生物信息学

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出版者:
作者:陶士珩
出品人:
页数:270
译者:
出版时间:2007-8
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787030197719
丛书系列:
图书标签:
  • 生物學
  • 生物信息学
  • binf
  • 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
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具体描述

《普通高等教育"十一五"规划教材•生物信息学》主要涉及生物信息数据库、序列比对、分子系统发育分析、基因组学与基因预测、蛋白质结构与功能预测、转录组与蛋白质组分析以及Perl语言在生物信息学中的应用等内容,力求使读者全面了解和掌握生物信息学领域的重要基础知识与基本操作技能。《普通高等教育"十一五"规划教材•生物信息学》可用作全国农林院校生命科学各专业相关课程的教材。同时,也供有关科研人员参考使用。

书籍名称:宇宙的低语:天体物理学前沿探索 内容简介 浩瀚星空,自古以来便激发着人类无尽的好奇心与敬畏之情。《宇宙的低语:天体物理学前沿探索》是一部深入浅出、内容翔实的著作,旨在带领读者领略当代天体物理学最激动人心、最具颠覆性的研究领域。本书并非聚焦于生命科学的微观世界,而是将视角投向宇宙的宏大尺度、极端现象以及支配这一切的基本物理定律。 本书结构严谨,内容涵盖了从宇宙的起源到最前沿的观测技术,旨在为天文爱好者、理工科学生乃至希望了解当代科学进步的普通读者提供一个全面而深入的知识框架。 第一部分:宇宙的基石——标准模型与引力 本部分将首先回顾我们对宇宙基本构成和作用力的理解。我们将详细探讨粒子物理学的标准模型——构成物质的基本粒子及其相互作用力的精妙平衡。在此基础上,我们将深入解析爱因斯坦的广义相对论,这是理解宇宙结构和演化的核心理论。书中会用大量直观的类比和数学上的必要性来阐述时空弯曲的概念,解释引力如何塑造了星系、星系团乃至整个宇宙的宏观形态。我们不会讨论基因测序或蛋白质结构,而是专注于如何利用引力波探测技术来“聆听”时空的涟漪。 第二部分:恒星的诞生、生命与死亡的交响曲 恒星是宇宙中最主要的能量来源和元素工厂。本部分将系统阐述恒星的生命周期。从分子云的坍缩如何点燃核心的核聚变,到主序星的稳定阶段,再到红巨星的膨胀和最终的归宿——白矮星、中子星或黑洞。我们将重点分析超新星爆发的物理机制,探讨伽马射线暴(GRBs)的极端能量释放过程,以及不同质量恒星死亡后留下的“残骸”——脉冲星和磁星——如何成为我们检验极端物理学的天然实验室。本书将详述多波段观测,如哈勃、钱德拉和詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)如何共同揭示恒星演化的各个阶段。 第三部分:星系的结构、演化与宇宙网 我们的太阳系仅仅是银河系这个庞大结构中的一粒尘埃。本部分将详细描绘星系的分类(螺旋星系、椭圆星系、不规则星系)及其形成与演化的复杂过程。我们将探讨星系碰撞和合并如何塑造星系的形态,并深入讨论星系中心超大质量黑洞(SMBH)的作用,它们如何通过活动星系核(AGN)反馈机制调节宿主星系的恒星形成率。此外,本书还会介绍宇宙学观测到的“宇宙网”结构——星系如何沿着巨大的纤维状结构分布,中间是广阔的空洞,这是宇宙学参数测量的关键线索。 第四部分:黑暗的谜团——暗物质与暗能量 当前天体物理学面临的两大核心挑战——暗物质和暗能量——将在本书中占据显著篇幅。关于暗物质,我们将回顾孟德尔金等人的早期观测证据,探讨旋转曲线、引力透镜效应和星系团动力学所揭示的“看不见的质量”的存在。书中会详细介绍对WIMPs(弱相互作用大质量粒子)和轴子等候选粒子的直接和间接探测实验(如XENONnT、LZ实验)的原理和最新进展,但不会涉及任何生物分子或基因信息分析。 至于暗能量,我们将追溯观测发现宇宙加速膨胀的历史,并解析标准宇宙学模型——Lambda-CDM模型中暗能量所扮演的角色。本书将对比解释主流理论,如宇宙学常数与修正引力理论(Modified Gravity),探讨它们在解释观测数据方面的优势与局限。 第五部分:极端物理学的前沿——黑洞与引力波 引力波天文学是近十年来天体物理学中最具革命性的领域。本部分将聚焦于LIGO/Virgo/KAGRA探测器的原理和技术突破,解释如何通过探测双中子星并合、双黑洞并合所产生的时空涟漪,来“听”到宇宙中最剧烈的事件。我们将深入探讨黑洞的性质,包括事件视界、奇点以及信息悖论(Information Paradox)等理论难题。此外,本书还将介绍事件视界望远镜(EHT)对M87和人马座A的成像突破,直观地展示黑洞阴影的物理图像。 第六部分:观测技术的革新与未来展望 当代天体物理学的进步离不开观测技术的飞速发展。本部分将介绍新一代地面和空间望远镜的工程设计和科学目标。除了已提及的JWST,我们还将讨论平方公里阵列(SKA)在射电天文学中将带来的革命性数据量,以及未来地基巨型望远镜(如ELT、TMT)如何突破视宁度限制,获取更高分辨率的图像。本书的结尾展望了系外行星大气研究的最新进展,以及搜寻地外生命(SETI)的努力方向,但重点仍然是行星形成的物理和化学过程,而非生命本身的生物学细节。 结语 《宇宙的低语》旨在激发读者对宇宙秩序的敬畏,理解人类智慧如何通过严谨的科学方法,逐步揭开自然界最深层的秘密。本书内容专注于物理定律、数学模型、观测数据和仪器工程,为读者构建一个清晰、逻辑严密的现代天体物理图景。

