NCBI(美国国立生物技术信息中心)

NCBI

美国国立生物技术信息中心

美国国立生物技术信息中心通过提供生物医学和基因组信息，促进科学和健康。

基本信息

详细介绍

美国国立生物技术信息中心（National Center for Biotechnology Information），是由美国国立卫生研究院（NIH）于1988年创办。创办NCBI的初衷是为了给分子生物学家提供一个信息储存和处理的系统。除了建有GenBank核酸序列数据库（该数据库的数据资源来自全球几大DNA数据库，其中包括日本DNA数据库DDBJ、欧洲分子生物学实验室数据库EMBL以及其它几个知名科研机构）之外，NCBI还可以提供众多功能强大的数据检索与分析工具。目前，NCBI提供的资源有Entrez、Entrez Programming Utilities、My NCBI、PubMed、PubMed Central、Entrez Gene、NCBI Taxonomy Browser、BLAST、BLAST Link (BLink)、Electronic PCR等共计36种功能，而且都可以在NCBI的主页www.ncbi.nlm.nih.gov上找到相应链接，其中多半是由BLAST功能发展而来的。

总体介绍

理解大自然的静音但优雅的活细胞语言是现代分子生物学的追求。从代表DNA化学亚基的四个字母的字母表中可以看出生命过程的语法，其中最复杂的表达是人。解开和使用这种“字母”来形成新的“单词和短语”是分子生物学领域的核心焦点。分子数据的惊人数量及其神秘而微妙的模式导致了数据库和分析工具的绝对需求。面临的挑战是寻找新方法来处理数据的数量和复杂性，并为研究人员提供更好的分析和计算工具，以促进对遗传遗传及其在健康和疾病中的作用的理解。

创建NCBI

已故参议员克劳德·佩珀认识到计算机化信息处理方法对于进行生物医学研究的重要性以及赞助立法，该立法于1988年11月4日成立了国家生物技术信息中心（NCBI），作为国家医学图书馆的一个部门（NLM） ）在美国国立卫生研究院（NIH）。 NLM因其在创建和维护生物医学数据库方面的经验而被选中，因为作为NIH的一部分，它可以建立计算分子生物学的校内研究计划。 NIH的集体研究部分构成了世界上最大的生物医学研究设施。

基础研究

作为分子生物学信息的国家资源，NCBI的使命是开发新的信息技术，以帮助理解控制健康和疾病的基本分子和遗传过程。更具体地说，NCBI负责创建用于存储和分析分子生物学，生物化学和遗传学知识的自动化系统;促进研究和医学界使用此类数据库和软件;协调在国内和国际上收集生物技术信息的努力;并对基于计算机的信息处理的先进方法进行研究，以分析生物学重要分子的结构和功能。

为履行其多样化的职责，NCBI：

使用数学和计算方法在分子水平上进行基础生物医学问题的研究

与几家NIH研究所，学术界，工业界和其他政府机构保持合作

通过赞助会议，研讨会和讲座系列促进科学交流

通过NIH校内研究计划支持博士后研究人员计算生物学基础和应用研究的培训

通过科学访问学者计划让国际科学界的成员参与信息学研究和培训

开发，分发，支持和协调对科学和医学界的各种数据库和软件的访问

开发和提升数据库、数据存储和交换以及生物命名的标准

基础研究

NCBI拥有一个由计算机科学家，分子生物学家，数学家，生物化学家，研究医生和结构生物学家组成的多学科研究小组，专注于计算分子生物学的基础和应用研究。这些研究人员不仅为基础科学做出了重要贡献，而且还成为应用研究活动新方法的源泉。他们一起使用数学和计算方法在分子水平上研究基本的生物医学问题。这些问题包括基因组织，序列分析和结构预测。目前研究项目的样本包括：基因组织的检测和分析，重复序列模式，蛋白质结构域和结构元素，人类基因组基因图谱的创建，HIV感染动力学的数学建模，测序错误影响的分析用于数据库搜索，开发用于数据库搜索和多序列比对的新算法，构建非冗余序列数据库，用于估计序列相似性的统计显着性的数学模型，以及用于文本检索的矢量模型。此外，NCBI研究人员与NIH内的多个研究所以及众多学术和政府研究实验室保持着持续的合作关系。

数据库和软件

NCBI于1992年10月负责GenBank DNA序列数据库。具有分子生物学高级培训的NCBI工作人员根据各个实验室提交的序列以及与国际核苷酸序列数据库，欧洲分子生物学实验室（EMBL）和日本DNA数据库（DDBJ）。与美国专利和商标局的安排使得能够结合专利序列数据。

除了GenBank，NCBI还为医学和科学界支持和分发各种数据库。这些包括人类在线孟德尔遗传（OMIM），3D蛋白质结构的分子建模数据库（MMDB），独特的人类基因序列集合（UniGene），人类基因组的基因图谱，分类标准浏览器和癌症基因组解剖学项目（CGAP），与国家癌症研究所合作。

Entrez是NCBI的搜索和检索系统，为用户提供对序列，映射，分类和结构数据的集成访问。 Entrez还提供序列和染色体图谱的图形视图。 Entrez强大而独特的功能是能够检索相关的序列，结构和参考。期刊文献可通过PubMed获得，PubMed是一个网络搜索界面，可以访问MEDLINE中超过1100万个期刊引文，并包含参与发布者网站上的全文文章的链接。

BLAST是NCBI开发的序列相似性检索程序，有助于鉴定基因和遗传特征。 BLAST可以在不到15秒的时间内对整个DNA数据库执行序列搜索。 NCBI提供的其他软件工具包括：Open Reading Frame Finder（ORF Finder），Electronic PCR和序列提交工具Sequin和BankIt。所有NCBI的数据库和软件工具都可以从WWW​​或FTP获得。 NCBI还有电子邮件服务器，提供访问数据库进行文本搜索或序列相似性搜索的替代方法。

外延和教育

NCBI通过赞助会议，研讨会和讲座系列，促进计算机领域的科学交流，应用于分子生物学和遗传学。建立了科学访问学者计划，以促进与校外科学家的合作。博士后研究员职位可作为NIH校内研究计划的一部分。

附加资料

参考资料