생물학 연구 방법 목록

List of research methods in biology

생물학의 이 연구 방법의 목록은 생물학의 다양한 분야에서 사용되는 연구 방법론에 관한 기사에 대한 색인이다.

연구 설계 및 분석

연구 디자인

리서치 디자인. 효용 잠재 분석
그룹 간 설계 서로 다른 시험 인자에 의해 동시에 시험되는 두 개 이상의 실험 대상 그룹 학생 t 검정, 분산 분석, Mann-Whitney U 검정
반복측정 설계 서로 다른 조건 또는 두 개 이상의 기간 동안 동일하거나 일치하는 주제에 대해 동일한 변수의 여러 측정을 포함하는 연구 설계.[1] 쌍체 t 검정, Wilcoxon 서명 순위 검정

차트 및 다이어그램

분석 효용 나뭇가지
선량-반응 곡선 특정 노출 시간[2] 이후 자극 또는 스트레스 요인(대개 화학 물질)에 대한 노출(또는 선량) 함수로서 유기체의 반응 크기를 보여주는 그래프 생리학
전자파 [3] 신경세포이온전류에 따른 전압 변동을 보여주는 그래프 신경과학
심전도 피부에 배치된 전극을 사용한 심장[4] 전기적 활동 시간 대 전압 그래프 생리학
맨해튼 플롯 데이터 포인트 수가 많고, 진폭이 0이 아닌 것이 많으며, 크기가 더 큰 값의 분포를 가진 데이터를 표시하는 데 사용된다. 이 플롯은 중요한 SNP를 표시하기 위해 게놈 전체 연관 연구(GWAS)에서 일반적으로 사용된다.[5] 유전학
혈통 차트 특정 유전자나 유기체표현형상과 그 조상들이 한 세대에서 다음 세대로,[6][7][8] 가장 흔히 인간에게 보여지는 개와 [9]경주마의 발현상을 보여주는 데 사용된다. 유전학
계통생식나무 물리적 또는 유전적 특성의 유사성 및 차이점에 근거하여 다양한 생물종 또는 다른 개체 사이의 진화적 관계를 보여주는 데 사용 체계학, 진화생물학
인구 피라미드 연령 집단과 성별에 따른 인구 분포(일반적으로 국가 또는 세계의 지역)를 설명하는데 사용되며, 인구가 증가할[10]피라미드의 형태를 이룬다. 인구생태학
푸넷 사각형 특정 교차 또는 번식 실험의 유전자형을 예측하는 데 사용 유전학

통계분석

분석 효용 유형
변량분석법 평균 간의 차이를 분석하는 데 사용되는 통계적 모델 및 관련 추정 절차(예: 그룹 간 및 그룹 간 "분산")의 모음 통계적 모델
카이-제곱 검정 검정 통계가 귀무 가설 하에서 분포된 카이-제곱일 때, 특히 Pearson의 카이-제곱 검정 및 변형을 수행하는 데 유효통계 가설 검정 통계 가설 검정
Mann-Whitney U 검정 두 모집단에서 랜덤하게 선택된 값 XY의 경우 XY보다 클 확률이 Y보다 클 확률과 같다는 귀무 가설에 대한 통계 가설 검정 비모수 통계량
학생 t-테스트 귀무 가설에서 시험 통계학생의 t-분포를 따르는 모든 통계 가설 검정 파라메트릭 통계량

