生物物理学是生物学和物理学的交叉学科,研究生物的物理特性。生物物理涵盖各级生物组织,从分子尺度到整个生物体和生态系统。它的研究范围有时会与生理学、生物化学、纳米技术、生物工程、农业物理学、细胞生物学和系统生物学有显著的重叠。它被认为是生物学和物理学之间的桥梁。物理学和生物学在两方面有联系:一方面,生物为物理提供了具有物理性质的生物系统,另一方面,物理为生物提供了解决问题的工具。
系统神经科学是神经科学和系统生物学的一个分支学科,主要研究神经回路和神经系统的结构和功能。 系统神经科学的研究关注神经元在连接在一起组成神经通路、神经回路和大规模脑网络时的行为,并在这个层面上研究不同的神经回路如何分析感觉信息,形成对外部世界的感知,然后做出决定并最终执行运动。系统神经科学的研究人员通过学习分子和细胞之间的关系来了解大脑结构和功能,以及对高级心理功能如认知语言学、记忆和意识进行研究。系统神经科学家用于研究神经元网络的技术包括电生理学的单电极记录和多电极记录、功能磁共振成像和正电子发射断层扫描。
洛特卡-沃尔泰拉方程别称掠食者—猎物方程。是一个二元一阶非线性微分方程组成。经常用来描述系统生物学中,掠食者与猎物进行互动时的动态模型,也就是两者族群规模的消长。此方程分别在1925年与1926年,由阿弗雷德·洛特卡与维多·沃尔泰拉独立发表。
生物物理化学是物理学的分支,它使用物理学和物理化学的概念来研究系统生物学。这门学科的研究最普遍的特征是试图根据构成系统的分子或这些系统的超分子化学结构来解释生物系统中的各种现象。
代谢物组学是涉及代谢产物的化学过程的科学研究。具体而言,代谢物组学是“对特定的细胞过程遗留下的特殊化学指纹的系统研究”,对它们的小分子代谢产物的整体研究。代谢物组定义为在一个生物细胞,组织,器官或生物体中所有的代谢产物的集合,而这些代谢物是此生物体基因表达的最终产物。因此,当信使RNA基因表达的数据和蛋白质组学的分析无法描述细胞体内的所有生理活动的时候,对代谢分析可以获得该细胞生理学的一个瞬时快照。系统生物学和功能基因组学的挑战之一是整合蛋白质组学的,转录组学的和代谢物组学的信息以更好地理解细胞生物学。
精密科学,或称精确科学,是指有精准量化研究表示或准确预测的科学领域,精密科学也会有测试假说的严谨方法,尤其是利用可重复性的实验,其中有可量化的预测及测量。以此定义来看,物理及化学是精密科学,系统生物学因为大量使用数学的图论、逻辑、统计及常微分方程,也属于精密科学。
生物物理学是生物学和物理学的交叉学科,研究生物的物理特性。生物物理涵盖各级生物组织,从分子尺度到整个生物体和生态系统。它的研究范围有时会与生理学、生物化学、纳米技术、生物工程、农业物理学、细胞生物学和系统生物学有显著的重叠。它被认为是生物学和物理学之间的桥梁。物理学和生物学在两方面有联系:一方面,生物为物理提供了具有物理性质的生物系统,另一方面,物理为生物提供了解决问题的工具。
合成生物学是将生物科学应用到日常生活中的一种崭新方式。英国伦敦的皇家科学院认为:合成生物学结合了其他领域的知识与工具,涉及的领域包括系统生物学、基因工程、机械工程、机电工程、信息论、物理学、纳米技术及电脑模拟等等。
脂类组学是生物系统中细胞脂类途径和网络的大规模研究。“脂类组”一词用于描述细胞,组织,生物或生态系统中的完整脂类谱, 是“代谢物组”的一个子集,其中还包括其他三大类生物分子:蛋白质/氨基酸,糖类和核酸。脂类组学是一个相对较新的研究领域,它受到质谱法,核磁共振波谱法,荧光光谱,双极化干涉测量,和计算方法等技术的快速发展的推动,并且结合到脂类在许多代谢疾病中的角色的认识,例如肥胖症,动脉粥样硬化,中风,高血压和糖尿病等。这个迅速扩大的领域补充了在基因组学和蛋白质组学方面取得的巨大进步,所有这些都构成了系统生物学的家族。
洛特卡-沃尔泰拉方程别称掠食者—猎物方程。是一个二元一阶非线性微分方程组成。经常用来描述系统生物学中,掠食者与猎物进行互动时的动态模型,也就是两者族群规模的消长。此方程分别在1925年与1926年,由阿弗雷德·洛特卡与维多·沃尔泰拉独立发表。