçün təqdim olunan metodlara əlavə olaraq, xüsusiyyətlərin dinamikasını və komponentlər arasındakı qarşılıqlı əlaqəni ölçməyə imkan verən daha mükəmməl metodlar da mövcuddur:
- İnteraktomika: molekullar arasındakı qarşılıqlı təsirlərin ölçülməsi (məsələn, protein-protein qarşılıqlı təsirlərinin ölçülməsi: PPI).
- Flaksomika: zamanla axınların və konsentrasiyaların dinamikasının ölçülməsi (ümumiyyətlə metabolitlər).
- Biyomika: Biyom Sistemlərinin Təhlili
Sadalanan texnikaların çoxu hal-hazırda həm ölçmələrin dəqiqliyini və məlumat məzmununun artırılması istiqamətində, həm də əldə edilmiş məlumatların ədədi işlənməsi metodlarında fəal şəkildə inkişaf edir.
İstinadlar
- [https://web.archive.org/web/20160601054428/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8219729 Arxivləşdirilib 2016-06-01 at the Wayback Machine The pharmacology of pain signalling. [Curr Opin Neurobiol. 1993] — PubMed result]
- Peter Kohl, , Raimond L. Winslow & Peter J. Hunter. Computational modelling of biological systems: tools and visions. 358 (Phil. Trans. R. Soc. Lond. A). 2000. 579–610.
- Hiroaki Kitano. Systems Biology: A Brief Overview. 295 (Science). 2002. 1662–1664.
- Sauer, U.; və b. Getting Closer to the Whole Picture. 316 (Science). 2007. 550. (#explicit_et_al)
- . The Music of Life: Biology beyond the genome. Oxford University Press. 2006. ISBN . p21
- Kholodenko B.N., Bruggeman F.J., Sauro H.M. Mechanistic and modular approaches to modeling and inference of cellular regulatory networks // Systems Biology: Definitions and Perspectives. Springer-Verlag. 2005. səh. 143.
- Hodgkin A. L., Huxley A. F. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. 117 (The Journal of Physiology). 1952. 500–544.
- Le Novere; Le Novere, N. The long journey to a Systems Biology of neuronal function. 1 (BMC Systems Biology). 2007. 28.
- Noble D. Cardiac action and pacemaker potentials based on the Hodgkin-Huxley equations. 188 (Nature). 1960. 495–497.
wikipedia, oxu, kitab, kitabxana, axtar, tap, meqaleler, kitablar, oyrenmek, wiki, bilgi, tarix, tarixi, endir, indir, yukle, izlə, izle, mobil, telefon ucun, azeri, azəri, azerbaycanca, azərbaycanca, sayt, yüklə, pulsuz, pulsuz yüklə, haqqında, haqqinda, məlumat, melumat, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, şəkil, muisiqi, mahnı, kino, film, kitab, oyun, oyunlar, android, ios, apple, samsung, iphone, pc, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, web, computer, komputer
Sistem biologiyasi biologiya ile kompleks sistem nezeriyyesinin qovusdugu yerde yaradilan canli sistemlerdeki murekkeb qarsiliqli tesirlerin oyrenilmesine yonelmis bir fenlerarasi elmi istiqamet Bu termin ilk defe 1993 cu ilde W Zieglgansberger ve TR Tolle terefinden hazirlanmis bir meqalede istifade edilmisdir Sistem biologiyasi termini 2000 ci ilden sonra genis yayilmisdir Kecen esrlerde biologiya ucun enenevi olan reduksionizm evezine XXI esrin biologiyasinda neticelerin serhine yeni bir yanasma formalasdirir ve bele bir yeni yanasma hal hazirda ve ing integrationism terminleri ile ifade olunur Sistem biologiyasinda esas diqqet ortaya cixan xususiyyetlere yeni bioloji sistemlerin yalniz terkib hisselerinin xususiyyetleri ile izah edile bilmeyen xususiyyetlerine verilir Sistem seviyyesinde ing insight