Полная версия страницы  English  

Математическая биология vs биоинформатика

Pages: 1, 2
daniil naumoff, 20.04.2006 12:27
Собственно вопрос в заглавии. Прочитал про предстоящую конференцию http://www.impb.ru/~icmbb06/ru/aims.html, там "предполагается параллельной проведение двух секций: математической биологии; биоинформатики". Кто нибудь может объяснить где между оными проходит граница или хотя бы в чём принципиальная разница этих двух направлений?
daniil naumoff, 20.04.2006 12:30
Задача упрощается (или усложняется): на http://www.impb.ru/~icmbb06/ru/lines.html сообщается, что "планируются доклады по следующим научным направлениям:
1.Теоретическая молекулярная биология и генетика
2.Клеточная биофизика
3.Математическая физиология
4.Регуляторные нелинейные системы
5.Эволюция и экология
6.Эпидемиология
7.Нейронные системы и мозг
8.Иммунные системы
9.Биомедицинские приложения
10.Биотехнология
11.Новые математические и компьютерные методы
12.Анализ данных и параметрическая идентификация систем
13.Междисциплинарные подходы к образованию"

Что из упомянутых направлений "математическая биология", а что "биоинформатика"?
Коля2, 20.04.2006 12:40
Традиционно математики преподавали мат.методы в биологии, т.е., прежде всего биомедицинскую матстатистику и кое-какие методы биофизики, физиологии и экологии (модели фсякие). Биоинформатика - сравнительно молодое направление, обслуживающее базы сиквенсов, которые накопили за последние 15-20 лет.

ИМХО из перечисленного к биоинформатике относится только первое направление (но оно не зря поставлено первым). 10, 11 и 13 - междисциплинарные, остальное - преимущественно мат.биология (хотя биоинформатика и туда может проникать).
daniil naumoff, 20.04.2006 13:01
Я бы под "5.Эволюция и экология" подразумевал бы в первую очередь филогению, которая вроде как к биоинформатике относится.
Chromocenter, 20.04.2006 17:48
"Я бы под "5.Эволюция и экология" подразумевал бы в первую очередь филогению, которая вроде как к биоинформатике относится. "
А экология к филогении каким боком? (собственно, свзь найти можно, но уж очень опосредованную). Если они так объединили, то может, хотят задать направление как изменение организмов под действием факторов среды?
Urrу, 20.04.2006 18:10
Собственно если посмотреть чем занимаются департаменты биоинформатики здесь в Европе, то можно сказать, что "фсе смешалось в доме Облонских". Наглядный пример Институт Биоинформатики в Вирджинии (Virginia Bioinformatics Institute). Достаточно просто посмотреть на разнообразие тематик...
AVP, 20.04.2006 18:20
(Коля2 @ 20.04.2006 05:40)
Ссылка на исходное сообщение Биоинформатика - сравнительно молодое направление, обслуживающее базы сиквенсов, которые накопили за последние 15-20 лет.

ИМХО из перечисленного к биоинформатике относится только первое направление (но оно не зря поставлено первым). 10, 11 и 13 - междисциплинарные, остальное - преимущественно мат.биология (хотя биоинформатика и туда может проникать).


по мне, так биоинформатика ... входит в математическую биологию, как один из разделов... ну и соответственно...

биоинформатика и компьютерная биология - вот как это звучит,например, в Wikipedia... не буду заниматся пересказом...

http://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_biology
http://en.wikipedia.org/wiki/Bioinformatics

это как рассматривать Computer Science и Mathematics отдельно друг от друга... shuffle.gif
guest: ddd, 20.04.2006 23:40
(AVP @ 20.04.2006 18:20)
Ссылка на исходное сообщение  это как рассматривать Цомпутер Сциенце и Матхематицс отдельно друг от друга...  :шуффле:


Запросто. Приличный программер может знать математику на весьма посредственном уровне по общим понятиям и не знать ее вовсе по меркам математиков (если уж они теорфизиков считают убогонькими). Точнее сказать, 99.99% программеров.

Биоинформатика подразумеваетработу со всевозможной биологической информацией, как то перелопачивание материала на предмет связей или базами данных. Это вовсе не обязательно численные данные, скорее даже не они. Математика там есть, но на базовом уровне формирования алгоритмов построения любых связей внутри некой системы.

