关于基因组学的论文
生物信息学论文
生物信息学论文生物信息学在现代生物学研究中扮演着至关重要的角色。
它以信息技术为基础，利用计算机和统计学的方法来处理生物学数据，并从中提取有关生物系统和生物过程的有价值信息。
本文将探讨生物信息学在基因组学、蛋白质组学和转录组学领域的应用和挑战。
一、基因组学和生物信息学基因组学是研究生物体基因组的学科。
随着高通量测序技术的不断发展，获取大量基因组数据已经成为可能。
生物信息学通过开发算法和工具来分析基因组数据，以揭示基因组的结构和功能。
例如，生物信息学可以帮助我们鉴定基因组中的基因，寻找编码蛋白质的开放阅读框架（ORFs），并预测非编码RNA。
此外，生物信息学还可以用于比较基因组学研究，以识别不同物种之间的共享与特异的基因序列。
二、蛋白质组学和生物信息学蛋白质组学研究生物体中的蛋白质组成及其功能。
蛋白质是生物活动的重要分子，对于理解生物体内各种生物学过程起着关键作用。
生物信息学在蛋白质组学中具有广泛应用。
通过比对蛋白质序列数据库，生物信息学可以帮助我们识别新的蛋白质，并预测其生物功能。
此外，生物信息学还可以用于分析蛋白质相互作用网络，以揭示蛋白质之间的复杂关系。
三、转录组学和生物信息学转录组学研究生物体中的转录组，即所有mRNA分子的总和。
转录组分析可以帮助我们了解基因组中哪些基因在特定条件下被表达，以及这些表达基因的水平。
生物信息学在转录组学中发挥着重要作用。
通过分析转录组测序数据，生物信息学可以帮助我们识别差异表达基因，以及特定条件下基因的调控机制。
此外，生物信息学还可以用于构建转录因子调控网络，以揭示基因的调控网络关系。
生物信息学的应用和挑战尽管生物信息学在基因组学、蛋白质组学和转录组学中具有广泛的应用，但仍面临一些挑战。
首先，生物信息学需要大量的高质量生物学数据作支持，而这些数据的获取和处理是一项复杂而费时的任务。
其次，生物信息学需要不断发展和改进的算法和工具来处理越来越复杂的生物学数据。
此外，生物信息学还需要更多的跨学科研究和合作，以应对日益增长的生物学挑战。
基因组学研究在生物学中的意义与前沿领域
基因组学研究在生物学中的意义与前沿领域基因组学是研究生物体基因组的科学，它的出现为生物学领域带来了巨大的突破和进展。
通过对基因组的研究，我们能够更好地理解生物体的遗传信息、进化历程以及与环境的相互作用。
本文将探讨基因组学研究在生物学中的意义和一些前沿领域。
首先，基因组学的研究使我们能够深入了解生物体的遗传信息。
基因组是生物体所有基因的总和，它包含了决定生物体性状和功能的遗传密码。
通过对基因组的测序和分析，我们可以识别出生物体的基因组成，并了解每个基因的功能和相互关系。
这为我们解析生物体的遗传机制提供了重要的线索，有助于我们更好地理解生物体的发育、生长和繁殖过程。
其次，基因组学的研究有助于揭示生物体的进化历程。
基因组是生物体进化的结果，通过对不同物种基因组的比较，我们可以了解它们之间的遗传关系和演化轨迹。
基因组学研究揭示了不同物种之间的共同祖先和分支演化关系，为我们理解生物多样性和进化机制提供了重要的依据。
例如，通过对人类基因组的研究，我们发现人类与其他灵长类动物之间的遗传相似性，从而证实了人类与其他灵长类动物的共同进化起源。
此外，基因组学的研究还有助于探索生物体与环境的相互作用。
基因组是生物体对环境变化做出反应的基础，通过对基因组的研究，我们可以了解生物体对环境刺激的适应机制和响应方式。
例如，通过对植物基因组的研究，我们可以了解植物对干旱、盐碱等逆境的适应机制，有助于培育耐旱、耐盐等抗逆性强的作物品种，从而提高农业生产效益。
此外，基因组学的研究还涉及一些前沿领域，如基因编辑和人类基因组学。
基因编辑是指通过技术手段对基因组进行精确的编辑和修饰，以改变生物体的性状和功能。
这项技术的出现引发了巨大的关注和争议，它有望用于治疗遗传性疾病、改善农作物品质等领域。
人类基因组学是指对人类基因组的研究，它涉及人类遗传信息的解读、疾病的基因诊断和个性化治疗等方面。
人类基因组学的发展为医学研究和临床实践带来了巨大的变革和希望。
基因组学的发展现状
基因组学的发展现状在当今科技飞速发展的时代，基因组学无疑是生命科学领域中最引人注目的前沿学科之一。
它的出现和发展不仅极大地拓展了我们对生命奥秘的认知，也为医学、农业、环境保护等众多领域带来了革命性的变化。
基因组学，简单来说，就是研究生物体全部基因的组成、结构、功能及其相互关系的科学。
它的发展历程可以追溯到上世纪中叶，随着DNA 双螺旋结构的发现，人们开始逐渐认识到基因在生命活动中的核心作用。
然而，真正意义上的基因组学研究始于 20 世纪 90 年代，当时人类基因组计划的启动标志着基因组学进入了一个全新的发展阶段。
经过多年的努力，基因组学在技术层面取得了巨大的进步。
高通量测序技术的出现使得大规模、快速、低成本地测定基因组序列成为可能。
从最初的第一代测序技术，到如今的第三代甚至第四代测序技术，测序的速度和准确性不断提高，成本却大幅降低。
这使得越来越多的物种基因组得以被测序，为深入研究物种的进化、遗传多样性等提供了丰富的数据基础。
在医学领域，基因组学的应用已经取得了显著的成果。
通过对个体基因组的测序和分析，可以实现对疾病的早期诊断和精准治疗。
例如，在肿瘤治疗中，通过检测肿瘤细胞的基因突变情况，医生可以为患者制定更加个性化的治疗方案，提高治疗效果。
此外，基因组学还在遗传疾病的诊断和预防方面发挥着重要作用。
对于一些罕见的遗传疾病，通过基因检测可以明确病因，为患者提供准确的遗传咨询和生育指导。
农业领域也是基因组学大显身手的舞台。
科学家们利用基因组学技术对农作物和家畜的基因进行研究，培育出了具有优良性状的新品种。
比如，通过基因编辑技术，可以提高农作物的抗病虫害能力、增加产量和改善品质。
在家畜育种方面，利用基因组选择技术可以更准确地筛选出具有优良基因的个体，加快育种进程。
然而，基因组学的发展也面临着一些挑战。
首先，虽然测序技术不断进步，但对于基因功能的研究仍然相对滞后。
我们虽然能够获取大量的基因序列信息，但对于这些基因如何协同工作、调控生命活动的机制还知之甚少。
人类基因组计划论文
人类基因组计划论文“以破解人类遗传和生老病死之谜，解决人类健康问题为目的的人类基因组计划，对人类自身的生存和发展具有重要的意义。
