生命科学の一覧

この生命科学のリストには、微生物、植物、人間を含む動物など、生命の科学的研究に関わる科学の分野が含まれます。この科学は自然科学の 2 つの主要分野の 1 つであり、もう 1 つは非生物を扱う物理科学です。生物学は生命を研究する総合的な自然科学であり、その他の生命科学はその下位分野です。

生命科学の中には、特定の種類の生物に焦点を当てているものがあります。たとえば、動物学は動物の研究であり、植物学は植物の研究です。その他の生命科学は、解剖学や遺伝学など、すべての生命体または多くの生命体に共通する側面に焦点を当てています。ミクロスケールに焦点を当てているもの（分子生物学、生化学など）もあれば、より大きなスケールに焦点を当てているものもあります（細胞学、免疫学、動物行動学、薬学、生態学など）。生命科学のもう1つの主要な分野は、心の理解です –神経科学。生命科学の発見は、生活の質と水準の向上に役立ち、健康、農業、医学、製薬および食品科学産業に応用されています。たとえば、特定の病気に関する情報が提供され、それが人間の健康の理解に全体的に役立っています。^[1]

• 生物学– 生命の科学的研究^{[2] [3] [4]}
• 解剖学– 植物、動物、その他の生物の形状と機能の研究^[5]
  • 組織学– 組織の研究
  • 神経科学– 神経系の研究
• 宇宙生物学– 宇宙における生命の形成と存在の研究^[6]
• バイオテクノロジー– 生物と技術の両方を組み合わせた研究^[7]
• 生化学– 生命が存在し機能するために必要な化学反応の研究。通常は細胞レベルに焦点を当てる^[8]
  • 量子生物学–生物における量子現象の研究
• バイオインフォマティクス– 生物学的データを保存、検索、整理、分析して有用な生物学的知識を生み出すための方法やソフトウェアツールの開発^[9]
• 生物物理学– 物理科学で伝統的に使用されてきた理論と方法を適用して生物学的プロセスを研究する^[10]
  • バイオメカニクス– 生物の力学の研究^[11]
• 植物学– 植物の研究^[12]
  • アグロストロジー–草および草に似た種の研究
  • 藻類学– 藻類の研究^[13]
• 細胞生物学（細胞学） – 細胞を完全な単位として研究し、生きた細胞内で起こる分子および化学的な相互作用を研究する学問^[14]
• 発生生物学– 受精卵から完全な構造に至るまで、生物が形成される過程を研究する学問
• 生態学– 生物同士の相互作用、および環境内の非生物的要素との相互作用を研究する学問^[15]
• 酵素学– 酵素の研究
• 進化生物学– 時間の経過に伴う種の起源と系統の研究^[16]
  • 進化発生生物学– 分子制御を含む発生の進化の研究
• 遺伝学– 遺伝子と遺伝の研究
• 免疫学– 免疫システムの研究^[17]
• 海洋生物学– 海洋生物の研究
  • 生物海洋学– 海洋の生命と環境との相互作用の研究
• 微生物学– 微小な生物（微生物）と他の生物との相互作用の研究
  • 航空生物学– 空気中の微生物の動きと輸送の研究^[18]
  • 細菌学– 細菌の研究
  • ウイルス学–ウイルスおよびウイルス様因子の研究
• 分子生物学– 分子レベルでの生物学と生物学的機能の研究。一部は生化学、遺伝学、微生物学と重なる。
  • 構造生物学–分子生物学、生化学、生物物理学の分野であり、生物学的高分子の分子構造を扱う。
• 菌学– 菌類の研究
• 古生物学– 先史時代の生物の研究
• 寄生虫学–寄生虫、その宿主、そしてそれらの関係の研究
• 病理学– 病気や怪我の原因と影響の研究
• 人間生物学–人間の生物学的研究
  • 薬理学– 薬物の作用の研究
  • 生物人類学（または物理人類学） - 人間、非人間霊長類、ヒト科動物の研究
  • 生物言語学– 言語の生物学と進化の研究
• 生理学– 生物の機能と生物の器官や部位の研究
• 集団生物学– 同種の生物の集団の研究
  • 人口動態– 人口の規模と年齢構成の短期的および長期的な変化、およびそれらの変化に影響を与える生物学的プロセスと環境的プロセスの研究。人口動態は、出生率と死亡率、移民と移住によって人口がどのように影響を受けるかを扱い、高齢化や人口減少などのトピックを研究します。
• 合成生物学– 酵素、遺伝子回路、細胞などの新しい生物学的実体の設計と構築、または既存の生物学的システムの再設計
• システム生物学– 生物システム内のさまざまな構成要素の統合と依存性を研究する学問。特に、生理学における代謝経路と細胞シグナル伝達戦略の役割に焦点を当てています。
• 理論生物学– 抽象概念と数学モデルを用いて生物学的現象を研究する
• 毒物学– 毒物の研究
• 動物学– （一般的には人間以外の）動物 の研究
  • 動物行動学– 動物の行動に関する研究^[19]