Матбиология - статистика и всевозможные модели. Тоже порознь живущие вещи, впрочем.
Дядя ФАКСер, 21.04.2006 00:36
Это все- спекуляции некомпетентные.
Нет "математической биологии", "биостатистики", "биоинформатики" и т.п. - есть токмо биофизика и мат. моделирование
Urrу, 21.04.2006 14:34
(Дядя ФАКСер @ 20.04.2006 22:36)
Ссылка на исходное сообщение  Это все- спекуляции некомпетентные.
Нет "математической  биологии", "биостатистики", "биоинформатики" и т.п. - есть токмо биофизика и мат. моделирование


Ну да, а говорят еще и биологии нет, не говоря уж о биофизике... smile.gif
Chromocenter, 21.04.2006 18:20
И вообще, есть одна естественная наука - физика, и ей помогает одна точная - математика. Остальное - их подразделения. Так-то оно, может и так, но всё же так не принято...
Дядя, а за что вы так биоинформатику-то? Я вот как раз хотел к модераторам обратится: может такой подфорум в молекулярной и клеточной биологии сделать? А то темы об этом как-то рассеяны...
AVP, 22.04.2006 00:32
(guest: ddd @ 20.04.2006 16:40)
Ссылка на исходное сообщение  Запросто. Приличный программер может знать математику на весьма посредственном уровне по общим понятиям и не знать ее вовсе по меркам математиков (если уж они теорфизиков считают убогонькими). Точнее сказать, 99.99% программеров.


Вы имеете ввиду достаточно высокооплачиваемое приложение к компьютеру, которое занимается вводом информации в машины предком которых является арифмометр???
да таких специалистов выпускается ежегодно достаточно много и они нужны для народного хозяйства... также их достаточно много и среди выпускников школы...
ну дык и медведя можно научить ездить как на велосипеде, так и на мотоцикле ...
если говорить о науке, то "Приличный Программер" подразумевает знание математики... и мне ещё не приходилось наблюдать, чтобы таких специалистов выпускали, например, с факультетов "физического воспитания"... shuffle.gif
AVP, 22.04.2006 00:38
(Дядя ФАКСер @ 20.04.2006 17:36)
Ссылка на исходное сообщение  Это все- спекуляции некомпетентные.
Нет "математической  биологии", "биостатистики", "биоинформатики" и т.п. - есть токмо биофизика и мат. моделирование


Денис, наверноть прикладная математика... но по сути я с Тобой полностью согласен... beer.gif
био в словосочетании биофизика подразумевает знание предмета исследования... если ещё добавить знание химии... и вот мы получаем "универсвльного солдата"... shuffle.gif
-TVB, 24.04.2006 12:48
(Дядя ФАКСер @ 21.04.2006 01:36)
Ссылка на исходное сообщение  Это все- спекуляции некомпетентные.
Нет "математической  биологии", "биостатистики", "биоинформатики" и т.п. - есть токмо биофизика и мат. моделирование


биоинформатика - то, что печатается в жулнале Bioinformatics и аналогичное;
биофизика - то, что печатается в Biophysical Journal и аналогичное;
итд

(кстати, в этой связи то, что печатается в московском журнале Молекулярная Биология абсолютно не отражает термин молекулярная биология в моем понимании, а отражает лишь узкую область, соответствующую интересам текущей редколлегии)
daniil naumoff, 24.04.2006 12:50
(_TVB @ 24.04.2006 13:48)
Ссылка на исходное сообщение  биоинформатика - то, что печатается в жулнале Bioinformatics и аналогичное;
биофизика - то, что печатается в Biophysical Journal и аналогичное;
итд

(кстати, в этой связи то, что печатается в журнале Молекулярная Биология абсолютно не отражает термин молекулярная биология в моем понимании, а отражает лишь узкую область, соответствующую интересам текущей редколлегии)


а чего там не хватает?
-TVB, 24.04.2006 12:55
(daniil_naumoff @ 24.04.2006 13:50)
Ссылка на исходное сообщение  а чего там не хватает?


