1. Jelaskan tentang sistem biologiSistem biologi adalah bidang ilmu biologi baru yang bertujuan untuk mengembangkan pemahaman tentang tingkatan sistem makhluk hidup, merupakan struktur dan dinamika dari fungsi sel dan organisme (Kitano, 2000). Sistem biologi memprediksi konsekuensi sistem sel seluruhnya Sistem membutuhkan satu set prinsip dan metodologi yang menghubungkan perilaku dari molekul ke karakteristik sistem dan fungsi. Pada akhirnya, sel, organisme, dan manusia akan digambarkan dan dipahami pada tingkat sistem didasarkan pada kerangka pengetahuan yang konsisten yang didukung oleh prinsip fisika dasar. Sistem biologi adalah analisis kuantitatif komprehensif dari permasalahan dari komponen semua sistem biologi yang berhubungan secara fungsi setiap waktu. Sistem biologi adalah penelitian dari perilaku organisasi kompleks. Sistem biologi dapat diagambarkan sebagai biologi terintegrasi dengan tujuan utamanya dapat memprediksi hasil de novo biologikal dan diberikan data komponen yang terlibat Ruang lingkup sistem biologi berpotensi sangat luas dan perbedaan tehnik dapat dikembangkan untuk setiap target penelitian. Hal ini membutuhkanupaya kolektif dari berbagai aspek penelitian, seperti biologi molekuler, pengukuran presisi tinggi, ilmu komputer, teori kontrol, dan bidang ilmiah dan rekayasa lainnya. Penelitian perlu dilakukan dalam empat bidang utama: (1) genomik dan penelitian biologi molekuler lainnya, (2) Studi komputasional, seperti simulasi, bioinformatika, dan alat perangkat lunak, (3) analisis dinamik dari sistem, dan (4) teknologi untuk presisi tinggi, pengukuran yang komprehensif.Untuk lebih spesifik, untuk memahami sistem biologi , berikut tahap yang harus diselesaikan 1. Identifikasi Struktur Sistem : Pertama-tama, struktur sistem harus diidentifikasi, terutama hubungan peraturan gen dan interaksi protein yang memberikan sinyal transduksi dan jalur metabolisme, serta struktur fisik dari organisme, sel, organella, kromatin, dan komponen lainnya. Kedua hubungan komponen topologi jaringan sebagai parameter untuk setiap relasi yang perlu diidentifikasi. Penggunaan microarray DNA yang tinggi, protein chip, RT-PCR, dan metode lainnya untuk memantau proses-proses biologis dalam jumlah besar sangatlah penting. Namun , metode untuk mengidentifikasi gen dan metabolisme dari data tersebut belum ada. Identifikasi dari regulasi jaringan gen pada organisme multiseleluer lebih kompleks karena melibatkan komunikasi sel-sel yang luas dan konfigurasi fisik dari ruang tiga dimensi. Identifikasi struktur untuk organisme multiseluler pasti melibatkan tidak hanya mengidentifikasi struktur dari regulasi gen dan jaringan metabolisme, tetapi juga memahami struktur fisik dari seluruh hewan tepatnya pada tingkat seluler. Sebaiknya, instrumen baru perlu dikembangkan untuk mengumpulkan data yang diperlukan.2. Analisis Sistem Perilaku: Setelah struktur sistem diidentifikasi pada tingkat tertentu, perlu dipahami perilakunya. Berbagai metode analisis dapat digunakan. Sebagai contoh, seseorang ingin mengetahui sensitivitas perilaku tertentu terhadap gangguan eksternal, dan seberapa cepat sistem kembali dalam keadaan normal setelah rangsangan. Analisis tersebut tidak hanya mengungkapkan karakteristik tingkat sistem, tetapi juga memberikan wawasan penting untuk perawatan medis dengan menemukan respon sel bahan kimia tertentu sehingga efeknya dapat dimaksimalkan sambil menurunkan kemungkinan adanya efek samping. 3. Sistem Kontrol: Dalam rangka menerapkan pemahaman yang diperoleh dari sistem struktur dan pemahaman perilaku, penelitian untuk mendirikan sebuah metode untukmengontrol keadaan dari sistem biologi diperlukan. Bagaimana bisa kita mengubahsel-sel yang tidak berfungsi menjadi sel-sel yang sehat? Bagaimana kita bisa mengendalikan sel kanker dan mengubahnya menjadi sel normal atau menyebabkan apoptosis? Dapatkah kita mengontrol status diferensiasi sel tertentu ke dalam stem sel , dan mengendalikannya ke diferensiasi jenis sel yang diinginkan? Teknologi untuk melengkapi seperti pengendalian akan sangat besar manfaatnya bagi kesehatan manusia.4. Sistem Desain : akan dibangun teknologi untuk merancang sistem biologis dengan tujuan menyediakan obat untuk penyakit. Salah satu contoh futuristik akan benar-benar merancang dan mengembangkan organ dari jaringan pasien . Teknik kloning organ tersebut akan sangat besar berguna untuk pengobatan penyakit yang membutuhkan transplantasi organ. Mungkin ada beberapa aplikasi teknik dengan menggunakan materi biologis untuk robotik atau komputasi. Dengan menggunakan bahan-bahan yang memiliki kemampuan memperbaiki sendiri dan kemampuan untuk mandiri, sistem industri akan di revolusi. Sumber : Faundations of Systems Biology edited by Hiroaki Kitano, The MIT Press Cambridge, Massachusetts London, England.