其旨在通过测定人类基因组DNA约3×109对核苷酸的序列，探寻所有人类基因并确定它们在染色体上的位置，明确所有基因的结构和功能，解读人类的全部遗传信息，使得人类第一次在分子水平上全面认识自我。
”基因作为掌控人类自身性状、特征和遗传的根本因子，以其简单的双螺旋结构、复杂的排列方式，使全世界范围内的每一个人类都有着相同的本质和不同的特质。
基因的轰动范围极为广泛，我们身上的每一处体态特征几乎都由基因所决定，大到一个人的身高、外貌，小到一颗牙形的状，甚至是一根头发的直径都与基因有着密不可分的联系。
众所周知，基因由五种碱基对以庞大的数量按一定顺序排列组合而成，其本质是核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸。
在一个活跃的细胞内，特定的基因通过解旋、转录、翻译等一系列过程，来实现RNA、蛋白质等相应物质的合成，这些数以万计的不同形态不同功能的RNA、蛋白质在细胞内外发挥出他们自身的作用，从而达到控制人类机体、完善结构功能、协调组织器官运作的神奇效果。
由以上的事实我们可以看出，要想解开人类自身的秘密，就要从破解基因的密码做起。
人类基因组计划便应运而生了。
该计划是由美国科学家于1985年率先提出，于1990年正式启动的。
美国、英国、法兰西共和国、德意志联邦共和国、日本和我国科学家共同参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。
按照这个计划的设想，在2005年，要把人体内约10万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的谱图。
换句话说，就是要揭开组成人体4万个基因的30亿个碱基对的秘密。
人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波“HDP（人类基因组计划）的目的是解码生命、了解生命的起源、了解生命体生长发育的规律、认识种属之间和个体之间存在差异的起因、认识疾病产生的机制以及长寿与衰老等生命现象、为疾病的诊治提供科学依据。
生物信息学专业毕业论文基因组学研究与医学应用
生物信息学专业毕业论文基因组学研究与医学应用生物信息学专业毕业论文——基因组学研究与医学应用摘要：基因组学作为生物信息学领域的重要分支，通过对生物基因组数据的分析和挖掘，为医学研究提供了强大的支持和帮助。
本文将探讨基因组学在医学应用中的重要性和潜力，并介绍一些当前在基因组学领域中取得的重要研究成果。
1. 引言基因组学是生物信息学的重要组成部分，研究的是生物体内所有基因及其相互作用网络的全套遗传信息。
随着高通量测序技术的发展，基因组学研究的技术手段和研究水平得到了巨大的提升。
现今，基因组学在医学领域的应用正日益深入广泛，对疾病的发生机制、个体化治疗以及新药研发等方面起到了重要作用。
2. 基因组学在疾病研究中的应用基因组学在疾病研究中的应用主要包括以下几个方面：2.1 疾病基因的鉴定和功能研究基因组学可以通过比较病人基因组数据和正常人基因组数据的差异，找出与疾病相关的基因变异。
同时，基因功能研究通过模拟基因在细胞中的作用机制，揭示基因对疾病的贡献和作用方式，为疾病的诊断和治疗提供理论依据。
2.2 疾病的遗传和易感性研究基因组学可以通过对大量疾病患者和正常人基因组数据的比较分析，找出与疾病遗传相关的基因变异和易感性基因。
这对于人们了解疾病发生的遗传机制、制定个体化防治策略具有重要意义。
2.3 肿瘤基因组学的研究肿瘤是一种复杂的疾病，遗传和环境因素共同作用导致其发生。
通过对肿瘤基因组的研究，可以发现与肿瘤发生、发展和治疗相联系的基因，为癌症的早期筛查和个体化治疗提供理论基础。
3. 基因组学在医学应用中的挑战和前景虽然基因组学在医学研究中有很多应用潜力，但也面临一些挑战：3.1 数据的处理和分析高通量测序技术产生的海量数据需要进行有效的存储、管理和分析。
如何从这些数据中提取有价值的信息，成为基因组学研究的难点之一。
3.2 药物开发和个体化治疗基因组学的应用为药物研发和个体化治疗提供了新思路，但如何将基因组学的研究成果转化为实际应用仍然是个挑战。
益生菌肠道微生物的基因组学英文论文及翻译
The genomics of probiotic intestinal microorganismsSeppo Salminen1 , Jussi Nurmi2 and Miguel Gueimonde1(1) Functional Foods Forum, University of Turku, FIN-20014 Turku, Finland(2) Department of Biotechnology, University of Turku, FIN-20014 Turku, FinlandSeppo SalminenEmail: *********************Published online: 29 June 2005AbstractAn intestinal population of beneficial commensal microorganisms helps maintain human health, and some of these bacteria have been found to significantly reduce the risk of gut-associated disease and to alleviate disease symptoms. The genomic characterization of probiotic bacteria and other commensal intestinal bacteria that is now under way will help to deepen our understanding of their beneficial effects.While the sequencing of the human genome [1, 2] has increased ourunderstanding of the role of genetic factors in health and disease, each human being harbors many more