легче перечислить, что там есть:)
в какой-то момент там сменилась идеология, и статьи по тематике, которая до этого у нас успешно публиковалась в этом журнале стали вдруг "не соответствовать тематике журнала"
daniil naumoff, 24.04.2006 12:57
например??? я такое слышал про "Биохимию", но в чём тут беда?
-TVB, 24.04.2006 13:49
(daniil_naumoff @ 24.04.2006 13:57)
Ссылка на исходное сообщение  например??? я такое слышал про "Биохимию", но в чём тут беда?

а вот например совсем недавно приходил ко мне мужик, жалился - статью с расчетом белковой структуры завернули - "не соответствует тематике"
daniil naumoff, 24.04.2006 16:01
"расчетом белковой структуры" - это компьютерное моделирование 3D на основании гомологов?
Urrу, 24.04.2006 17:58
Разделы по биоиформатике уже есть в многих биологических, физиологических и молбиологических журналах
daniil naumoff, 24.04.2006 18:22
Я сам опубликовал несколько статей по биоинформатике в "Молекулярной биологии" и очень сомневаюсь, что они теперь перестанут их публиковать.
-TVB, 25.04.2006 07:38
(daniil_naumoff @ 24.04.2006 19:22)
Ссылка на исходное сообщение  Я сам опубликовал несколько статей по биоинформатике в "Молекулярной биологии" и очень сомневаюсь, что они теперь перестанут их публиковать.

по биоинформатике не перестанут, это в их область интересов входит. Журнал этот фактически посвящен экспериментальной молекулярной биологии и биоинформатике. Замечаете, какие разделы молекулярной биологии сюда не попали? Чтобы было понятнее, смотрим на сайт института им. Энгельгардта - посмотрим по разным лабораториям - у меня лично нет сомнений, что институт этот по большей састи именно молекулярной биологией занимается. Но исли присмотреться, значительная часть молекулярной биологии Института молекулярной биологии оказывается вне рамок журнала "молекулярная биология".
Рендалл, 30.11.2007 18:05
Немного обновлю тему.

Меня вот интересует вопрос. Почему, когда говорят о биоинформатике, концентрируются исключительно на протеономике и геномике? Хотя в той же рус. язычной статье из Википедии:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%...%B8%D0%BA%D0%B0

есть упоминание про оценку биологического разнообразия. Почему эта область незаслуженно забывается?
daniil naumoff, 30.11.2007 18:27
а оценка биологического разнообразия разве не есть во многом анализ генома (протеома) соответствующих видов?
Esya, 30.11.2007 21:39
Как вы лодку назовете... Вот так, например: http://www.ccrnp.ncifcrf.gov/~toms/glossar...ormation_theory
Рендалл, 01.12.2007 05:14
оценка биологического разнообразия разве не есть во многом анализ генома (протеома) соответствующих видов?
Ну не только. Есть ещё анализ таксономических (наиболее часто видовых) списков.
daniil naumoff, 03.12.2007 14:09
и что этот анализ включает? построение круговых диаграм для разных точек???
Рендалл, 04.12.2007 18:22
Нет. Не всё так банально. Например, сравнительный анализ видовых списков флор. Расчитываются матрицы пересечений, матрицы мер включения, матрицы мер сходства, каждая из которых даёт массу информации об связности объектов. Существует и масса специализированных методов визуализации: построение ориентированных графов включения объектов, метод дендрита (неориентированный граф), методы иерархического кластерного анализа и др.

Но это как бы биоматематика, но реализация всех этих алгоритмов в виде информационных систем переводит нас в область биоинформатики и мы начинаем активно работать с базами данных.