作者简介

目录信息

读后感

评分

我都不好意思说这本书有什么缺点了:不都写满了么?? 没有什么主题和重点,后面对于Perl的瞎说简直是惊天地、泣鬼神。我个人觉得有可能是出书热造成这本书诞生的? 其实总得来说,这本书就是想讲明白这么几个问题: 1、Blast(说大点就是序列比对,数据库这类大而无当的东西...

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我都不好意思说这本书有什么缺点了:不都写满了么?? 没有什么主题和重点,后面对于Perl的瞎说简直是惊天地、泣鬼神。我个人觉得有可能是出书热造成这本书诞生的? 其实总得来说,这本书就是想讲明白这么几个问题: 1、Blast(说大点就是序列比对,数据库这类大而无当的东西...

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我都不好意思说这本书有什么缺点了:不都写满了么?? 没有什么主题和重点,后面对于Perl的瞎说简直是惊天地、泣鬼神。我个人觉得有可能是出书热造成这本书诞生的? 其实总得来说,这本书就是想讲明白这么几个问题: 1、Blast(说大点就是序列比对,数据库这类大而无当的东西...

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我都不好意思说这本书有什么缺点了:不都写满了么?? 没有什么主题和重点,后面对于Perl的瞎说简直是惊天地、泣鬼神。我个人觉得有可能是出书热造成这本书诞生的? 其实总得来说,这本书就是想讲明白这么几个问题: 1、Blast(说大点就是序列比对,数据库这类大而无当的东西...