biologiyani anlamaq hem ferdi huceyrenin hem de butovlukde orqanizmin qurulusunu dinamikasini ve funksiyalarini daha yaxsi basa dusmeye imkan verir huceyrenin ve ya orqanizmin hisseleri ayri ayriliqda nezerden kecirildikden daha cox Sistem biologiyasi riyazi biologiya ile yaxindan elaqelidir MenalariSistem biologiyasi asagidaki kimi basa dusule biler Bioloji sistemlerin terkib hisseleri arasindaki qarsiliqli elaqelerin oyrenilmesine ve bu qarsiliqli tesirler neticesinde funksiyalarin meydana gelmesi mexanizmlerinin ve sistem xususiyyetlerinin arasdirilmasina yonelmis bir tedqiqat sahesi meselen metabolik sistemlerde metabolitler ve fermentlerin qarsiliqli tesiri Murekkeb bioloji sistemlerin oyrenilmesinde sozde reduksiya paradiqmasina qarsi olan lakin elmi idrak metodu ile tam uygun olan elmi paradiqma Bir sira tedqiqat protokollari yeni sistem haqqinda ferziyyeler formalasdirmaq ucun nezeriyye analitik ve ya komputer modellesdirmesinden ibaret bir sira tedqiqatlar eksperimental yoxlama ve sonra komputer modelini ve ya nezeriyyesini yaxsilasdirmaq ucun bir huceyreni ve ya huceyre proseslerini tesvir etmek ucun elde edilmis melumatlardan istifade Meqsed qarsiliqli elaqeleri kompleks bir sistemde modellesdirmek oldugundan sistem biologiyasinda tetbiq olunan eksperimental usullar en teferruatli olmalidir Bu sebebden model tesdiqlenmesi ucun transkriptomika metabolomika proteomika ve ededi melumatlarin toplanmasi ucun diger yuksek performansli texnologiyalardan istifade olunur Dinamik sistem nezeriyyesinin bioloji proseslere tetbiqi Fenlerarasi metodlardan istifade ederek muxtelif eksperimental menbelerden elde olunan bioloji sistemlerdeki qarsiliqli tesirlere dair kompleks melumatlari birlesdirmek isteyi kimi mueyyen edilen sosial elmi fenomen Sistem biologiyasi anlayisindaki ferq bu konsepsiyanin qeti sekilde mueyyen edilmis bir istiqametden daha cox kesisen anlayislar mecmusuna istinad etmesi ile izah olunur Sistem biologiyasinin meqsed ve metodlarini anlamaqda ferqli olmasina baxmayaraq bu termin tedqiqatcilar terefinden dunyanin muxtelif yerlerinde ve elmi idarelerin adlarinin bir hissesi kimi genis istifade olunur TarixiSistem biologiyasinin yaranmasi ucun ilkin sertler bunlardir Enzimatik kinetikanin kemiyyet modellesdirilmesi 1900 1970 ci iller arasinda yaranan bir tendensiya Ehali artiminin riyazi modellesdirilmesi Neyrofiziologiyada modellesdirme Dinamik sistem nezeriyyesi ve kibernetika Sinergetika Sistem biologiyasinin oncusu sistemlerin umumi nezeriyyesinin yaradicisi 1950 ci ilde nesr olunan Fizika ve biologiyada sistemlerin umumi nezeriyyesi kitabinin muellifi sayila biler Biologiyada ilk ededi modellerden biri ingilis neyrofizyoloqlari ve Nobel mukafatcilari ve terefinden 1952 ci ilde nesr olunan modeldir Muellifler hereket potensialinin neyron aksonu boyunca yayilmasini izah etmek ucun riyazi bir model yaratdilar Onlarin modeli potensial yayilma mexanizmini iki ferqli molekulyar komponent arasinda qarsiliqli tesir kimi tesvir etmisdir hesablama sistemleri biologiyasinin baslangici kimi qebul edile bilen kalium ve sodyum kanallari 1960 ci ilde Denis Nobl Hockin ve Haksli modeline esaslanan urek urek ritminin ilk komputer modelini yaratdi Sistem biologiyasinin eksperimental metodlariYaradilan modelleri