• 農業– 植物や家畜の栽培に関する科学と実践
  • 農学– 資源のために植物を栽培する科学
• バイオコンピュータは、 DNAやタンパク質などの生物学的に由来する分子のシステムであり、データの保存、検索、処理を含む計算を実行するために使用されます。生物学的コンピューティングの開発は、ナノバイオテクノロジーという新しい科学の拡大によって可能になりました。^[20]
• 生物防除-バイオエフェクター-他の生物を利用して害虫（昆虫、ダニ、雑草、植物病害など）を防除する方法。 ^[21]
• バイオエンジニアリング– 応用知識に重点を置き、特にバイオテクノロジーに関連した工学的手段による生物学の研究
• バイオエレクトロニクス– 生物の電気的状態は、その構造と機能に大きく影響します。例えば、膜電位、ニューロンによる信号伝達、等電点（IEP）などです。マイクロおよびナノ電子部品やデバイスは、医療用インプラント、バイオセンサー、ラボオンチップデバイスなどの生物学的システムとますます組み合わされ、この新しい科学分野の出現を引き起こしています。^[22]
• バイオマテリアル– 生物系と相互作用するあらゆる物質、表面、または構造。バイオマテリアルは科学として約 50 年の歴史があります。バイオマテリアルの研究はバイオマテリアル科学と呼ばれています。バイオマテリアル科学は、その歴史を通じて着実かつ力強い成長を遂げており、多くの企業が新製品の開発に多額の資金を投資しています。バイオマテリアル科学には、医学、生物学、化学、組織工学、材料科学の要素が含まれます。
• 生物医学科学- ヘルスケア科学は、生物医学科学とも呼ばれ、自然科学または形式科学の一部、あるいはその両方を応用して、ヘルスケアや公衆衛生で役立つ知識、介入、または技術を開発する一連の応用科学です。医療微生物学、臨床ウイルス学、臨床疫学、遺伝疫学、病態生理学などの分野は医学です。
• バイオモニタリング–生物学的物質中の毒性化学物質、元素、またはその代謝物の体内負荷の測定。 ^{[23] [24]}多くの場合、これらの測定は血液と尿で行われます。^[25]
• バイオポリマー–生物によって生成されるポリマー。言い換えれば、ポリマー生体分子です。ポリマーであるため、バイオポリマーには共有結合してより大きな構造を形成するモノマー単位が含まれています。バイオポリマーには、使用されるモノマー単位と形成されるバイオポリマーの構造によって分類される3つの主要なクラスがあります。ポリヌクレオチド（RNAとDNA）は、13個以上のヌクレオチド モノマーで構成される長いポリマーです。ポリペプチドは、アミノ酸の短いポリマーです。多糖類は、多くの場合、線状に結合したポリマー炭水化物構造です。^{[26] [27] [28]}
• バイオテクノロジー– 遺伝子組み換えや合成生物学を含む生物の操作^[29]
• 保全生物学– 保全生物学は、種、その生息地、生態系を過度の絶滅率や生物間相互作用の侵食から保護することを目的とした、自然と地球の生物多様性の管理です。これは、自然科学と社会科学、そして自然資源管理の実践に基づく学際的な科目です。^[30]
• 環境衛生–環境疫学、毒物学、暴露科学に関する学際的な分野。
• 発酵技術 –ビタミン、アミノ酸、抗生物質、ビール、ワインなどの様々な製品の工業的製造における微生物の利用に関する研究。 ^[31]
• 食品科学– 食品の研究に特化した応用科学。食品科学者の活動には、新しい食品の開発、これらの食品を生産および保存するためのプロセスの設計、包装材料の選択、保存期間の研究、食品が人体に与える影響の研究、パネルまたは潜在的消費者を使用した製品の官能評価、微生物学的、物理的（テクスチャーとレオロジー）および化学的試験などが含まれます。^{[32] [33] [34]}
• ゲノミクス–組み換え DNA、DNA 配列決定法、バイオインフォマティクスを適用して、ゲノム(生物の単一細胞内の DNA の完全なセット)の機能と構造を配列、アセンブル、分析します。 ^{[35] [36]この分野には、生物の}DNA 配列全体を決定する取り組みと、微細スケールの遺伝子マッピングが含まれます。また、雑種強勢、エピスタシス、多元性、およびゲノム内の遺伝子座と対立遺伝子間のその他の相互作用などのゲノム内現象の研究も含まれます。 ^[37]対照的に、単一遺伝子の役割と機能の調査は、分子生物学または遺伝学の主な焦点であり、現代の医学および生物学研究の一般的なトピックです。単一遺伝子の研究は、この遺伝、経路、および機能情報の分析の目的が、ゲノム全体のネットワークへの影響、位置、および応答を解明することでない限り、ゲノミクスの定義には該当しません。^{[38] [39]}
• 健康科学は、健康またはヘルスケアを主題の中核として重視する科学です。これら 2 つの主題は、複数の学問分野 ( STEM分野と新興の患者安全分野 (ソーシャル ケア研究など)) に関連しており、どちらも現在の健康科学の知識に関連しています。
  • 医療機器– 医療機器とは、病気やその他の症状を診断、予防、治療するために使用される器具、装置、インプラント、試験管内試薬、または類似または関連する物品であり、体内または体表面での化学作用（薬物となるもの）によって目的を達成するものではありません。[ ^40]医薬品（医薬品とも呼ばれる）は薬理学的、代謝的または免疫学的手段によって主な作用を発揮しますが、医療機器は物理的、機械的、熱的手段などの他の手段によって作用します。
  • 医療用画像診断- 医療用画像診断とは、臨床または生理学的研究の目的で人体（またはその部分と機能）の画像を作成するために使用される技術とプロセスです^[41]
  • 免疫療法とは、「免疫反応を誘発、増強、または抑制することによって病気を治療すること」です。 ^{[42]免疫反応を誘発または増幅するように設計された免疫療法は活性化免疫療法に分類され、免疫反応を軽減または抑制する免疫療法は}抑制免疫療法に分類されます。^[43]
• 運動学– 運動学は人間の運動学とも呼ばれ、人間の動きを科学的に研究する学問です。運動学は生理学的、機械的、心理学的メカニズムを扱います。運動学の人間の健康への応用には、生体力学と整形外科、筋力とコンディショニング、スポーツ心理学、理学療法や作業療法などのリハビリテーションの方法、スポーツと運動などがあります。運動学の学位を取得した人は、研究、フィットネス業界、臨床現場、産業環境で働けます。^[44]人間と動物の動きの研究には、動作追跡システムによる測定、筋肉と脳の活動の電気生理学、生理機能を監視するさまざまな方法、その他の行動および認知研究技術が含まれます。^[45]

