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出版者:科学出版社

作者:[美] D.W.芒特

出品人:

页数:582

译者:曹志伟

出版时间:2006-10

价格:75.00元

装帧:平装

isbn号码:9787030176400

丛书系列:

图书标签:

• 生物信息学
• 算法
• 生物计算
• 科学
• 生物
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• 生物信息学
• 基因组学
• 蛋白质组学
• 计算生物学
• 生物统计学
• 序列分析
• 数据库
• 算法
• 系统生物学
• 进化生物学

浩瀚星河中的灯塔：一部关于宇宙演化与生命起源的宏大叙事 图书名称： 寰宇之秘：从奇点到智能的演化编年 图书简介： 《寰宇之秘：从奇点到智能的演化编年》并非一本关于特定学科工具或技术细节的详尽手册，而是一部旨在为读者勾勒出宇宙自诞生之初直至当前复杂生命形式和智慧文明兴起这一宏大历史图景的史诗级著作。它跨越了时间与尺度的界限，将物理学、宇宙学、化学、地质学、生物学以及哲学思辨熔铸一炉，探讨了“我们如何走到今天”这一古老而永恒的命题。 本书的叙事核心聚焦于“自组织与复杂性涌现”的内在机制。我们不探讨基因序列分析或蛋白质结构预测的方法论，而是追溯构成这些复杂系统的基本元素是如何在物理法则的支配下，一步步走向更高层次的有序状态。 第一部：创世之初与基本粒子的舞蹈 开篇追溯至宇宙的“零点”——普朗克时期。我们深入探讨了量子引力理论的未竟之路，以及标准模型如何解释早期宇宙中夸克、轻子等基本粒子的形成与相互作用。本书细致地描绘了暴胀理论的数学美感，解释了为何我们所处的宇宙具有如此惊人的均匀性和各向同性。 随后的章节将焦点转向核合成的熔炉。在宇宙冷却的最初几分钟内，氢和氦如何以精确的比例凝结，为未来恒星的诞生奠定了原材料基础。我们详细分析了早期宇宙的退耦事件——光子与物质分离的瞬间，以及由此产生的宇宙微波背景辐射（CMB）所蕴含的原始宇宙信息。这不是关于如何处理射电望远镜数据的技术文档，而是对CMB谱图背后物理意义的深刻解读。 第二部：恒星的生与死：重元素的锻造 本书深入阐述了第一代恒星——庞大、炽热且短命的“星族III”——的诞生历程。它们是宇宙中第一批将轻元素转化为更重元素的炼金术士。我们探讨了恒星演化的周期性，从主序星的稳定燃烧，到红巨星阶段的氦闪，再到白矮星、中子星和黑洞的最终归宿。 重点在于超新星爆发。这些宇宙中最剧烈的事件，不仅是生命所需碳、氧、硅乃至铁等元素的最终播撒者，也是理解伽马射线暴（GRBs）等高能天体物理现象的关键。书中对元素丰度梯度的分析，清晰地展示了宇宙物质的“再循环”过程，解释了为何不同星系和不同时代的恒星具有不同的化学特征。 第三部：行星的摇篮与化学的炼金术 在星际尘埃和气体云被超新星“播种”之后，引力开始发挥作用，形成了原行星盘。本部分详细描述了行星吸积理论，解释了岩石行星（如地球）与气态巨行星（如木星）在星盘温度梯度下的形成差异。 本书的篇幅着重于“宜居带的构建”——不仅仅是液态水存在的区域，更包括了磁场的保护、板块构造的启动以及大气层化学演化的复杂相互作用。我们追溯了从简单的无机分子到有机单体（如氨基酸和核苷酸前体）的漫长化学路径。这里的探讨是基于热力学和反应动力学的原理，而非关注实验室合成的具体步骤。我们探讨了深海热液喷口、火山作用以及撞击事件在有机物富集中的潜在角色。 第四部：生命的起源：从非生命到复制 这是全书最具思辨性的部分之一。我们审视了生命起源的几个主要假说，如RNA世界假说、脂质自组装理论，以及对化学自动催化循环的探索。本书的视角是宏观的，探讨的是“信息存储和复制”这一基本生物学特征是如何从纯粹的化学反应中涌现出来的。 我们详细分析了早期地球环境——富含还原性气体、强烈的紫外线辐射和频繁的电离事件——如何提供必要的能量和化学梯度来推动生命前体的聚合。我们不教授分子生物学，而是讨论“自催化网络”的必要条件，即一个系统如何能够从外部获取能量，维持自身的低熵状态，并最终产生出可以自我修正和进化的结构。 第五部：演化的宏伟叙事：多样性的爆发与定向 生命一旦出现，演化便成为主导力量。本部分描绘了地球生命演化史上的几次关键“大事件”：原核生物的统治、光合作用的出现（及其带来的大氧化事件）、真核生物的复杂化，以及寒武纪生命大爆发。 叙述侧重于宏观的驱动力：环境压力、基因漂变、自然选择的统计学基础，以及形态发生（Morphogenesis）的原理——即一套基因指令如何转化为复杂的生物形态。我们讨论了生命演化中的“约束与机遇”：物理和化学定律如何限制了生命演化的方向（例如，为什么我们没有硅基生命），而偶然的突变和环境变化如何开启了新的适应性空间。这部分是关于宏观生态系统动力学的描绘，而非对某一特定物种谱系的详细罗列。 第六部：智能的曙光与文明的未来 最终的篇章将目光投向了复杂生命演化的高级阶段——神经系统的发展和智能的出现。我们探讨了信息处理能力与生存优势之间的关系，从简单的趋化反应到复杂符号处理能力的跃迁。 最后的讨论是关于文明的构建。我们审视了工具使用、语言的形成，以及技术如何成为物种对环境的延伸和超越。本书以对“费米悖论”的哲学性探讨收尾，反思在如此广阔的宇宙和漫长的演化时间尺度下，智慧生命的稀有性或普遍性所蕴含的意义。 《寰宇之秘》旨在为那些对宇宙的宏大结构、物质的深层起源以及生命复杂性的必然性感到好奇的读者提供一个整合性的、充满科学深度与哲学思辨的阅读体验。它是一张宇宙演化的全景地图，而不是局部地形的详细测量图。