genes than those in their own genome. These belong to our commensal and symbiotic intestinal microorganisms - our intestinal 'microbiome' - which play an important role in maintaining human health and well-being. A more appropriate image of ourselves would be drawn if the genomes of our intestinal microbiota were taken into account. The microbiome may contain more than 100 times the number of genes in the human genome [3] and provides many functions that humans have thus not needed to develop themselves. The indigenous intestinal microbiota provides a barrier against pathogenic bacteria and other harmful food components [4–6]. It has also been shown to have a direct impact on the morphology of the gut [7], and many intestinal diseases can be linked to disturbances in the intestinal microbial population [8].The indigenous microbiota of an infant's gastrointestinal tract is originally created through contact with the diverse microbiota of the parents and the immediate environment. During breast feeding, initial microbial colonization is enhanced by galacto-oligosaccharides in breast milk and contact with the skin microbiota of the mother. This early colonization process directs the microbial succession until weaning and forms the basis for a healthy microbiota. The viable microbes in the adultintestine outnumber the cells in the human body tenfold, and the composition of this microbial population throughout life is unique to each human being. During adulthood and aging the composition and diversity of the microbiota can vary as a result of disease and the genetic background of the individual.Current research into the intestinal microbiome is focused on obtaining genomic data from important intestinal commensals and from probiotics, microorganisms that appear to actively promote health. This genomic information indicates that gut commensals not only derive food and other growth factors from the intestinal contents but also influence their human hosts by providing maturational signals for the developing infant and child, as well as providing signals that can lead to an alteration in the barrier mechanisms of the gut. It has been reported that colonization by particular bacteria has a major role in rapidly providing humans with energy from their food [9]. For example, the intestinal commensal Bacteroides thetaiotaomicron has been shown to have a major role in this process, and whole-genome transcriptional profiling of the bacterium has shown that specific diets can be associated with selective upregulation of bacterial genes that facilitate delivery of products of carbohydrate breakdown to the host's energy metabolism [10, 11]. Key microbial groups in