«Биоинформатика» – научная специальность, занимающаяся изучением организации и функционирования биологических систем разного уровня (от молекулярного до популяционного) на основе методов и средств информатики. Решение научных проблем данной специальности имеет как фундаментальное, так и прикладное значение


И ещё цитата из паспорта специальности:
Область исследования:
1.Исследование эволюции живой природы с помощью средств информатики и математики.
2.Компьютерное и математическое моделирование информационных процессов в биологических системах.
3.Компьютерная генетика: расшифровка и моделирование структурной организации генов и геномов, а также кодируемых генами белков; корреляционный анализ мутаций и др.
4.Компьютерная нейробиология: моделирование природных нейронных систем, разработка и приложение нейросетей и др.
5.Исследование экологических систем с помощью информационных технологий.
6.Компьютерное моделирование биологического действия ксенобиотиков.
7.Компьютерное моделирование процессов получения, накопления, обработки и систематизации биологических данных.
8.Компьютерное распознавание и синтез изображений биологических объектов.
9.Создание новых информационных технологий на основе результатов исследований живой природы.
10.Организация, ведение и использование автоматизированных банков данных по биологии и медицине, в т. ч. банков междисциплинарных данных.
11.Разработка интеллектуальных систем анализа и прогнозирования свойств биологических объектов на основе специализированных баз и банков данных.
12.Создание систем информационного обеспечения и поддержки биологических и медицинских исследований, включая анализ точек роста и тенденций развития научных направлений.

Примечание: Специальность не включает математическое моделирование механизмов деятельности конкретных биологических систем.
Видите сколько заявленных областей не охвачено?
Guest, 06.12.2007 01:37
Забавно , Господа, Вы излагаете порой.

Однако чтобы заниматься биоинформатикой (например структурной) не нужно быть ни матиматиком ни програмером, а нужно быть каким-то Био- (по обстоятельствам) и пользователем софта и конечно же использовать помощь профессиналов математиков, программеров, операторов и тд ато погибнешь.

Хотя все конечно говорят со стороны своего опыта в этом и образования (если опыта нет). Но биоинформатика преследует биомедицинские цели а не другие.
И деньги в нее с этой стороны текут.
Рендалл, 06.12.2007 11:27
(Guest @ 06.12.2007 08:37)
Ссылка на исходное сообщениеОднако чтобы заниматься биоинформатикой (например структурной) не нужно быть ни матиматиком ни програмером, а нужно быть каким-то Био- (по обстоятельствам) и пользователем софта и конечно же использовать помощь профессиналов математиков, программеров, операторов и тд ато погибнешь.
Кто же спорит. Но так и биоинформатика это не математика и не програмирование... но с механизмами надо познакомиться. Вы же не обязаны быть математиком, если используете статистические методы?

Но биоинформатика преследует биомедицинские цели а не другие.
Цели? Возможно. но речь скоре тут о методах. Имхо, биоинформатика это развитие биоматематики

И деньги в нее с этой стороны текут.
Видимо только в геномику и протеиномику.
Guest, 06.12.2007 16:01
(Рендалл @ 06.12.2007 12:27)
Ссылка на исходное сообщение  Вы же не обязаны быть математиком, если используете статистические методы?

Конечно не обязаны, статьи за неверное использование стат.методов пока нет.
вот их и юзают соответственно:
http://www.biometrica.tomsk.ru/lis/index25.htm
Меня. например, не так давно редакция одной брехаловки попросила указать значение р, там где речь шла о среднем арифметическом. Да без проблем, р<0.05, в дискуссии вступать что-ли...
Рендалл, 07.12.2007 18:47
(Guest @ 06.12.2007 23:01)
конечно не обязаны, статьи за неверное использование стат.методов пока нет.
А жаль. smile.gif

меня. например, не так давно редакция одной брехаловки попросила указать значение р , там где речь шла о среднем арифметическом. да без проблем, р<0.05, в дискуссии ступать что-ли...
Видимо надо воспитывать долго. А что делать?...
guest: Юджин , 18.12.2007 05:18
Пока новая наука в процессе споров будет много. И кидать эту науку будет в стороны пока не распадется на области. Вообще-то люди в Биоиноформатику приходят со стороны програм и математики обычно, но результаты нужны биологам/молекулярщикам/генетикам и тут начинается ругань.
Результаты не понятны зачастую и вообще эти спецы (мат/прог) говорят на древнеегипетском.
Сам наблюдал и испытывал на себе многие радости такого общения.
Рендалл, 20.12.2007 00:49
Обычно в этих случаях нужна общая теория. А также спецы типа системных аналитиков, которые бы переводили бы "желания" биологов на язык математико-алгоритмический, а также переводили бы с "древнеегипетского" на биологический (интерпретация).

