數學與21世紀生物學

圖書簡介

本書是美國數學和生物學界各領域科學家聯合開展研究的重要成果。書中全面總結了近年來數學生物學的研究現狀和研究動態，前瞻性地提出了數學與生物學的交叉學科前沿的發展趨勢與未來研究方向。本書對於我國數學生物學領域的科研人員、高校師生、科技管理者、政府科研投資決策者洞悉數學生物學科學發展規律、了解數學生物學前沿領域和重點方向及開展科技創新等有重要的參考價值。

前言

本報告是受美國能源部（Department of Energy,DOE）高級科學計算研究辦公室（Office of Advanced Scientific Computing Research,OASCR）的委託撰寫的。該辦公室肩負著多方面的責任，將數學和計算套用於對能源部很重要的各個科學領域。該辦公室負責向委員會尋求指定的建議：

本研究將為美國能源部的數學科學研究活動提供建議，使科學研究能夠有效地利用現有的大量基因組信息，並有效地收集利用更大量和更多樣化的即將生成的結構性和功能性基因組信息。這些建議的研究活動應該既涵蓋目前的科研需要，也包括一些可能通向未來的創新方法的高風險研究。

在與OASCR官員們的多次討論中，其意圖變得很明顯，即要贊助廣泛的、基於科學角度的機遇，這些機遇現在就在數學科學和生物前言數學與21世紀生物學學的交叉領域。這裡的“數學科學”是廣義的定義，包括統計學、計算科學和所有套用數學領域計算機科學與通信委員會即將完成的一份美國國家科學院報告將論述計算機科學和生物學交叉領域。。儘管在將數學科學套用到物理科學方面能源部是一個有深厚根基的機構，並且在選定的生物學套用如蛋白質結構測定和基因組測序方面是一個先驅，但是這並不表示委員會只分析具體的能源部計畫或者是把自己限制在能源部現有項目的界限之內。因此，這些建議只是一般性的說明，並且適用於任何一個資助機構的項目，包括但並不限於美國能源部,這些資助機構的任務圍繞數學科學、生物學以及這些領域的相互作用實施。委員會一直非常努力地工作，為這些機構組織正準備支持的科學研究提供相關的有事實依據的指導。

按照NRC（美國國家研究理事會）下屬報告審查委員會批准的程式，本報告已經以草稿形式通過了那些因其不同的視角和技術專長而被選出的人員的審查。這種獨立審查的目的是為了提供坦誠的批評性意見，這將有助於機構發表的報告理由儘可能充分，並保證本報告對該研究委託的客觀判斷、證據和反饋符合機構標準。對這些審查意見和草稿保密是為了保護審議過程的完整性。我們要感謝以下人員對本報告的審查：

James Collins,波士頓大學；

Terry Gaasterland,洛克菲勒大學；

David Haussler,加州大學聖塔克魯斯分校；

Douglas Lauffenburger,麻省理工學院；

Simon Levin,普林斯頓大學。

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