the intestinal microbiota are highly flexible in adapting to changes in diet, and thus detailed prediction of their actions and effects may be difficult. Although genomic studies have revealed important details about the impact of the intestinal microbiota on specific processes [3, 11–14], the effects of species composition and microbial diversity and their potential compensatory functions are still not understood.Probiotics and healthA probiotic has been defined by a working group of the International Life Sciences Institute Europe (ILSI Europe) as "a viable microbial food supplement which beneficially influences the health of the host" [15]. Probiotics are usually members of the healthy gut microbiota and their addition can assist in returning a disturbed microbiota to its normal beneficial composition. The ILSI definition implies that safety and efficacy must be scientifically demonstrated for each new probiotic strain and product. Criteria for selecting probiotics that are specific for a desired target have been developed, but general criteria that must be satisfied include the ability to adhere to intestinal mucosa and tolerance of acid and bile. Such criteria have proved useful but cumbersome in current selection processes, as there are several adherence mechanisms and they influence gene upregulation differently in the host. Therefore, two different adhesion studies need to be conducted on each strain and theirpredictive value for specific functions is not always good or optimal. Demonstration of the effects of probiotics on health includes research on mechanisms and clinical intervention studies with human subjects belonging to target groups.The revelation of the human genome sequence has increased our understanding of the genetic deviations that lead to or predispose to gastrointestinal disease as well as to diseases associated with the gut, such as food allergies. In 1995, the first genome of a free-living organism, the bacterium Haemophilus influenzae, was sequenced [16]. Since then, over 200 bacterial genome sequences, mainly of pathogenic microorganisms, have been completed. The first genome of a mammalian lactic-acid bacterium, that of Lactococcus lactis, a microorganism of great industrial interest, was completed in 2001 [17]. More recently, the genomes of numerous other lactic-acid bacteria [18], bifidobacteria [12] and other intestinal microorganisms [13, 19, 20] have been sequenced, and others are under way [21]. Table 1lists the probiotic bacteria that have been sequenced. These great breakthroughs have demonstrated that evolution has adapted both microbes and humans to their current state of cohabitation, or even symbiosis, which