Также имеется тенденция разработки в будующем систем исскуственного интеллекта, например, тех же экмпертных систем на помощь этому "промежуточному звену".
Мыслитель, 22.12.2007 01:24
И ещё цитата из паспорта специальности:
Область исследования:
1.Исследование эволюции живой природы с помощью средств информатики и математики.
2.Компьютерное и математическое моделирование информационных процессов в биологических системах.
.....
Примечание: Специальность не включает математическое моделирование механизмов деятельности конкретных биологических систем.
Видите сколько заявленных областей не охвачено?


А почему, собственно, не включает моделирование механизмов деятельности биосистем? Это не интересные темы? Не важные темы? Или нет нужды выяснять механизмы? Или считается, что моделирование не поможет в выяснении механизмов?
daniil naumoff, 24.12.2007 11:54
очевидно, это уже другая специальность...
guest: _vr , 07.01.2008 12:25
Любопытно. Спасибо, здесь столько мнений. smile.gif

Занимаюсь проблемой Штейнера на абстрактных графах. Применения - в основном филогения, в меньшей степени компутерные сети. Не вижу проблемы в классификации данной научной области:

Applied Math -> Operations Research -> Combinatorial Optimization
Applied Math -> Operations Research -> LP
Applied Math -> Graph Theory
Computational Biology -> Mathematical Phylogenetics
Fagundo, 21.04.2009 17:06
Ну незнаю я только начинаю этим заниматься но думаю так: биоинформатики бывают техники и добытчики. Техники-софтеры программируют и вот кто и что программирует от них и зависит что они знают и используют. А добытчики - те для кого всё это создаётся по большей части биологи, а вот понятие математическая биология не совсем понятно. И математика и биология слишком всеобъемлющие понятия чтобы их связать одним словом а вот биоинформатика так там тож нужно конкретно смотреть чем он занимается. Короче как начинающий биоинформатик биоинформатика RULEZZ вот так.
Amenhotep-4, 08.05.2009 16:50
(AVP @ 20.04.2006 19:20)
Ссылка на исходное сообщение  по мне, так биоинформатика ... входит в математическую биологию, как один из разделов... ну и соответственно...



Есть еще и структурная биоинформатика которая 3Д объекты гоняет но начало всегда берет от сиквенса. Хотя конечно кристал снимаю без сиквенса но потом все выяснят и расписывают.
Сиквенс как база - это суть биоинформатики.
А дальше софт, мат, хард и тд...это теперь везде.
Рендалл, 13.09.2009 19:10
Статья (первая) по биоинформатике в развитие моих предыдуших слов:
http://www.botsad.ru/journal/number3/number3_8.pdf

Сёмкин Б.И., Орешко А.П., Горшков М.В. Об использовании биоинформационных технологий в сравнительной флористике. I. Схемно-целевой подход. Абсолютные меры сходства и различия // Бюлл. БСИ ДВО РАН [Электронный ресурс] : науч. журн. / Ботан. сад-институт ДВО РАН. – Владивосток, 2009. Вып. 3. С. 102-111.
-vr, 18.09.2009 13:55
(Рендалл @ 13.09.2009 20:10)
Ссылка на исходное сообщение  Статья (первая) по биоинформатике в развитие моих предыдуших слов:
http://www.botsad.ru/journal/number3/number3_8.pdf

Сёмкин Б.И., Орешко А.П., Горшков М.В. Об использовании биоинформационных технологий в сравнительной флористике. I. Схемно-целевой подход. Абсолютные меры сходства и различия // Бюлл. БСИ ДВО РАН [Электронный ресурс] : науч. журн. / Ботан. сад-институт ДВО РАН. – Владивосток, 2009. Вып. 3. С. 102-111.


жесть smile.gif не подозревал, что дескриптивную теорию множеств можно приложить к ботанике.
mlog, 18.09.2009 17:59
(-vr @ 18.09.2009 14:55)
Ссылка на исходное сообщение  жесть smile.gif не подозревал, что дескриптивную теорию множеств можно приложить к ботанике.

