實用生物信息學
	定價	69.00
	出版社	電子工業出版社
	版次	第1版
	出版時間	2018年01月
	開本	16
	作者	馮世鵬等
	裝幀	平塑
	頁數	0
	字數	0
	ISBN編碼	9787121302244

目    錄

 第0章  緒論 1

0.1  生物信息學的發展歷史 1

0.1.1  Bioinfomatics的來源 1

0.1.2  生物信息學的定義 1

0.1.3  人類基因組計劃 1

0.1.4  生物信息學發展重要人物及

      大事 2

0.2  生物信息學的研究內容 4

0.2.1  生物分子數據的收集與管理 4

0.2.2  數據庫搜索及序列比較 5

0.2.3  基因組序列分析 5

0.2.4  基因表達數據的分析與處理 5

0.2.5  蛋白質結構預測 6

0.2.6  非編碼RNA研究 6

0.2.7  表觀遺傳學研究 7

0.3  生物信息學的生物學基礎知識 7

0.3.1  遺傳定律 7

0.3.2  DNA分子結構 8

0.3.3  基因結構 8

0.3.4  中心法則 9

0.3.5  密碼子表 9

0.3.6  蛋白質結構與功能 9

0.3.7  PCR技術 9

參考文獻 10

Windows篇

第1章  文獻信息檢索 12

1.1  文獻資源的分類 12

1.1.1  根據出版形式進行分類 12

1.1.2  綜合分類法 13

1.1.3  標識碼及編號 14

1.2  文獻的格式 15

1.3  文獻檢索 17

1.3.1  文獻檢索詞的來源 17

1.3.2  搜索數據庫選擇 18

1.3.3  檢索式構建 19

1.3.4  檢索結果的處理 21

1.3.5  CNKI數據庫查詢舉例 21

1.3.6  Elsevier數據庫檢索舉例 25

1.4  文獻信息的價值判斷及閱讀 27

1.4.1  文獻的價值判斷 27

1.4.2  文獻有效閱讀 29

1.5  科技查新 29

習題 31

參考文獻 31

第2章  生物信息數據資源 32

2.1  核酸序列數據庫 32

2.1.1  GenBank數據庫及其分類 33

2.1.2  Entrz Nucleotide數據庫及

      其分類 34

2.1.3  NCBI其他數據庫 34

2.1.4  GenBank數據格式 35

2.1.5  GenBank數據訪問方式 35

2.1.6  基因數據庫記錄格式及搜索 38

2.2  蛋白質序列數據庫 39

2.2.1  UniProt數據庫介紹 39

2.2.2  Uniprot數據獲得方式 41

2.2.3  UniProt數據庫記錄格式 42

2.3  蛋白質結構數據庫 43

2.3.1  PDB數據庫發展歷史 43

2.3.2  RCSB PDB數據庫介紹 44

2.3.3  RCSB PDB數據庫搜索 45

2.3.4  RCSB PDB數據記錄 46

2.4  物種基因組數據庫 47

2.4.1  小鼠基因組數據庫 47

2.4.2  擬南芥基因組數據庫 49

2.5  代謝通路數據庫 52

2.5.1  在KEGG數據庫搜索 53

2.5.2  主頁快速鏈接 54

2.5.3  KEGG通路素意義 55

2.6  基因組瀏覽器 57

2.6.1  基因組數據展示內容 58

2.6.2  BLAT搜索 61

2.7  非編碼RNA數據庫 62

2.7.1  miRNA數據庫 62

2.7.2  NONCODE數據庫 63

習題 66

參考文獻 66

第3章  序列比對 68

3.1  比對程序介紹 68

3.2  比對序列相似性的統計特性 69

3.3  在線BLAST序列比對 72

3.4  本地運行BLAST 75

3.4.1  BLAST程序的和安裝 75

3.4.2  搜索數據庫的索引格式化 75

3.4.3  運行BLAST程序，搜索本地

      序列數據庫 76

3.5  多序列比對 77

3.5.1  ClustalX的使用 77

習題 80

參考文獻 80

第4章  核酸序列分析 81

4.1  基因閱讀框的識別 81

4.2  基因其他結構區預測 82

4.2.1  CpG島的預測 82

4.2.2  轉錄終止信號預測 84

4.2.3  啟動子區域的預測 84

4.2.4  密碼子偏好性計算 86

4.3  引物設計 88

4.3.1  引物設計的基本原則 88

4.3.2  Primer 5引物設計 88

4.3.3  利用Primer 5進行酶切位點

      分析 91

4.4  核酸序列的其他轉換 92

習題 93

參考文獻 93

第5章  蛋白質序列分析 94

5.1  蛋白質理化性質和一級結構

      分析 94

5.1.1  蛋白質理化性質分析 94

5.1.2  蛋白質理化性質分布圖 95