is beneficial to both parties and facilitates a healthy and relatively stable but adaptable gut environment.Table 1Lessons from genomesLactic-acid bacteria and bifidobacteria can act as biomarkers of gut health by giving early warning of aberrations that represent a risk of specific gut diseases. Only a few members of the genera Lactobacillus and Bifidobacterium, two genera that provide many probiotics, have been completely sequenced. The key issue for the microbiota, for probiotics, and for their human hosts is the flexibility of the microorganisms in coping with a changeable local environment and microenvironments.This flexibility is emphasized in the completed genomes of intestinal and probiotic microorganisms. The complete genome sequence of the probiotic Lactobacillus acidophilus NCFM has recently been published by Altermann et al. [22]. The genome is relatively small and the bacterium appears to be unable to synthesize several amino acids, vitamins and cofactors. Italso encodes a number of permeases, glycolases and peptidases for rapid uptake and utilization of sugars and amino acids from the human intestine, especially the upper gastrointestinal tract. The authors also report a number of cell-surface proteins, such as mucus- and fibronectin-binding proteins, that enable this strain to adhere to the intestinal epithelium and to exchange signals with the intestinal immune system. Flexibility is guaranteed by a number of regulatory systems, including several transcriptional regulators, six PurR-type repressors and ninetwo-component systems, and by a variety of sugar transporters. The genome of another probiotic, Lactobacillus johnsonii [23], also lacks some genes involved in the synthesis of amino acids, purine nucleotides and numerous cofactors, but contains numerous peptidases, amino-acid permeases and other transporters, indicating a strong dependence on the host.The presence of bile-salt hydrolases and transporters in these bacteria indicates an adaptation to the upper gastrointestinal tract [23], enabling the bacteria to survive the acidic and bile-rich environments of the stomach and small intestine. In this regard, bile-salt hydrolases have been found in most of the sequenced genomes of bifidobacteria and lactic-acid bacteria [24], and these enzymes can have a significant impact on bacterial survival. Another lactic-acid bacterium, Lactobacillus plantarum WCFS1, also contains a large number of genes related to carbohydrate transport and utilization, and has genes for the production of exopolysaccharides and antimicrobial agents [18], indicating a good adaptation to a variety of environments, including the human small intestine [14]. In