실험실 기법

방법 효용 나뭇가지
아가로오스겔전기영양증 한가루의 두 주요 성분 중 하나인 한가로스 행렬에서 DNA나 단백질과 같은 고분자 혼합군을 분리하는 데 사용된다. 생화학, 분자생물학, 유전학
애니멀 모델 인간의 질병과 장애를 연구하는 데 사용된다. 어떤 동물들은 쥐와 같은 인간과 비슷한 특징을 가지고 있는 반면, 다른 동물들은 오징어 거인 악손과 같은 연구에 이상적인 특성을 가지고 있을 수 있다. 생화학, 신경과학, 생리학
생물절제 생물학적 구조 또는 기능을 제거하는 데 사용 유전학, 생리학
칼슘 이미징 격리된 세포, 조직 또는 매체에서 칼슘 이온(Ca2+)의 상태를 광학적으로 측정하는 데 사용 생리학
세포격리 개별 살아있는 세포를 조직이나 세포의 단단한 블록으로부터 분리하는 과정 세포생물학
원심분리 원심력을 사용하여 크기, 형태, 밀도, 중간점도, 회전자 속도에 따라 용액에서 입자를 분리한다. 세포생물학, 생화학
크리스퍼 유전자 편집 박테리아 CRISPR-Cas9 항바이러스 방어 시스템의 단순화된 버전을 기반으로 생물체의 게놈을 수정하는 데 사용 분자생물학
DNA 시퀀서 DNA 시퀀싱 프로세스를 자동화하는 데 사용 유전학, 분자생물학
효소연계 면역항암제 검사(ELISA) 측정할 단백질에 대해 지시된 항체를 사용하여 액체 샘플에서 리간드(일반적으로 단백질)의 존재를 검출하는 데 사용 생화학, 분자생물학
유전자 녹아웃 유기체의 유전자 중 하나를 작동 불능으로 만드는 데 사용된다("유기체의 녹아웃"). 분자생물학, 유전학
면역항암 항체 기반 방법을 사용하여 검체 내 특정 단백질을 검출 분자생물학, 생화학
세포내 기록 셀 막의 전압을 측정하는 데 사용 신경과학, 전기생리학
마이크로어레이 고투과 스크리닝 소형화, 다중화 및 병렬 처리 및 탐지 방법을 사용하여 대량의 생물학적 물질 검사(테스트) 유전학, 분자생물학
마이크로 전극 어레이 신경 신호를 얻거나 전달하는 여러 개의 (수천에서 수 천 개의) 미세 전극을 포함하는 장치들, 본질적으로 뉴런전자 회로에 연결하는 신경 인터페이스의 역할을 한다. 신경과학
현미경 육안으로 볼 수 없을 정도로 작은 물체를 검사할 때 사용한다. 세포생물학
분자 복제 재조합 DNA 분자를 조립하고 숙주 유기체 내에서 복제를 지시하는 데 사용된다.[11] 분자생물학
노던 블랏 샘플에서 RNA(또는 격리된 mRNA)의 검출에 의한 유전자 발현을 연구하는데 사용된다.[12][13] 분자생물학
광유전자학 빛을 이용해 유전적으로 변형된 뉴런을 제어해 빛에 민감한 이온 채널표현 신경과학
오실로스코프 다양한 신호 전압을 그래픽으로 표시하기 위해 사용되며, 일반적으로 시간 함수로서 하나 이상의 신호에 대해 보정된 2차원 그림으로 사용됨 신경과학, 생리학
종이 크로마토그래피 색상 화학 물질 또는 물질을 분리할 때 사용한다.[14] 분자생물학
패치 클램프 개별 격리된 살아있는 세포, 조직 부분 또는 세포막의 패치에서 이온 전류를 연구하는데 사용됨 전기생리학, 신경과학
중합효소 연쇄반응(PCR) 특정 DNA 샘플의 수백만에서 수십억 개의 복사본(전체 복사본 또는 부분 복사본)을 신속하게 만드는 데 사용되며, 과학자들이 매우 작은 DNA 샘플을 채취하여 상세하게 연구하기에 충분한 양으로 증폭시킬 수 있다. 유전학, 분자생물학
체세포핵이전 체세포난자세포에서 생존 가능한 배아를 만드는 데 사용된다. 발달생물학
서던 블로트 DNA 검체에서 특정 DNA 염기서열을 검출하는 데 사용 분자생물학
테스트 크로스 개인이 동일란성 또는 이질성 우성인지 여부를 결정하기 위해 사용됨 유전학
전압 클램프 멤브레인 전압을 정해진 수준으로 유지하면서 뉴런과 같은 흥분성 세포의 막을 통해 이온 전류를 측정하는 데 사용된다.[15] 생리학, 신경과학
웨스턴 블롯 조직 균질화 또는 추출물의 샘플에서 특정 단백질을 검출하기 위해 분자생물학면역유전학에서 분석 기법을 사용했다. 분자생물학
엑스선 결정학 결정 구조가 입사 X선의 빔을 많은 특정 방향으로 분산시키는 결정의 원자 및 분자 구조를 결정하는 데 사용된다. 구조생물학

필드 테크닉

방법 효용 나뭇가지
거리 샘플링 모집단밀도 및/또는 풍부함을 추정하는 데 사용 생태학
표시 및 탈환 모든 개인을 세는 것이 비실용적인 동물 개체군의 크기를 추정하는데 사용된다.[16] 생태학

