Biologia dos Sistemas: a Ciência do século 21

quarta-feira, março 28, 2007



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Biologia dos Sistemas: A Ciência do Século 21
A biologia dos sistemas é o estudo de um organismo, visto como uma rede integrada e interagindo de genes, proteínas e reações bioquímicas que dão origem à vida. em vez de analisar componentes individuais ou aspectos do organismo, tal como o metabolismo do açúcar ou um núcleo de célula, os biólogos de sistemas focalizam em todos os componentes e as interações entre eles, tudo como parte de um sistema. Essas interações são em última instância responsáveis pela forma e funções de um organismo. Por exemplo, o sistema de imunição não é o resultado de um só mecanismo ou gene. RAntes, as interações de numerosos genes, proteínas, mecanismos e o ambiente externo do organism, produzem respostas de imunição para combater as infecções e as doenças.

A biologia de sistemas surgiu como o resultado do "catálogo" de genética fornecido pelo projeto do Genoma Humano, e um crescente entendimento de como os genes e as suas proteínas resultantes dão origem a forma e função biológica. O estudo de biologia de sistemas tem sido ajudado pela facilidade com que a Internet permite aos pesquisadores armazenarem e distribuírem grandes quantidades de informação, mais os avanços em novas tecnologias de pesquisas poderosas, e a infusão de cientistas de outras disciplinas, e.g. cientistas da computação, matemáticos, físicos, e engenheiros.A

A biologia tradicional — o tipo que a maioria de nós estudou no ensino médio e na faculdade, e que muitas gerações de cientistas antes de nós perseguiu — focalizou na identificação de genes individuais, proteínas e células, e estudando suas funções específicas. Mas esse tipo de biologia só pode dar insights relativamente limitados sobre o corpo humano.

Como uma analogia, se você quisesse estudar um automóvel, e focalizasse na identificação do motor, dos cintos de segurança, das luzes trazeiras, e estudasse suas funções específicas, você não teria nenhum entendimento verdadeiro de como o automóvel funciona. Mais importante, você não teria nenhum entendimento de como consertar o veículo quando algo não funcionasse direito. Assim também, uma abordagem tradicional em estudar a biologia e a saúde humana tem nos deixado com um entendimento limitado de como o corpo humano funciona, e como que nós podemos melhor predizer, prevenir, ou remediar problemas de saúde potenciais. Biológos, geneticistas, e médicos têm tido um sucesso limitado em curar doenças complexa tais como o câncer, a AIDS, e diabetes porque a biologia tradicional geralmente considera somente alguns aspectos de um organismo de cada vez.

À medida em que os cientistas desenvolveram as ferramentas e as tecnologias que lhes permitem se aprofundar nos fundamentos da atividade biológicas — genes e proteínas — eles aprenderam que esses componentes quase nunca funcionam sozinhos. Eles interagem uns com os outros e com outras moléculas em modos altamente estruturado mas incrivelmente complexos, semelhantes às complexas interações de incontáveis computadores na Internet. A biologia dos sistemas procura entender essas interações complexas, pois elas são as chaves para a compreensão da vida.

A função individual e a interação coletiva dos genes, proteínas e outros componentes num organismo são freqüentemente caracterizados juntos como uma rede de interação. Na verdade, entender esta interação do genoma de um organismo e as influências ambientais do exterior do organismo é crucial para o desenvolvimento — sistemas — e o entendimento de um organismo que irá finalmente transformar o nosso entendimento da saúde e doenças humanas.

A biologia de sistemas ainda está na sua infância; nós nos encontramos no ponto de virada em nosso entendimento do que o futuro tem para a biologia e medicina humana. O Institute for Systems Biology está sendo pioneiro nesta rica oportunidade.

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UAU [SIC ULTRA PLUS] depois que li isso, traduzi: DESIGN INTELIGENTE!