general, flexibility and adaptability are reflected by a large number of regulatory and transport functions.Microorganisms that inhabit the human colon, such as B. thetaiotaomicron and Bifidobacterium longum [12], have a great number of genes devoted to oligosaccharide transport and metabolism, indicating adaptation to life in the large intestine and differentiating them from, for example, L. johnsonii [23]. Genomic research has also provided initial information on the relationship between components of the diet and intestinal microorganisms. The genome of B. longum [12] suggests the ability to scan for nutrient availability in the lower gastrointestinal tract in human infants. This strain is adapted to utilizing the oligosaccharides in human milk along with intestinal mucins that are available in the colon of breast-fed infants. On the other hand, the genome of L. acidophilus has a gene cluster related to the metabolism of fructo-oligosaccharides, carbohydrates that are commonly used as prebiotics, or substrates to肠道微生物益生菌的基因组学塞波萨米宁，尤西鲁米和米格尔哥尔摩得（1）功能性食品论坛，图尔库大学，FIN-20014芬兰图尔库（2）土尔库大学生物技术系，FIN-20014芬兰图尔库塞波萨米宁电子邮件：seppo.salminen utu.fi线上发表于2005年6月29日摘要肠道有益的共生微生物有助于维护人体健康，一些这些细菌被发现显着降低肠道疾病的风险和减轻疾病的症状。
基因组学的现状和未来发展
基因组学的现状和未来发展随着科学技术的不断进步，基因组学作为生命科学的重要分支已经渐渐发展成为一个独立的学科。
它研究的是生命体内的基因组结构、基因组序列、基因组表达及其进化等方面的问题，是生命科学的核心研究领域。
随着基因测序技术的不断发展，基因组学的应用范围得到了进一步拓展，正在引发着人们对于未来的无限遐想。
基因组学在医学领域的应用基因组学在医学领域上的应用可以从两个方面来看：一方面它在疾病的诊断和治疗上起到了重要的作用，另一方面则是通过对基因测序数据的分析来预测和预防疾病的发生。
例如在癌症的研究中，基因组学技术已成为了研究的前沿，不仅可以对癌细胞及其演化过程进行深入探究，还可以为目前常规治疗模式的优化提供支持。
基于基因组信息的肿瘤个体化治疗也已成为生命科学领域中的重要研究方向。
此外，基因组学在提高新药研发效率、落实精准用药等方面也都具有广阔的应用前景。
基因组学在农业领域的应用基因组学在农业领域上的应用也日益受到重视。
通过基因组学技术的应用，农业科学家们可以更深入了解植物和动物的生长和生产过程，进而实现针对性育种和安全性农产品的生产。
例如农业科学家们可以通过基因测序数据的分析，筛选出一些高产、适应性更强、抗病能力更强的优质种苗。
同时，他们还可以通过基因编辑等技术手段，对有利基因组合进行修剪，从而实现更好的遗传改良效果。
未来研究方向与展望虽然基因组学在各个领域的应用不断扩展，但我们发现目前仍存在着一些未被破解的基础问题。
例如人类基因组的完整性、基因组起源和演化、功能基因组学研究等，这些问题依然困扰着学者们的研究。
因此，未来基因组学研究将继续围绕这些问题深入展开，在进一步探索基因组学的理论框架的同时，加强与其他学科的紧密联系，提高基因组学研究的整体水平。
除此之外，通过技术的不断更新和完善，基因组学未来也将可能迈向更广阔的领域。
例如基因组编辑、人造生命、建立数字双胞胎等，这些前沿技术都有望推动基因组学的快速发展，并带来众多新的应用场景。
人类遗传学论文
人类基因组计划的进展和意义T00914199 孙漫漫 09级新闻传播学院摘要：1990年人类基因组计划正式启动,这一耗资数十亿美元的15年计划旨在阐明人类基因组中30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因并弄清它在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，使人类进一步的认识自我。
整个人类基因组测序工作的基本完成，为人类生命科学开辟了一个新纪元，它对生命本质人类进化、生物遗传，个体差异、发病机制、疾病防治、新药开发等领域，以及对整个生物学都具有深远的影响和重大意义，标志着人类生命科学一个新时代的来临。
本文将在对前人的人类基因组研究作出计划进展和意义的总结。
正文：天和地被创造，大海波浪拍岸，鱼儿戏水，鸟儿欢唱，大地上动物成群，但还没有一个具有灵魂的、能够主宰世界的高级生物。
这时普罗米修斯降生了······他赋予万物 以智慧，盗来天火照亮人间······像这样的故事，我们已听了很多，但是事实真的是如此吗？答案当然是否定的，科学证明人类是由类人猿进化而来的，人类代代的繁衍是基因的发展。
下面我们就来探讨一下人类基因组，以及其的计划进展和意义。
首先，我们来看一下什么是人类基因组计划。