用户评价

评分

《生物信息学》这本书,让我对生命世界的认识,发生了一次“次元壁”的破裂,让我看到了一个前所未有的、更加宏观和精密的生命图景。在此之前,我理解的生物学,更多的是对个体生物的观察和描述,对基因、蛋白质的认识,也比较零散。而这本书,则像一个“连接器”,将这些零散的知识点串联起来,构建了一个更加完整的生命信息网络。我最喜欢的部分,是关于“生物网络”的讲解。作者详细介绍了基因调控网络、蛋白质相互作用网络、代谢网络等,并讲解了如何利用生物信息学的方法来分析这些网络。他甚至还讨论了网络拓扑学在生物学研究中的应用,例如如何通过分析网络的中心节点,来识别关键的基因或蛋白质。这让我意识到,生命体并非由孤立的单元组成,而是由无数相互连接的节点构成一个复杂而有序的网络。理解这些网络,对于我们理解生命活动、疾病发生发展至关重要。书中还涉及了“系统生物学”的内容,这让我了解到,生命体是一个动态的、自组织的复杂系统,而生物信息学正是帮助我们理解这个系统的重要工具。这本书,让我不再将生物学看作是一门静态的学科,而是将其视为一个充满活力、不断演进的动态系统,而生物信息学正是解读这个系统的“密码”。

评分

我一直对生命科学的宏大图景充满好奇,而《生物信息学》这本书,恰如其分地填补了我认知的空白,甚至可以说,它为我打开了一扇通往全新世界的大门。在阅读之前,我对于“生物信息学”这个概念,仅停留在一些模糊的、碎片化的印象中,大概是与计算机、基因组之类的词汇有所关联。然而,这本书的出现,将这些零散的像素点串联起来,形成了一幅清晰而壮丽的画卷。它不仅仅是关于技术的介绍,更是关于一种思维方式的启迪。作者以一种极其严谨又通俗易懂的笔触,娓娓道来,从最基础的生物学概念入手,逐步深入到复杂的算法和数据分析。我惊叹于作者能够将看似枯燥的计算原理,与生命活动的精妙之处如此完美地结合。例如,在讲解序列比对的部分,作者并没有直接抛出复杂的算法,而是先从生物学角度解释了为什么我们需要进行序列比对,比对的目的是什么,有哪些生物学意义,然后再引出各种算法的由来和发展。这种循序渐进的教学方法,让我这个初学者也能心领神会。我尤其喜欢书中对DNA、RNA、蛋白质等基本分子的结构和功能的详尽描述,以及它们之间如何通过信息传递来调控生命活动。这让我对生命体的运作机制有了更深层次的理解,不再仅仅是死记硬背的公式和概念,而是充满了动态和逻辑。书中还涉及了许多前沿的研究方向,例如基因组测序、蛋白质结构预测、药物设计等等,这些内容都让我大开眼界,不禁感叹科技发展的日新月异。更重要的是,这本书让我意识到,生物学不再是纯粹的实验室学科,它与计算机科学、数学、统计学等学科的融合,正在以前所未有的力量推动着生命科学的进步。我感觉自己仿佛置身于一个信息洪流之中,而这本书则是我手中掌握的宝贵指南针,帮助我 navigating 这个充满机遇和挑战的领域。

评分

阅读《生物信息学》这本书,就如同置身于一座巨大的基因图书馆,作者便是那位渊博的图书管理员,他耐心地引导着我,让我能够在这座图书馆里,不仅找到我想要的“书”,更能理解“书”中的奥秘。在书中,我最先被吸引的是关于“序列分析”的章节。作者从最基本的DNA、RNA序列入手,讲解了如何进行序列比对、查找同源序列、构建进化树等等。他并没有直接罗列算法,而是先从生物学的角度,解释了为什么我们要进行这些分析,以及这些分析能够帮助我们解决哪些生物学问题。例如,在讲解序列比对的时候,作者生动地比喻了“匹配两句话,看它们有多少共同的词汇”,然后才引出Needleman-Wunsch和Smith-Waterman算法。这种方法让我能够轻松理解那些原本复杂的算法原理,并体会到它们在生物学研究中的实际价值。当我读到关于“基因组学”的部分时,我更是感受到了信息技术对生命科学的颠覆性影响。从宏基因组测序到单细胞测序,作者详细介绍了各种测序技术的原理、优缺点以及在不同研究领域的应用。他甚至还讨论了如何对海量的基因组数据进行组装、注释和分析,这让我对生命体的“说明书”有了更深刻的认识。书中还涉及了“蛋白质组学”和“代谢组学”等内容,这让我了解到,生命活动并非仅仅由基因决定,而是由蛋白质、代谢物等多种因素共同调控的复杂系统。生物信息学正是帮助我们理解这些复杂系统的重要工具。这本书,让我从一个对生物信息学一无所知的门外汉,变成了一个对其基本概念和应用有了初步了解的“内行人”。