계산 도구

수학적 모형

모델 효용 나뭇가지
지수적 통합 및 화재 하나 또는 두 개의 변수를 사용하여 압축적이고 계산적으로 효율적인 비선형 스파이크 뉴런 모델 설명 신경과학
피츠허그-나구모 모델 흥분성 시스템의 프로토타입 설명(예: 뉴런) 신경과학
하디-윈베르크 원칙 모집단 내 알레르기와 유전자형 주파수가 다른 진화적 영향이 없을 경우 세대에 걸쳐 일정하게 유지된다는 주 유전학, 진화생물학
호지킨-헉슬리 모델 뉴런작용 전위가 어떻게 시작되고 전파되는지 설명 신경과학
무한 사이트 모델 유한한 모집단에서 이질성 또는 유전적 다양성을 계산하고[17] 관심 모집단 사이의 유전적 거리 추정을 허용한다. 진화생물학
로지스틱 성장 인구의 증가가 기하급수적이고, 성장 감소에 따른 것이며, 환경 압력에 의한 운반 능력으로 구속되는 것을 기술한다.[18] 생태학
로트카-볼테라 방정식 은 포식자, 다른 종은 먹이로서, 두 종은 상호작용하는 생물학적 시스템의 역학을 설명하라. 생태학
모란공정 유한한 모집단을 설명하는 확률적 공정 유전학
종-면적 관계 서식지의 영역 또는 서식지의 일부와 그 지역에서 발견된 의 수 사이의 관계를 설명한다. 생태학

알고리즘

알고리즘. 효용 나뭇가지
진화 알고리즘 생물학적 진화에 의해 영감을 받은 메커니즘을 사용한다. 최적화 문제에 대한 후보 솔루션은 모집단에서 개인의 역할을 하며, 적합성 함수는 해결책의 품질을 결정한다. 신경과학

참조

  1. ^ Salkind, Neil J. "Repeated Measures Design". SAGE Research Methods. SAGE. Retrieved 8 January 2019.
  2. ^ Crump, K. S.; Hoel, D. G.; Langley, C. H.; Peto, R. (1 September 1976). "Fundamental Carcinogenic Processes and Their Implications for Low Dose Risk Assessment". Cancer Research. 36 (9 Part 1): 2973–2979. PMID 975067.
  3. ^ Niedermeyer E.; da Silva F.L. (2004). Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-5126-1.[페이지 필요]
  4. ^ Lilly, Leonard S, ed. (2016). Pathophysiology of Heart Disease: A Collaborative Project of Medical Students and Faculty (sixth ed.). Lippincott Williams & Wilkins. p. 74. ISBN 978-1451192759.
  5. ^ Gibson, Greg (2010). "Hints of hidden heritability in GWAS". Nature Genetics. 42 (7): 558–560. doi:10.1038/ng0710-558. PMID 20581876. S2CID 34546516.
  6. ^ 혈통 차트 족보 용어집 - 뉴욕 타임즈 회사의 일부인 About.com.
  7. ^ "HELP - Ancestral File - Pedigree Chart". familysearch.org. Retrieved 6 April 2018.
  8. ^ 멜로디 다이송별 혈통 차트 문서화 - GeneaSearch.com
  9. ^ "AKC Pedigree: How to Purchase a Document on Your Dog's Lineage".
  10. ^ "Population Pyramids of the World from 1950 to 2100". PopulationPyramid.net. Retrieved 21 April 2018.
  11. ^ Watson JD (2007). Recombinant DNA: genes and genomes: a short course. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 978-0-7167-2866-5.
  12. ^ 앨버트, B, 존슨, A, 루이스, J. 래프, M, 로버츠, K, 월터, P. 2008. 세포의 분자생물학, 5부. 갈랜드 사이언스, 테일러 & 프랜시스 그룹, 뉴욕 페이지 538–539.
  13. ^ 케빌, C. G., 월시, L., 라루, F. S., Kalogeris, T., 그리샴, M. B., 알렉산더, J. S. (1997) 개선되고 빠른 북부 의정서. 생화학. 그리고 바이오피스. 조사 위원회 238:277–279.
  14. ^ "Paper chromatography chemistry". Encyclopedia Britannica. Retrieved 2018-06-01.
  15. ^ Nowotny, Dr Thomas; Levi, Dr Rafael (2014). Jaeger, Dieter; Jung, Ranu (eds.). Encyclopedia of Computational Neuroscience. Springer New York. pp. 1–5. doi:10.1007/978-1-4614-7320-6_137-2. ISBN 9781461473206.
  16. ^ "Mark-Recapture".
  17. ^ Kimura, Motoo (1969-04-01). "The Number of Heterozygous Nucleotide Sites Maintained in a Finite Population Due to Steady Flux of Mutations". Genetics. 61 (4): 893–903. doi:10.1093/genetics/61.4.893. ISSN 0016-6731. PMC 1212250. PMID 5364968.
  18. ^ Renshaw, Eric (1991). Modeling Biological Populations in Space and Time. Cambridge University Press. pp. 6–9.

외부 링크