1。複雑な生物学的システムの理解：
* 解読タンパク質間相互作用： タンパク質が細胞内でどのように相互作用して複合体を形成し、機能を実行するかを理解することが重要です。タンパク質結晶学や質量分析などの技術は継続的に改善されていますが、これらのネットワークの完全な複雑さは依然として課題です。
* セルラープロセスのモデリング： 代謝、シグナル伝達、遺伝子調節などの複雑な細胞プロセスをシミュレートすることは、より深い洞察を得るために不可欠です。ただし、現在のモデルは、膨大な量のデータとこれらの経路の複雑さによって制限されることがよくあります。
* エピジェネティクスの役割の研究： DNA配列にエンコードされていない遺伝子発現の遺伝性変化の研究は、勢いを増しています。エピジェネティックな調節のメカニズムと癌のような疾患におけるその役割の研究が進行中です。
2。新しいTherapeuticsの開発：
* 創薬と開発： さまざまな病気のための新しいより効果的な薬物の検索は、絶え間ない努力です。タンパク質構造、生化学的経路、および疾患メカニズムを理解することは、標的療法を設計するために不可欠です。
* 薬物耐性の克服： 細菌と癌細胞はしばしば既存の薬物に対する耐性を発達させ、革新的な医薬品開発戦略の必要性を強調しています。耐性メカニズムの克服に関する研究は非常に重要です。
* 個別化医療： 個人の遺伝子構造と疾患のプロファイルに基づいたテーラード治療の開発は、焦点の拡大領域です。これには、生化学経路の個々の変動と薬物に対する反応をより深く理解する必要があります。
3。グローバルな課題への対処：
* 食料安全保障： 生化学は、食料生産を最適化し、世界的な食料安全保障を確保する上で重要な役割を果たします。植物の生化学、作物の改善、持続可能な食料生産慣行の研究が不可欠です。
* 気候変動： 気候変動は、生物学的プロセスと生態系に影響を与えます。生化学プロセスに対する環境の変化の影響を理解することは、適応戦略を開発するために重要です。
* バイオエネルギー生産： 生化学は、バイオ燃料のような持続可能な生物エネルギー源の開発の基本です。光合成プロセス、酵素工学、バイオ燃料生産方法の研究が不可欠です。
4。技術の進歩：
* ハイスループットスクリーニング： 潜在的な薬物候補のために化合物の大規模なライブラリをスクリーニングするための効率的かつ正確な方法を開発することは、創造物の発見を加速するために重要です。
* 次世代シーケンス： シーケンス技術の急速な発展は、ゲノムとトランスクリプトームの理解に革命をもたらしています。 これにより、分析および解釈する必要がある膨大な量のデータが提供されます。
* CRISPR-CAS9テクノロジー： この強力な遺伝子編集ツールは、研究と治療用途の新しい道を開きますが、その倫理的な意味と潜在的なリスクを慎重に考慮する必要があります。
これらは、生化学の現在の問題のほんの一部です。この分野は絶えず進化しており、生物学的プロセスの理解が深まるにつれて、新しい課題と機会が現れます。