所谓人类基因组计划就是：以测定组成人类基因组的30亿个核苷酸序列，从而奠定阐明人类基因组及所有基因的结构与功能，解读人类的全部遗传信息，揭开人类奥秘的基础为科学宗旨和具体目标的人类科学史上的重大工程。
接下来，我们来研究一下它的进展和意义。
1、 人类基因组计划的进展人类基因组计划对带动和促进生物产业和生命科学的发展是显而易见。
她着眼于基因组的整体理论、策略、技术，前所未有地加速了人的新基因发现及其功能研究的速度。
生命科学开始了以DNA序列为基础的，以生物信息学为导向的新纪元。
人类基因组计划的进展，对来来生命科学研究的思想和方法论也带来了革命性的改变。
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公共卫生面临的基因时代
摘要：随着生物－心理－社会医学模式的转变，人类医学进入基因组时代，海量的生物医学信息在疾病防治领域的应用带给公共卫生前所未有的机遇和挑战。
而作为公共卫生的主要学科----预防医学的理论发展和研究方向也发生相应的改变，基因组时代的医学对预防医学不仅是挑战，更是一个新的起点。
关键词：公共卫生；基因组时代；预防医学；机遇与挑战
公共卫生的发展与医学进步和人类健康密切相关，具有鲜明的时代特征。
疾病预防的理念也在渐渐的被赋予新的内涵。
近年来，人类基因组计划，人类基因组单体型图计划（HapMap Project）和全基因组关联研究（Genome-wide Association Study ）相继启动和完成，标志着生物医学进入了基因组时代，生物学界和医学界因此积累了大量宝贵的健康资源。
因此科学家预测，充分利用基础医学的研究成果为疾病的个体化防治服务，将预示着一个新的公共卫生时代的到来，即基因组时代的公共卫生。
基因组时代的公共卫生是对传统意义上的公共卫生的继承和发扬。
首先，新的研究技术和手段以及多学科的交叉和合作为预防医学研究增添了新的活力。
基因组学的目的在于阐明基因组的结构与功能。
基因组学发展至今，仍有相当多的基因功能不清，这对环境有害因素的致病机制、营养对防治疾病的机制、传染病以及各种慢性病的发病机制提出了挑战，同时也提供了机遇。
基因组学研究技术在预防医学领域有广泛的应用，如DNA重组技术应用于乙肝重组亚单位疫苗的研制并成功地在我国推广应用。
基因克隆技术的应用产生转基因或基因敲除动物和细胞株，转基因技术可导入外源性的或发生突变的基因片断，在染色体基因组内稳定整合，使导入的基因能进行稳定的遗传并表达，把基因敲除与转基因技术完美地结合在一起，可以用于研究和发现重大传染病或慢性疾病的新基因及功能。
而且，用于以核酸杂交技术为基础发展起来的聚合酶链反应(PCR)技术可以进行各种致病病原体的检测，不仅可以做单一病原体的专用检测，也可以将有关病毒、细菌中不同的品种作一次多元检测，大大提高了检测的灵敏度和特异性。
对于难于培养的病毒(乙肝)、细菌(如结核、厌氧菌)和原虫(如梅毒螺旋体) 等来说尤为适用。
不仅如此，质粒图谱分析技术、限制性内切酶图谱分析以及寡核苷酸图谱分析等，在病原体检测、分型、鉴别致病性、分析变异以及宿主作为传染源的传染性和测定排毒期的长短等研究中也有着广泛的应用。
其次，分子流行病学与基因多态性研究也为公共卫生带来了实际指导意义。
分子流行病学不仅将分子生物学技术用于研究病原微生物的蛋白质和核酸分子结构的差异，以阐明疾病的流行病学特点，同时也用来检测暴露于外来化学致癌物中的DNA 特有分子标记，以表示DNA 受损程度并观察其后果。
我国预防医学领域中关于基因多态性的研究既包括基因多态性与病因未知的疾病关系的研究，又包括对已知特定环境因素致病易感基因的筛检，涉及的疾病有肿瘤、神经系统、生长发育、循环系统和骨骼疾病等。
基因多态性的研究在职业医学领域更具有实际意义。
通过对易感基因和易感性生物标志物的分析，将某些携带敏感基因型的人甄别出来，采取针对性预防措施，将提高预防职业环境中接触污染物的种类
和水平便于检测，易于评价，使得在特定职业人群中开展遗传易感性研究更具针对性，更有的放矢地根据污染物的致病过程选择相关基因进行研究，而这些研究又推动了遗传易感性标志物研究的迅速发展。
最后，新世纪我国预防医学面临的机遇与挑战。
传染病仍然是当前严重威胁人民群众生命健康的主要疾病近年来，一些已被控制的传染病又呈死灰复燃之势。
如在疫苗接种以及抗结核药物应用的影响下，发病得到明显控制的结核病在20世纪80年代又卷土重来。
2005 年卫生部公布的我国首次开展的结核病防治社会评价调查结果显示，目前有近半数人口感染过结核菌，现有肺结核病人450 万，每年还有新发肺结核病人145 万人。
此外，近20 年来，新的传染病不断出现，如S AR S、艾滋病、军团菌病、莱姆病( Lyme ) 、埃博拉出血热(Ebola)、拉沙热(Lassa)、O139 型霍乱、致病性大肠杆菌O157∶H7 引起的出血性肠炎、肠弯曲菌肠炎、汉坦病毒、B 组轮状病毒腹泻、疯牛病(克- 雅氏病)、禽流感等等，这些新传染病的出现给人类社会带来了严重的后果[12]。
经济贸易的全球化，国际旅游业的飞速发展也加速了一些传染病的全球化进程，加快了新发传染病的传播速度，也使一些过去得到控制的传染病重新蔓延。
进入新世纪，基于这种种疾病的发展，预防医学也将朝着一个新的方向迈进。
随着医学模式从生物医学模式向生物—心理—社会医学模式转变，人们认识到预防疾病，促进健康在更大程度上依赖于社会。
要实现“人人享有卫生保健”的目标，必须是医学更加社会化。
深入地进行健康教育，引导群众合理消费，接受健康的生活方式是预防医学社会化的一项重要任务。
许多疾病，如高血压、糖尿病、肿瘤等慢性病，只有通过广泛深入的健康教育和个人合理的生活方式，以及公平合理的社会医疗保险制度，才能达到减少发病和早期发现、早期治疗，确保人人健康的目的。
其次，预防医学朝着防治结合，向促进健康、提高生活质量和人口素质的方向发展。
随着国民经济和文化水平的提高，群众不仅要求有病能及时得到治疗，而且要求懂得防病和保健的知识，以提高自我保健能力。
预防医学和临床医学的结合是医学发展的必然趋势。
再次，环境与健康问题将成为预防医学的热点，也是预防医学发展的一个新趋势。
21 世纪人类面临四大问题：人口爆炸、环境污染、能源匮乏、疾病控制。
环境污染问题已引起全球的关注，预防医学应积极参与解决环境与健康问题，特别是对环境中有害因素的允许量和消除方法，以及环境中微量有害因素长期危害性的研究尤为迫切。