系统生物学通过研究生物体所有组成成分的相互关系,来解释生物体的组织形式和功能实现。本书涉及哲学基础、方法论、模型和组织形式等诸多内容,既有对生物学实际问题的研究,也有对哲学领域艰深内容的讨论。适合生物学、系统生物学、自然科学哲学等相关专业的高年级本科生、研究生、教师及科研工作者阅读。
样章试读
目录
- 译者序
作者简介
前言
第一篇 引论
1 面向系统生物学的哲学基础:引言
1.1 系统生物学:一门旨在探寻方法学与哲学基础的新科学
1.2 系统生物学
1.3 面向系统生物学的哲学
1.4 对几个系统生物学哲学问题的介绍
1.5 本书的目标和概况
参考文献
第二篇 系统生物学的研究程序
2 系统生物学的方法论
2.1 自然科学各学科的方法论与哲学基础
2.2 生物化学和分子生物学科学地位的局限
2.3 突破限制
2.4 系统生物学之方法学
致谢
参考文献
3 哲学的思想:方法论
3.1 引言
3.2 通过代谢和系统生理学理解复杂的疾病——糖尿病
3.3 MRS和MCA构建了成功的系统生物学方法论
3.4 结论
参考文献
4 我们怎样理解新陈代谢
4.1 引言
4.2 传统的新陈代谢原理
4.3 新陈代谢系统分析的兴起
4.4 我们能像期望的那样去理解新陈代谢吗?
4.5 一个细胞的新陈代谢通过模拟就能理解吗?
参考文献
5 基于不可靠的数据构建可靠的模型:用进化和发育的观点解读新系统生物学(NSB)
5.1 引言
5.2 新系统生物学和进化发育生物学(evo-devo)
5.3 在分析大型系统时数据的可靠性问题
5.4 数据错误和“摩尔系统”(molar system)属性
5.5 鲁棒性和不确定因素的控制
5.6 内生固守性
参考文献
第三篇 理论与模型
6 系统生物学的机制和机械论解释
6.1 引言:机械论解释和还原论
6.2 组织的层次与分辨率尺度
6.3 乳糖操纵子作为机制模型的发展
6.4 机制与突现
6.5 结论:机械论解释与系统生物学
参考文献
7 系统生物学的理论,模型和方程
7.1 引言:生物学的理论结构
7.2 动作电位的Hodgkin-Huxley巨型乌贼模型,作为经典的系统生物学的例子
7.3 Hodgkin-Huxley模型的意义和他们的方法论
7.4 从神经科学的角度考虑线虫的行为
7.5 Ferrée和Lockery模型在线虫趋化性中的应用
7.6 两个范例为系统生物学提供的八则启示
参考文献
8 所有的模型都有缺陷
8.1 引言
8.2 建模和建模过程
8.3 解析建模
8.4 综合建模
8.5 综合建模VS.解析建模
8.6 动力学通路建模
8.7 所有的模型都有缺陷
致谢
参考文献
9 没有模型的数据与没有数据的模型的融合
9.1 引言
9.2 本领域的基本情况
9.3 系统生物学的第一个根源:代谢和信号转导途径的模型
9.4 系统生物学的第二个根源:生物控制论和数学系统分析
9.5 系统生物学的第三个根源:“组学”
9.6 系统生物学的分支:不同根源的融合者
9.7 本领域的结构
9.8 关于自上而下的系统生物学的认识论和存在论问题
9.9 结论
参考文献
第四篇 生物系统中的组织
10 一个自我合成的生物化学工厂:细胞体的系统生物学角度概述
10.1 如何成为一个系统生物学家
10.2 自我生成的细胞:细胞生物学中的关联
10.3 物质系统的自主性:对特殊催化的需要
10.4 生命的装配和逻辑
10.5 如何建立一个自我合成的工厂
10.6 生命系统的自我装配
10.7 贡献
致谢
参考文献
11 生物体起源的系统生物学方法
11.1 引言
11.2 组织观点
11.3 起点:非平凡的自我维持
11.4 NTSM组织和自主性
11.5 历史—集合维度的出现
11.6 达尔文进化的开放结构
11.7 总结
致谢
参考文献
12 生物学机制:用于维持自治的组织
12.1 引言
12.2 机制的基本概念
12.3 活力论者的挑战
12.4 第一阶段:Bernard,Cannon和控制论的关系
12.5 循环组织和G被nti的化学子(chemoton)
12.6 从G被nti的化学子到自治系统
12.7 结束语:超越基本自治
参考文献
13 功能从“自组织系统”的消失
参考文献
第五篇 结语
14 对系统生物学基础的深入思考
14.1 系统生物学是功能和机制生物学,而不是进化生物学
14.2 系统生物学的解释往往是机械论的解释
14.3 其他解释的类型对系统生物学来说也很重要
14.4 利用模型的分子机制描述
14.5 模型和生命系统的非平衡组织方式
14.6 涌现属性
14.7 系统生物学中的理论和定理
14.8 解释多元论:不同层次的理论(intralevel and interlevel theories)
14.9 生命是什么?
14.10 结束语
参考文献