评分

《生物信息学》这本书,带给我最大的惊喜,莫过于它将枯燥的技术细节,与生动有趣的生物学应用巧妙地融为一体。在我拿起这本书之前,我对“生物信息学”的理解,仅限于一些零散的新闻报道,比如“基因测序”、“大数据分析”之类的词汇,感觉离我的实际生活很遥远。然而,这本书的出现,却让我看到了生物信息学在解决现实问题上的强大能力,它让我看到了科学研究的“温度”。我特别喜欢书中关于“疾病诊断与治疗”的应用章节。作者详细介绍了如何利用基因组学和转录组学的数据,来识别致病的基因突变,预测疾病的风险,甚至指导个性化治疗方案的制定。当我了解到,通过分析患者的基因信息,医生可以更准确地选择药物,避免不必要的副作用时,我深深地感受到了生物信息学带来的希望。书中还讨论了药物研发的过程,以及生物信息学在其中扮演的关键角色。从靶点的发现,到化合物的筛选,再到临床试验的数据分析,每一个环节都离不开强大的计算和信息处理能力。这让我意识到,生物信息学不仅仅是研究人员的“工具”,更是推动医学进步、造福人类的重要力量。此外,书中还涉及了农业、环境保护等领域的应用,比如利用基因组学技术改良农作物,或者通过生物信息学方法监测环境污染。这些内容让我看到了生物信息学更广阔的应用前景,也让我更加坚信,这门学科在未来社会发展中将发挥越来越重要的作用。这本书,让我看到了科学的价值,也激发了我对生命科学研究的浓厚兴趣。

评分

在我翻开《生物信息学》这本书之前,我对这个学科的认知,更像是站在一座宏伟大厦的门口,看到的是一些精美的浮雕和华丽的廊柱,但对其内部结构和建造原理却一无所知。这本书,则完全颠覆了我之前的印象,它带我进入了大厦的内部,让我看到了支撑起这座宏伟建筑的钢筋水泥,以及那些精妙的连接和传动装置。作者在讲解时,极其注重理论与实践的结合,这对我来说尤为重要。我曾经阅读过一些只讲理论的书籍,虽然知识量巨大,但脱离了实际应用,总觉得有些“空中楼阁”。而《生物信息学》这本书,却能将抽象的算法和模型,与具体的生物学应用场景紧密联系起来。例如,在讨论数据可视化的时候,作者不仅仅介绍了各种图表的类型,更重要的是,他展示了如何通过这些可视化工具来揭示生物数据的规律和趋势,比如基因表达的热图,或者蛋白质相互作用的网络图。这些直观的展示,让我能够更清晰地理解复杂的生物信息,而不是被一堆冰冷的数据淹没。另外,我对书中关于数据库的部分印象深刻。作者详细介绍了各种常用的生物数据库,例如NCBI、EMBL、PDB等等,以及它们的功能和使用方法。这对于我这样一个需要检索和分析生物信息的人来说,无疑是一本“宝典”。我学会了如何有效地搜索基因序列、蛋白质信息、文献资料,如何下载和管理这些数据,这为我后续的学习和研究打下了坚实的基础。这本书让我感受到,生物信息学不仅仅是理论知识的堆砌,更是一种解决问题的能力,一种将海量生物数据转化为有价值洞见的技能。我迫不及待地想要将书中学到的知识应用到实际的生物学研究中,去发现新的生物学规律。