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这本书对我而言，不仅仅是知识的获取，更是一种思维方式的启发。生物信息学要求我们用系统性的、计算性的视角来审视生物学问题。我期待书中能清晰地阐述这种思维模式是如何形成的，以及它如何改变了传统的生物学研究方法。我希望能看到关于如何设计生物信息学实验的指导，包括如何选择合适的工具、如何设置分析参数以及如何解释分析结果。我也对书中可能包含的关于生物信息学伦К与伦理学的讨论很感兴趣，例如基因数据的隐私保护、算法的公平性以及技术的社会影响等。在我看来，一个全面的生物信息学教育，不仅要教授技术，更要培养负责任的科研态度和批判性思维。

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对于我这样正在生物信息学领域探索的学习者来说，一本结构清晰、逻辑严谨的书籍至关重要。我希望这本书能够按照一个合理的顺序来展开内容，从最基础的概念开始，逐步深入到更复杂的分析方法。例如，它是否会先介绍生物数据类型，然后讲解数据存储和管理，接着过渡到序列分析、结构预测，最后讨论系统生物学和网络分析。我非常看重书中对每一个概念的解释是否清晰透彻，并且是否有足够的示例来帮助理解。此外，我希望书中能够提供一些用于练习的习题或者项目，让我能够巩固所学知识，并且检验我的理解程度。一个好的教科书应该能够引领我一步步地掌握这项技能。

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我一直在寻找一本能够真正“落地”的生物信息学教材。我所在的实验室经常需要处理大量的测序数据，但我们团队在数据分析和解读方面还存在一些不足。我希望这本书能够提供一些实用的解决方案和工作流程。我非常想知道书中是否会详细介绍如何对基因组、转录组或蛋白质组数据进行质量控制、预处理和标准化。此外，对于数据可视化，我希望能看到一些有效的策略和工具，能够将复杂的数据以清晰易懂的方式呈现出来。例如，如何利用热图、散点图、网络图等来展示基因表达模式、蛋白质相互作用或者通路分析的结果。我希望这本书能成为我们实验室团队的宝贵资源，帮助我们更高效、更准确地完成数据分析任务。

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我一直认为，掌握一门新的科学技术，最有效的方式是能够站在巨人的肩膀上。这本《生物信息学》的出现，正是为我提供了这样一个机会。我期望书中能够介绍一些生物信息学领域的先驱人物以及他们所做的开创性工作，这不仅能够丰富我的知识，更能激发我的学习动力。我希望它能勾勒出生物信息学学科发展的历史脉络，以及它与计算科学、统计学、分子生物学等学科之间的紧密联系。我也期待书中能够展望生物信息学的未来发展方向，例如在人工智能、大数据和机器学习等新兴技术的驱动下，生物信息学将会有怎样的革新。了解这些信息，能够帮助我更好地规划自己的学习和职业发展道路。

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我对生物信息学在个性化医疗领域的作用非常感兴趣。随着基因测序成本的降低，我们越来越有能力了解个体基因组的独特性，并据此来调整治疗方案。我希望这本书能够深入探讨生物信息学如何应用于疾病的诊断、预后评估以及治疗响应预测。例如，它是否会介绍如何利用基因组学数据来识别易感人群，或者如何通过分析患者的基因突变来选择最有效的药物。我也想了解生物信息学在药物发现和开发过程中扮演的角色，比如如何通过计算方法来筛选候选药物分子，或者如何预测药物的疗效和副作用。这些内容对于理解现代医学的发展趋势非常有价值。

