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理论家[[路德维希·冯·贝塔郎菲 Ludwig von Bertalanffy]]和他的'''<font color="#FF8000">一般系统论 general systems theory</font>'''可以被看作是系统生物学先驱之一。英国神经生理学家、诺贝尔奖获得者艾伦·劳埃德·霍奇金 Alan Lloyd Hodgkin和安德鲁·费尔丁·赫克斯利 Andrew Ferdinand Hoxley在1952年发表了最早的细胞生物学的数理分析之一，他们也创建了一个数学模型，解释了沿神经元细胞轴突传播的动作电位。他们的模型描述了一种由钾和钠两种不同的分子成分之间的相互作用所产生的细胞功能，所以这可以被看作是演算系统生物学的开端。无独有偶，艾伦·图灵 Alan Turing在1952年发表了形态发生的化学基础，描述了最初同质的生物系统中是如何产生不均匀性的。<ref>{{Cite journal|last1=Turing|first1=A. M.|authorlink=Alan Turing|title=The Chemical Basis of Morphogenesis|journal=Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences|volume=237|issue=641|pages=37–72|doi=10.1098/rstb.1952.0012|url=http://www.dna.caltech.edu/courses/cs191/paperscs191/turing.pdf|jstor=92463|year=1952|pmid=|pmc =|bibcode=1952RSPTB.237...37T}}</ref>

理论家[[路德维希·冯·贝塔郎菲 Ludwig von Bertalanffy]]和他的'''<font color="#FF8000">一般系统论 general systems theory</font>'''可以被看作是系统生物学先驱之一。英国神经生理学家、诺贝尔奖获得者艾伦·劳埃德·霍奇金 Alan Lloyd Hodgkin和安德鲁·费尔丁·赫克斯利 Andrew Ferdinand Hoxley在1952年发表了最早的细胞生物学的数理分析之一，他们也创建了一个数学模型，解释了沿神经元细胞轴突传播的动作电位。他们的模型描述了一种由钾和钠两种不同的分子成分之间的相互作用所产生的细胞功能，所以这可以被看作是演算系统生物学的开端。无独有偶，'''艾伦·图灵 Alan Turing'''在1952年发表了形态发生的化学基础，描述了最初同质的生物系统中是如何产生不均匀性的。<ref>{{Cite journal|last1=Turing|first1=A. M.|authorlink=Alan Turing|title=The Chemical Basis of Morphogenesis|journal=Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences|volume=237|issue=641|pages=37–72|doi=10.1098/rstb.1952.0012|url=http://www.dna.caltech.edu/courses/cs191/paperscs191/turing.pdf|jstor=92463|year=1952|pmid=|pmc =|bibcode=1952RSPTB.237...37T}}</ref>

2003年，麻省理工学院的研究从CytoSolve开始，这是一种通过动态整合多个分子通路模型来建立整个细胞模型的方法。<ref>{{cite journal|pmc=3032229|pmid=21423324|doi=10.1007/s12195-010-0143-x|volume=4|issue=1|title=CytoSolve: A Scalable Computational Method for Dynamic Integration of Multiple Molecular Pathway Models|date=March 2011|journal=Cell Mol Bioeng|pages=28–45|last1=Ayyadurai|first1=VA|last2=Dewey|first2=CF}}</ref>从那时起，各种致力于系统生物学的研究机构已经发展起来。例如，美国国立卫生研究院的 NIGMS 建立了一个项目补助金，目前正在支持美国的十多个系统生物学中心。<ref>{{cite web|title=Systems Biology - National Institute of General Medical Sciences|url=http://www.nigms.nih.gov/Research/FeaturedPrograms/SysBio/|publisher=|access-date=12 December 2012|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20131019100123/http://www.nigms.nih.gov/Research/FeaturedPrograms/SysBio/|archive-date=19 October 2013}}</ref>截至2006年夏天，由于系统生物学人才短缺，全球多地建起了系统生物学博士培养计划。同年，美国国家科学基金会 National Science Foundation（NSF）提出了二十一世纪系统生物学的一个巨大挑战：为整个细胞建立数学模型。2012年，纽约西奈山伊坎医学院的卡尔实验室完成了第一个对整个生殖支原体细胞的建模。该细胞模型能够预测基因变异后的生殖支原体细胞的存活时间。<ref>{{cite journal|last1=Karr|first1=Jonathan R.|last2=Sanghvi|first2=Jayodita C.|last3=Macklin|first3=Derek N.|last4=Gutschow|first4=Miriam V.|last5=Jacobs|first5=Jared M.|last6=Bolival|first6=Benjamin|last7=Assad-Garcia|first7=Nacyra|last8=Glass|first8=John I.|last9=Covert|first9=Markus W.|title=A Whole-Cell Computational Model Predicts Phenotype from Genotype|journal=Cell|date=July 2012|volume=150|issue=2|pages=389–401|doi=10.1016/j.cell.2012.05.044|pmid=22817898|pmc=3413483}}</ref>

2003年，麻省理工学院的研究从CytoSolve开始，这是一种通过动态整合多个分子通路模型来建立整个细胞模型的方法。<ref>{{cite journal|pmc=3032229|pmid=21423324|doi=10.1007/s12195-010-0143-x|volume=4|issue=1|title=CytoSolve: A Scalable Computational Method for Dynamic Integration of Multiple Molecular Pathway Models|date=March 2011|journal=Cell Mol Bioeng|pages=28–45|last1=Ayyadurai|first1=VA|last2=Dewey|first2=CF}}</ref>从那时起，各种致力于系统生物学的研究机构已经发展起来。例如，美国国立卫生研究院的 NIGMS 建立了一个项目补助金，目前正在支持美国的十多个系统生物学中心。<ref>{{cite web|title=Systems Biology - National Institute of General Medical Sciences|url=http://www.nigms.nih.gov/Research/FeaturedPrograms/SysBio/|publisher=|access-date=12 December 2012|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20131019100123/http://www.nigms.nih.gov/Research/FeaturedPrograms/SysBio/|archive-date=19 October 2013}}</ref>截至2006年夏天，由于系统生物学人才短缺，全球多地建起了系统生物学博士培养计划。同年，美国国家科学基金会 National Science Foundation（NSF）提出了二十一世纪系统生物学的一个巨大挑战：为整个细胞建立数学模型。

 

2012年，纽约西奈山伊坎医学院的卡尔实验室完成了第一个对整个生殖支原体细胞的建模。该细胞模型能够预测基因变异后的生殖支原体细胞的存活时间。<ref>{{cite journal|last1=Karr|first1=Jonathan R.|last2=Sanghvi|first2=Jayodita C.|last3=Macklin|first3=Derek N.|last4=Gutschow|first4=Miriam V.|last5=Jacobs|first5=Jared M.|last6=Bolival|first6=Benjamin|last7=Assad-Garcia|first7=Nacyra|last8=Glass|first8=John I.|last9=Covert|first9=Markus W.|title=A Whole-Cell Computational Model Predicts Phenotype from Genotype|journal=Cell|date=July 2012|volume=150|issue=2|pages=389–401|doi=10.1016/j.cell.2012.05.044|pmid=22817898|pmc=3413483}}</ref>