评分

作为一名对生物学领域充满热情但背景稍显薄弱的读者,我一直渴望找到一本能够系统性地梳理生物信息学知识的书籍。《生物信息学》这本书,简直就是我期待已久的“灯塔”。它不仅仅是一本技术手册,更像是一次深度的心灵对话,引领我穿越纷繁复杂的生物数据海洋。我尤其欣赏作者在介绍生物学基础知识时所采用的“由浅入深,由表及里”的策略。在刚开始接触这本书时,我还有些担心那些关于分子生物学的概念会令我望而却步,但事实证明,我的担忧是多余的。作者用生动的语言和恰到好处的比喻,将DNA复制、转录、翻译等过程描绘得如同戏剧般引人入胜。我仿佛能看到那些微小的分子在细胞核内忙碌,信息如何在它们之间传递,最终构建出如此精妙的生命体。这种对生命本源的追溯,让我对后续的生物信息学技术产生了更强的理解基础和求知欲望。当谈到基因组学和蛋白质组学时,我更是感到豁然开朗。那些曾经让我感到遥不可及的“大数据”概念,在作者的笔下变得触手可及。从基因组测序的原理到数据分析的流程,再到不同数据库的应用,作者都做了详尽的阐释。我特别喜欢书中对各种算法的介绍,作者并没有仅仅停留在算法本身,而是深入剖析了它们在生物学问题中的实际应用,例如使用BLAST进行序列相似性搜索,或者通过聚类分析来发现基因功能。这些案例的呈现,极大地增强了我对这些技术的理解和信心。这本书让我明白,生物信息学并非冷冰冰的计算,而是解决生物学问题的强大工具,是探索生命奥秘的钥匙。它激励我开始思考如何运用这些知识去解决自己感兴趣的生物学问题,甚至萌生了进一步学习相关编程语言的念头。

评分

《生物信息学》这本书,让我对生命科学的理解,从“看到”变成了“理解”,再到“预测”。在此之前,我对生物学,尤其是分子生物学的理解,往往停留在“描述性”的层面,知道有DNA、RNA、蛋白质,知道它们会发生一些相互作用,但对于“为什么”以及“如何”缺乏深入的认识。这本书,就像一个“放大镜”和“显微镜”,让我能够看清那些肉眼看不见的微观世界,并且能够理解其中的运作机制。我特别喜欢书中关于“信号转导通路”的讲解。作者用非常直观的方式,描绘了细胞内复杂的信号传递网络,以及这些信号如何被接收、处理和传递,最终影响细胞的命运。他甚至还讨论了如何利用生物信息学的方法,来模拟和预测这些信号通路的变化,以及这些变化与疾病之间的关系。这让我意识到,生命体并非是被动的反应者,而是能够根据外部环境的变化,灵活地调整自身状态的“智能系统”。当读到关于“进化生物学”的内容时,我更是被深深地吸引。作者讲解了如何利用基因序列数据,来构建进化树,推断物种之间的亲缘关系,以及追踪基因的进化历程。他甚至还讨论了基因复制、基因丢失等事件,以及这些事件如何影响物种的演化。这让我认识到,生命是不断演进的,而生物信息学正是帮助我们解读这些演进密码的重要工具。这本书,让我不再将生物学看作静态的知识,而是将其视为一个充满动态、不断变化的宏大系统,而生物信息学正是理解这个系统的“钥匙”。