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这是一本我一直期待的读物，它的出现填补了我知识体系中的一个重要空白。长期以来，我对生物学和计算机科学的交叉领域充满了好奇，特别是生物信息学这个日益重要的学科，它就像一座连接两个世界的桥梁。我一直想深入了解它是如何利用计算方法来理解和处理海量的生物数据的，比如基因组测序、蛋白质结构预测以及药物研发等等。这本书的标题就直接点明了主题，让我看到了希望。我非常关注它在实际应用方面的内容，例如它是否能够清晰地解释如何通过生物信息学工具来分析疾病基因、发现新的生物标记物，或者在农业育种方面发挥作用。我也期待它能介绍一些经典的生物信息学算法和数据库，并且能够以一种易于理解的方式来阐述其背后的原理。要知道，很多时候，我们看到的只是结果，却不知道是如何一步步得出的。我更希望这本书能不仅仅停留在理论层面，而是能够提供一些实际操作的指导，哪怕只是入门级的，也能让我对这个领域有更直观的认识。毕竟，亲手实践才能真正理解。

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在我看来，一本优秀的生物信息学著作，不应该仅仅罗列技术和算法，更应该展示这个学科如何赋能科学发现。我希望这本书能够深入探讨生物信息学在解决重大科学问题中的作用，例如解析人类疾病的遗传基础、理解生命体的演化机制，以及开发更精准的靶向药物。我特别关注书中是否会涉及一些具体的案例研究，通过真实的研究项目来展示生物信息学方法的威力。例如，它是如何帮助科学家识别出与癌症相关的突变基因，或者如何通过分析微生物组数据来揭示肠道健康与疾病的关系。我也希望这本书能鼓励读者积极思考，不仅仅是被动接受信息，而是能够主动运用所学知识去解决新的问题。它能否激发读者对这个领域的热情，并引导他们去探索更前沿的研究方向，这是我非常看重的。

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我对这本书寄予厚望，因为它承诺将生物信息学这样一个复杂的领域呈现给读者。我的职业背景与生物学紧密相关，但我在计算和编程方面的知识相对有限。因此，我特别需要一本能够从基础概念讲起，循序渐进地引导我进入生物信息学世界的书籍。我希望它能解释什么是生物序列比对，它是如何工作的，以及在基因功能预测和进化研究中有何意义。我也想了解蛋白质三维结构的计算预测是如何实现的，以及这些预测对于理解蛋白质功能和设计新药物的重要性。这本书的内容是否能够涵盖一些基础的统计学和机器学习方法，并且阐述它们在生物信息学分析中的应用，比如分类、聚类以及回归分析，这将对我非常有帮助。我期待它能成为我学习生物信息学的第一本参考书，为我后续更深入的学习打下坚实的基础。

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我拿到这本书时，首先被它的装帧设计所吸引。它传递出一种严谨又不失活力的气息，仿佛预示着内容将是高质量的。我尤其看重书籍在理论深度和实践可操作性之间的平衡。在当今快速发展的科学领域，仅仅掌握理论是不够的，我们需要知道如何将这些理论转化为解决实际问题的工具。我希望这本书能够详细介绍生物信息学在现代生物学研究中的核心地位，例如它如何驱动基因组学、转录组学、蛋白质组学以及代谢组学等高通量技术的发展。我很想了解书中是否会涉及一些常用的生物信息学软件和编程语言，例如Python、R以及Perl，并且会讲解它们在数据处理、可视化和模型构建中的具体应用。此外，我非常关心书中对于生物数据库的介绍，例如NCBI、Ensembl等，它们是如何组织和检索海量生物信息的。理解这些基础工具和资源，对于任何想在这个领域有所建树的人来说都是至关重要的。

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对我而言，学习生物信息学就像是在解锁生命体的语言。我希望这本书能够提供一个全面的视角，让我能够理解生物信息学是如何帮助我们解读DNA、RNA和蛋白质的复杂信息。我期待书中能够深入讲解序列对齐算法，如Needleman-Wunsch和Smith-Waterman，以及它们在同源性搜索中的应用。同时，我也对生物信息学在基因组组装和注释方面的技术很感兴趣，例如如何利用reads数据来构建完整的基因组序列，并识别出基因、启动子和调控元件。此外，我还想了解蛋白质结构预测的各种方法，从基于同源性的方法到从头预测，以及这些方法在理解蛋白质功能和相互作用中的重要性。这本书的内容能否为我构建一个完整而深入的生物信息学知识框架，是我关注的重点。

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悠久漫长的读本书史终于结束。还是那句话：本书不错，本版够烂的。

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全英文。

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