利用本體論（Ontology）研究腦科學相關基因信息.pdf

1、20世紀的生命科學有兩大前沿研究領域，即分子生物學與腦科學。分子生物學在20世紀取得了突破性進展。腦科學在全球內的興起，世界各國都在此領域投入大量資源，這一領域的研究成果也越來越多。特別是發(fā)現了大量與腦科學及學習科學相關的基因信息。迫切需要生物信息數據庫技術對這些信息及研究成果收集起來，進行歸納和總結。因此，本論文的主要工作就是數據庫和動態(tài)網頁制作技術建立了一個腦科學及精神疾病相關的基因數據庫，它己是一個較為完善的采用B/S結構的生物信

2、息學數據庫，收集了400多條與腦科學及精神疾病相關的基因。這一數據庫的建立，為從基因角度研究腦科學提供了一個良好的交流平臺。 但是，由于各相關系統和成果是由不同學科的研究人員各自獨立開發(fā)，對相關事物、概念的認識、理解及定義、表述不盡相同，這使得各系統之間缺乏協調工作的能力，相互之間不能進行數據共享與交流，一個系統不能有效地利用另一個系統的知識和結果，導致許多重復無用的勞動。有鑒于此，在創(chuàng)建腦科學及精神疾病相關基因數據庫的同時，

3、構造了一個腦科學及精神疾病相關基因表型Ontology。它為學習科學的相關研究提供了一個規(guī)范、系統和結構化的術語系統，將它集成到各相關系統中去，就可以把這些異構信息整合起來，對提高相關信息的組織和管理效率、系統問的交流、共享以及數據挖掘等部具有重要的意義。 我們將腦科學相關基因表型Ontology集成到數據庫中去，并將它與基因信息以多對多的關系對應起來。它不僅對有關基因信息的收集、組織、查詢等都具有重要的作用，而且對于利用腦科

4、學相關基因數據庫研究基因與腦部功能及學習行為之間的聯系很有幫助，同時也為今后共享其它學習科學相關數據庫中的信息打下了基礎。 此外，對同一表型術語下的基因的有關基因本體信息進行了統汁和分析，找出其中的對應規(guī)律，為發(fā)現更多的與此術語相關的基因提供依據和線索。通過用數據挖掘的方法，對現有的研究成果進行驗證，并在此基礎上發(fā)現更多的基因信息及它與腦部功能之間的關系。 隨著腦科學和神經信息學的進一步發(fā)展，我們數據庫的規(guī)模將不斷擴