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翻开《生物信息学》,我仿佛经历了一次思维的“大扫除”,那些曾经模糊、零碎的关于生命的信息,在作者的笔下,被梳理得井井有条,甚至闪耀出前所未有的光芒。我一直对生物的“信息处理”机制非常好奇,而这本书,则为我揭开了神秘的面纱。作者在介绍“信息传递”的部分,将DNA、RNA、蛋白质这些生命的基本分子,比喻成信息载体,而基因的表达、调控,则被描绘成一场场精密的信息传递过程。我尤其喜欢书中对“基因表达调控”的讲解。作者详细介绍了转录因子、增强子、沉默子等调控元件,以及它们如何协同作用,精确地控制基因的开关。他甚至还讨论了如何利用生物信息学的方法,来预测基因的表达水平,以及这些表达水平的变化与细胞功能之间的关系。这让我意识到,生命体内部存在着一套极其精密的“信息管理系统”,而生物信息学正是帮助我们理解这套系统的“操作系统”。书中还涉及了“表观遗传学”的内容,这让我了解到,除了DNA序列本身,基因的表达还可以受到其他非序列因素的影响,例如DNA甲基化、组蛋白修饰等。这些因素的改变,也会影响到信息的传递和解读,从而对生命活动产生深远的影响。这本书,让我看到了生命信息传递的复杂性和精妙性,也让我更加敬畏生命的神奇。

评分

阅读《生物信息学》的过程,对我而言,是一场知识的“洗礼”,也是一次思维的“重塑”。在此之前,我一直以为生物学就是关于细胞、基因、DNA这些相对“微观”的东西,而“信息学”则是一个完全独立的、偏向“宏观”的领域。这本书,彻底打碎了我这种狭隘的认知,让我看到了两者之间密不可分的联系,以及它们融合后所产生的巨大能量。作者在阐述基因组学时,给我留下了极其深刻的印象。从最早的宏基因组计划,到如今的二代、三代测序技术,作者都进行了清晰的梳理,并且重点介绍了这些技术如何改变了我们对生命多样性的认知,以及如何帮助我们理解疾病的发生发展。我尤其喜欢书中关于“变异”和“突变”的讨论,作者将这些看似“错误”的基因改变,解释为生命进化的驱动力,这让我从一个全新的角度看待遗传信息的变化。当读到关于蛋白质结构和功能的部分时,我更是惊叹于生命体的精巧设计。作者介绍了各种预测蛋白质三维结构的算法,以及这些结构信息对于理解蛋白质功能、药物研发的重要性。我曾经以为蛋白质的结构是固定不变的,但阅读这本书后,我才了解到,蛋白质的构象变化是其功能实现的关键,而生物信息学正是帮助我们窥探这些精妙过程的利器。书中还涉及了系统生物学的内容,这让我意识到,生命活动并非孤立的事件,而是由无数个相互关联的模块组成的复杂网络。理解这些网络,需要强大的计算能力和数据分析工具,而这正是生物信息学所擅长的。这本书,让我不再将生物学视为一门孤立的学科,而是将其看作一个充满活力、不断演进的巨型系统,而生物信息学则是解读这个系统的“密语”。

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在我阅读《生物信息学》之前,我对生物信息学,最大的印象是“高大上”且“遥不可及”。我总觉得这是一门需要极高的数学、计算机科学和生物学功底才能驾驭的学科。然而,这本书彻底颠覆了我的这种看法。作者以一种极其平易近人、循序渐进的方式,将那些看似复杂晦涩的概念,变得生动有趣,甚至让我觉得“原来如此!”。我尤其喜欢书中对“基因组学”的讲解。作者从基因的发现讲起,一直讲到如今的基因组测序技术,以及如何利用这些技术来研究基因的功能、调控和变异。他详细介绍了各种测序技术的原理、优缺点,以及在不同研究领域的应用。让我印象深刻的是,作者并没有仅仅停留在技术的介绍,而是深入探讨了基因组学在疾病诊断、药物开发、个性化医疗等方面的应用。例如,他举例说明了如何通过分析基因组数据,来预测个体患某种疾病的风险,以及如何根据个体的基因特征,来选择最有效的治疗方案。这让我看到了生物信息学在改善人类健康方面的巨大潜力。此外,书中还涉及了“转录组学”、“蛋白质组学”等内容,这让我了解到,生命活动是一个多层次、多维度相互作用的复杂系统。生物信息学正是帮助我们理解这个复杂系统的重要工具。这本书,让我看到了生物信息学“落地”的一面,它不再是实验室里的“理论”,而是能够解决实际问题的“方法”。

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