К вопросу о ботанике, ещё вот такое: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%...F52AC4EADB8F525
бывает eek.gif
bioinf, 28.09.2009 22:35
Очень часто биологи не могут обьяснить математикам, что же они от них хотят или ставят нереальные с математической точки зрения задачи. С другой стороны, математики не могут понять, что же хотят биологи и не могут обьснить им важность полученного результата и биологи часто не могут его понять. Просто логика и мышление очень разное.

Поэтому в этой области, чтобы продуктивно работать нужно иметь "две головы в одной", т.е. на профессиональном уровне разбираться в биологии для правильной постановки задачи и профессионально в математике для правильного решения задачи и плюс хорошо знать программирование. Хотя программирование это уже техника, типа постановки ПЦР или секвенирования...если это можно сравнивать.

В остальных случаях все это будет не совсем продуктивно, на мой взгляд. А использование чужих программ дает какой-то эффект, но временный, на мой взгляд. Так как в этой области задача из биологии, а успех ее решения заключается в новой математике и соотвественно в новом софте. Новая математика (и новая программа на ее основе) это как для биологов новый микроскоп или новый способ секвенирования, простите за сравнение.
Мой опыт показывает, что биологов научить профессионально математике почти невозможно, а математиков научить понимать биологию все же можно. Поэтому из этой области, на мой взгляд, биологи будут вытесняться, хотя как юзеры чужих программ они вполне подходят.
-vr, 30.09.2009 23:57
(bioinf @ 28.09.2009 23:35)
а математиков научить понимать биологию все же можно


Трудно сказать. Глядя на упорство биологов в употреблении специфических терминов (пример: stepmatrices/Sankoff characters вместо discrete metric) я часто ощущаю что чего-то не до конца понял, что-то такое тайное и неформализуемое биологи скрывают от непосвященных smile.gif
Panaev, 01.10.2009 08:09
Как говаривал один профессор математики: я не знаю из каких аминокислот состоит ДНК, но биологию я понимаю лучше вас.
smile.gif
не люблю биологов, 01.10.2009 19:59
(bioinf @ 28.09.2009 22:35)
Ссылка на исходное сообщениеОчень часто биологи не могут обьяснить математикам, что же они от них хотят
100% верно
Esya, 01.10.2009 20:12
(bioinf @ 28.09.2009 14:35)
Ссылка на исходное сообщение  Очень часто биологи не могут обьяснить математикам, что же они от них хотят


Статьи, чего же есче lol.gif

Таки все самое интересное рождается при глубоком осмыслении биологических вопросов с использованием других наук.

А чисто математическими работами уже интернет забит, а толку?
Дядя ФАКСер, 01.10.2009 22:43
Просто рекомендуется разбираться более-менее во всем- тогда все куда как проще.
bioinf, 03.10.2009 08:37
(Esya @ 01.10.2009 21:12)
Ссылка на исходное сообщение  Статьи, чего же есче  lol.gif

Таки все самое интересное рождается при глубоком осмыслении биологических вопросов с использованием других наук.

А чисто математическими работами уже интернет забит, а толку?

может, я не ясно выразил свою мысль - в этой области задачи безусловно биологические, но способы их решения математические. Математика тут выступает как метод. Например, если Вы не знаете как секвенировать, то и последовательностей не получите, естественно. Также и в этой области - если нет профессионального знания математики, то и успеха добиться сложно.
Но и математики без профессионального понимания биологии сделать что-то приличное не смогут. И пример этому Ваше замечание о большом количестве математических работ без биологической значимости.
Я думаю, этим эта область и интересна.
bioinf, 03.10.2009 08:54
Мне всегда казалось, что биоинформатика в ее изначальном смысле включает:
1. Развитие разнообразных баз данных из области биологии и методов работы с ними
2. 1D биология - т.е. развитие математических методов анализа и сравнения последовательностей оснований и аминокислотных последовательностей и вообще различных временных рядов из области биологии
3. 3D биология - математические методы в изучении пространственных структур
4. Моделирование генетических сетей

Потом еще добавились "математические методы при конструировании лекарств", но это как бы вписывается в пункт 3.
И можно добавить анализ микроаррей данных и данных с "разных чипов", но в принципе это тоже вписывается в пункт 2.

Все остальное наверное можно отнести к математической биологии
Это — лёгкая версия форума. Чтобы попасть на полную, щелкните здесь.
Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.