yoxlamaq ucun sistem biologiyasi hem ferdi komponentleri hem de sistemi butovlukde tesvir eden muxtelif nov eksperimental melumatlarla isleyir Cox vaxt biologiyanin diger sahelerinde biokimya biofizika ve molekulyar biologiyada elde edilen melumatlar hipotez ve neticelerin formalasdirilmasi ucun ilkin melumat kimi istifade olunur Bununla birlikde sistem biologiyasi ile guclu sekilde elaqeli bir sira xususi metodlar movcuddur Bu metodlar cox sayda eksperimental olcme ile yanasi bir cox xususiyyetlerin eyni vaxtda askarlanmasi ile xarakterize olunur ki bu da avtomatlasdirilmis axin tecrube texnikasinin meydana gelmesi ile mumkun oldu Bu cur metodlara asagidakilar daxildir Genomika Eyni orqanizmin muxtelif huceyrelerinde deyiskenliyin oyrenilmesi de daxil olmaqla yuksek oturuculu DNT siralamasi usullari Epigenomik Epigenetika DNT de kodlanmamis transkripsiya faktorlarinin oyrenilmesi DNT metilasyonu ve s Transkriptomikler DNT mikro sualari ve diger metodlardan istifade ederek gen ekspresiyasinin olculmesi Interferomika transkripsiya olunan RNT nin qarsiliqli tesirinin olculmesi Translatomik 2D jel elektroforezi kutle spektrometriyasi ve ya cox olculu protein olcme usullarindan istifade ederek zulallarin ve ya peptidlerin seviyyesini olcun Metabolomika sozde kicik molekullarin metabolitlerin konsentrasiyasini olcmek Glikomikler Karbohidrat seviyyelerinin olculmesi Lipidomikler lipid seviyyelerinin olculmesi Molekullarin seviyyesini olcmek ucun teqdim olunan metodlara elave olaraq xususiyyetlerin dinamikasini ve komponentler arasindaki qarsiliqli elaqeni olcmeye imkan veren daha mukemmel metodlar da movcuddur Interaktomika molekullar arasindaki qarsiliqli tesirlerin olculmesi meselen protein protein qarsiliqli tesirlerinin olculmesi PPI Flaksomika zamanla axinlarin ve konsentrasiyalarin dinamikasinin olculmesi umumiyyetle metabolitler Biyomika Biyom Sistemlerinin Tehlili Sadalanan texnikalarin coxu hal hazirda hem olcmelerin deqiqliyini ve melumat mezmununun artirilmasi istiqametinde hem de elde edilmis melumatlarin ededi islenmesi metodlarinda feal sekilde inkisaf edir Istinadlar https web archive org web 20160601054428 https www ncbi nlm nih gov pubmed 8219729 Arxivlesdirilib 2016 06 01 at the Wayback Machine The pharmacology of pain signalling Curr Opin Neurobiol 1993 PubMed result Peter Kohl Raimond L Winslow amp Peter J Hunter Computational modelling of biological systems tools and visions 358 Phil Trans R Soc Lond A 2000 579 610 Hiroaki Kitano Systems Biology A Brief Overview 295 Science 2002 1662 1664 Sauer U ve b Getting Closer to the Whole Picture 316 Science 2007 550 explicit et al The Music of Life Biology beyond the genome Oxford University Press 2006 ISBN 978 0199295739 p21 Kholodenko B N Bruggeman F J Sauro H M Mechanistic and modular approaches to modeling and inference of cellular regulatory networks Systems Biology Definitions and Perspectives Springer Verlag 2005 seh 143 Hodgkin A L Huxley A F A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve 117 The Journal of Physiology 1952 500 544 Le Novere Le Novere N The long journey to a Systems Biology of neuronal function 1 BMC Systems Biology 2007 28 Noble D Cardiac action and pacemaker potentials based on the Hodgkin Huxley equations 188 Nature 1960 495 497