5.1.3  蛋白質信號肽預測 97

5.2  蛋白質二級結構分析 99

5.2.1  蛋白質跨膜結構區分析 99

5.2.2  蛋白質卷曲螺旋分析 101

5.2.3  蛋白質二級結構預測分析 103

5.3  蛋白質三維結構預測分析 104

習題 105

參考文獻 105

第6章  基因表達分析 106

6.1  qPCR數據分析 106

6.1.1  定量分析方法 107

6.1.2  相對定量方法分析 108

6.2  基因芯片數據分析 111

6.2.1  從GEO上基因芯片表達

      譜數據 111

6.2.2  將表達譜數據導入MATLAB

      軟件 112

6.2.3  對soft格式文件的標準化 113

6.2.4  差異表達基因篩選 114

習題 114

參考文獻 115

第7章  進化分析 116

7.1  進化理論介紹 116

7.1.1  種群是生物進化的基本單位 116

7.1.2  可遺傳的變異是生物進化的

      原始材料 116

7.1.3  分子進化中性學說 117

7.2  進化分析(以MEGA為例) 117

7.2.1  序列準備 118

7.2.2  序列比對 119

7.2.3  建樹計算 119

7.2.4  進化樹的調整 121

習題 121

參考文獻 122

第8章  非編碼miRNA分析 123

8.1  miRNA簡介 123

8.1.1  miRNA的生物 123

8.1.2  miRNA調控基因表達的機理 124

8.1.3  miRNA的生理調節作用 125

8.2  miRNA靶基因預測 125

8.2.1  miRNA靶基因的預測原理 125

8.2.2  miRNA靶基因的預測軟件 126

8.2.3  miRNA靶基因的預測步驟 127

8.3  調控靶基因的miRNA預測 130

8.4  miRBase數據庫的使用 131

8.4.1  miRBase數據庫的搜索 131

8.4.2  miRBase數據庫批量 132

8.4.3  miRNA記錄信息 133

習題 134

參考文獻 134

Linux篇

第9章  Linux 138

9.1  Linux簡介 138

9.1.1  什麼是Linux 138

9.1.2  為什麼要學習Linux 139

9.1.3  如何學習Linux 140

9.2  Linux安裝 140

9.2.1  Linux 140

9.2.2  安裝盤制作 142

9.2.3  CentOS 6.5操作安裝 144

9.2.4  更新yum源 154

9.3  Linux命令行模式——終端 155

9.4  Linux開關機 156

9.5  Linux文件 157

9.5.1  Linux文件夾及其主要作用

      (以CentOS 6.5為例) 157

9.5.2  Linux的文件信息的意義 158

9.5.3  Linux命令幫助文件 159

9.6  幾個重要的快捷鍵 161

9.7  Linux的命令 161

9.7.1  Linux命令的輸入格式 161

9.7.2  常用命令及其常用選項介紹 161

9.7.3  數據流重定向 167

9.7.4  管道命令 168

9.7.5  vim編輯器工具 168

9.7.6  其他命令 170

習題 177

參考文獻 177

第10章  Perl語言 178

10.1  Perl版本 178

10.2  Perl標量數據 179

10.2.1  Perl運算符 180

10.2.2  標量變量 180

10.2.3  數字及字符串的比較

       運算符 181

10.3  列表與數組 182

10.3.1  數組及其賦值操作 182

10.3.2  素的引用 182

10.3.3  數組相關的幾個命令 183

10.4  哈希 183

10.4.1  哈希賦值 184

10.4.2  哈希的相關函數 184

10.5  判斷式及循環控制結構 185

10.5.1  if條件判斷式 185

10.5.2  while循環結構 185

10.5.3  until循環結構 186

10.5.4  foreach循環結構 186

10.5.5  each控制結構 186

10.6  正則表達式 187

10.6.1  正則表達式相關符號 187

10.6.2  捕獲變量 188

10.6.3  正則表達式中特殊字符

       的意義 188

10.7  Perl的排序 189

10.7.1  sort命令 189

10.7.2  sort與比較運算符及默認

       函數的連用 189

10.8  Perl默認的函數的總結 189

10.9  程序精解 190

10.9.1  實例一：從fasta文件中