• オプトジェネティクス– オプトジェネティクスは神経科学で用いられる神経調節技術であり、光学と遺伝学の技術を組み合わせて、生体組織（自由に動く動物内であっても）内の個々のニューロンの活動を制御および監視し、それらの操作の効果をリアルタイムで正確に測定します。^{[46]オプトジェネティクスで使用される主要な試薬は光感受性タンパク質です。空間的に正確なニューロン制御は、}チャネルロドプシン、ハロロドプシン、アーキアロドプシンなどのオプトジェネティクスアクチュエータを使用して実現され、時間的に正確な記録は、クロメレオン、マーメイド、スーパークロメレオンなどのオプトジェネティクスセンサーの助けを借りて行うことができます。^[47]
• 薬理ゲノム学– 薬理ゲノム学（薬理学とゲノミクスを組み合わせた造語）は、遺伝子構成が個人の薬物に対する反応にどのように影響するかを分析する技術です。^[48]遺伝子発現または一塩基多型を薬物の有効性または毒性と相関させることにより、患者の薬物反応に対する遺伝的変異の影響を扱います。 [ 49 ^]
• 薬理学– 薬理学は、薬物の作用を研究する医学と生物学の分野です。 ^[50]ここで薬物とは、細胞、組織、臓器、または生物に生化学的および/または生理学的効果を及ぼす、人工、天然、または内因性（体内）の分子として広く定義できます。より具体的には、正常または異常な生化学的機能に影響を与える化学物質と生体との間で発生する相互作用を研究する分野です。物質に薬効がある場合、それらは医薬品とみなされます。
• プロテオミクス– プロテオミクスは、タンパク質、特にその構造と機能に関する大規模な研究です。^{[51] [52]タンパク質は}細胞の生理学的代謝経路の主要構成要素であるため^、生体の重要な部分です。プロテオームは、生物またはシステムによって生成または変更されるタンパク質の全体のセットです。これは、時間や、細胞または生物が受ける独特の要件またはストレスによって変化します。

• 生物学の概要
• 薬理学の分野
• 制御理論

• マグナー、ロイス・N. (2002)。生命科学の歴史（改訂版および増補第3版）。ニューヨーク：M.デッカー。ISBN 0824708245。