一个多世纪以来，生物学家通过追溯生命复杂结构中更小更短的线索，在理解生命复杂的结构方面取得了巨大进步。这种还原论方法将复杂的过程分解为组成部分以更好地理解它们，从而产生了非凡的进步。例如，我们理所当然地认为 DNA 分子（而不是蛋白质）携带我们的遗传信息，但在 20 世纪初，这曾是一个备受争议和研究的问题。（那时，从化学角度来看，DNA 似乎太简单了，无法维持世代遗传信息；另一方面，蛋白质非常复杂，似乎更适合这项任务。）最近，神经学家追踪了大脑中神经元之间无数连接的形成（和修剪），这些连接使学习过程更像是在种植花园，而不是在编写计算机程序。
然而，今天的研究人员越来越接近还原论的局限性。他们意识到，如果不设法处理生命的复杂性，就无法真正理解生命。基因并非孤立存在——它们相互影响，并且在某种程度上给研究带来不便的是，它们还受到其他分子和化学物质的影响。我们理解，我们的意识——我们对自己存在的意识以及将自己视为个体的能力——必然以某种方式从我们大脑中无数的连接中产生，但我们尚不知道如何产生。
一个新的研究领域——称为系统生物学——使研究人员能够在不发疯的情况下研究更多的这种复杂性。它要求生物学家像使用显微镜一样熟练地使用计算机。它提供了巨大的希望。华盛顿州西雅图系统生物学研究所的联合创始人艾伦·阿德勒姆 (Alan Aderem) 强烈主张系统生物学将帮助我们最终成功研制出针对某些迄今为止一直抵抗我们努力的疾病（包括艾滋病、肺结核和疟疾）的疫苗。他的文章《疫苗快速通道》发表在 2011 年 5 月号的《大众科学》杂志上。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事的未来。
事实上，系统生物学方法正在被引入一些医学院、大学甚至高中。观看弗吉尼亚联邦大学的这段视频，大致了解系统生物学是什么，以及高中生物专业的学生如何学习使用计算机来理解生命最复杂的方面。