La biología de sistemas es un área de investigación científica que se preocupa del estudio de procesos biológicos usando un enfoque sistémico. La biología de sistemas comenzó a desarrollarse en los años sesenta del siglo XX, si bien su institucionalización académica no se produjo hasta el año 2000. A diferencia de los métodos clásicos de estudio usados por los biólogos basados en el método científico, que se basan en la confirmación o refutación de hipótesis vía resultados experimentales, la biología de sistemas emplea fundamentalmente la modelización. Estas técnicas surgen fundamentalmente del uso de modelos matemáticos que describen el comportamiento del ente en estudio. Los modelos permiten predecir el comportamiento del proceso como un sistema dinámico, generalmente tratado como una red compleja. Los argumentos previos indican que la Biología de Sistemas es inherentemente un área interdisciplinaria. Suelen encontrarse, además de biólogos y bioquímicos, profesionales y especialistas en Matemáticas, Física, Ingeniería en Control Automático y Teoría de Sistemas.
Conocimientos adicionales recomendados
HistoriaLa biología de sistemas tiene sus raíces en:
Uno de los teóricos que puede ser visto como precursor de la biología de sistemas es Ludwing von Bertalanffy, por su teoría general de sistemas. En 1952, los neurofisiólogos británicos y los ganadores del premio nóbel Alan Lloyd Hodgkin y Andrew Fielding Huxley construyeron un modelo matemático describiendo la acción potencial que se propagaba a través del axón de una neurona. En 1960, Denis Noble desarroló el primer modelo computacional de un corazón latente. La década de 1960 vio el desarrollo de varias aproximaciones al estudio de sistemas complejos moleculares, como por ejemplo el análisis del control metabólico y la teoría de sistemas bioquímicos. El éxito de la biología molecular a través de la década de 1980, pareado con una escepticismo hacia la biología teórica, causaron que el modelamiento cuantitativo de procesos biológicos se convirtiera en un campo científico menor. Sin embargo, el nacimiento de la genómica funcional en la década de 1990 significó que una gran cantidad de información de alta calidad se hizo disponible, mientras que el poder computacional explotaba, haciendo los modelos lo más realista posible. En el año 1977, el grupo de Masaru Tomita publicó el primer modelo cuantitativo del metabolismo del todo de una célula hipotética. Cerca del año 2000, cuando los institutos de sistemas en biología estaban siendo establecidos en Seatrle y Tokyo, la biología de sistemas emergió como un movimiento en su propio derecho, espoleado por el completamiento de varios proyectos de genoma, el largo incremento de información de los omics (e.g. genómica y proteómica) y los avances acompañantes en experimentos así como también en bioinformática. Desde entonces, varios institutos de investigación dedicados a la biología de sistemas han sido desarrollados. Desde el 2006, debido a la escasez de gente trabajando en biología de sistemas, varios doctorados en biología de sistemas han sido establecidos en varias partes del mundo.
AplicacionesLas aplicaciones más importantes apuntan hacia la farmacología y la biotecnología. Bibliografía
Organizaciones y grupos de investigación especialistas en Biología de Sistemas
Organizaciones
Grupos de investigación
Véase también
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