       尋找特定的序列 190

10.9.2  實例二：文本內容分類

       統計功能 193

10.9.3  實例三：統計文件內容

       是否有重復 195

10.9.4  實例四：Scaffolds序列

       的排序 196

習題 196

參考文獻 197

第11章  測序方法及數據處理 198

11.1  測序技術的發展 198

11.1.1   代測序方法 198

11.1.2  二代測序方法 201

11.1.3  測序文庫插入片段大小

       選擇 205

11.1.4  測序類型 205

11.1.5  測序方法的搭配 206

11.1.6  測序質量值 206

11.2  測序數據處理 207

11.3  測序數據質量分析 208

11.3.1  用FastQC軟件對測序數據

       進行評估 208

11.3.2  NGSQCToolKit對測序

       Reads的處理 213

11.3.3  FASTX_Toolkit對測序

       Reads的處理 216

11.4  深度測序數據上傳SRA

       數據庫 218

11.4.1  材料準備 220

11.4.2  注冊項目信息 221

11.4.3  提供技術信息 224

11.4.4  上傳數據 227

11.4.5  數據傳輸完畢狀態 230

習題 231

參考文獻 231

第12章  基因組組裝 232

12.1  Velvet拼裝軟件 233

12.1.1  Velvet軟件安裝 234

12.1.2  Velvet參數介紹 234

12.1.3  Velvet命令運行 237

12.1.4  Velvet運行結果解讀 237

12.2  SOAPdenovo軟件拼裝 238

12.2.1  軟件的安裝 239

12.2.2  參數介紹 239

12.2.3  SOAPdenovo命令運行 241

12.2.4  SOAPdenovo運行結果

       解讀 242

12.3  ABySS軟件拼裝 242

12.3.1  ABySS的安裝 242

12.3.2  ABySS主要參數介紹 243

12.3.3  ABySS命令運行 245

12.3.4  ABySS運行命令結果解讀 245

12.4  ALLPATH-LG軟件拼裝 245

12.4.1  ALLPATH-LG的安裝 246

12.4.2  ALLPATH-LG的主要參數 246

12.4.3  ALLPATH-LG測試數據

       運行過程解讀 249

12.4.4  運行結果解讀 252

12.5  Gaps修補 252

12.5.1  GapFiller軟件安裝 252

12.5.2  相關參數介紹 253

12.5.3  程序運行命令 254

12.5.4  運行結果解讀 254

12.6  基因組組裝效果評估 254

習題 254

參考文獻 255

第13章  小RNA測序數據分析 256

13.1  小RNA測序簡介 256

13.2  小RNA測序數據質控 257

13.3  miRNA的識別 259

習題 263

參考文獻 263

第14章  RNA-seq數據分析 264

14.1  轉錄組序列比對 265

14.1.1  數據準備 265

14.1.2  比對數據庫 265

14.1.3  TopHat軟件及安裝 266

14.1.4  Bowtie軟件和SAMtools

       軟件及安裝 266

14.1.5  常用TopHat參數介紹 266

14.1.6  基因組數據庫序列索引 267

14.1.7  TopHat使用實例 267

14.1.8  輸出文件說明 267

14.2  轉錄本組的組裝 268

14.2.1  cufflinks的安裝 268

14.2.2  cufflinks的參數 269

14.2.3  cufflinks的輸出結果 269

14.3  合並轉錄組 269

14.3.1  用cuffmerge合並轉錄本

       的命令 270

14.4  基因表達差異分析 270

14.4.1  用cuffquant計算表達譜 270

14.4.2  用cuffdiff計算不同樣本

       表達譜的差異 271

14.5  差異表達結果的熱圖表示 272

習題 273

參考文獻 273

第15章  基因預測 275

15.1  GeneMark軟件序列 275

15.1.1  GeneMarkS的安裝 275

15.1.2  相關參數介紹 276

15.1.3  GeneMarkS命令運行 279

15.1.4  GeneMarkS運行結果解釋 280

15.2  Glimmer軟件 280

15.2.1  Glimmer軟件安裝 280

15.2.2  相關命令參數介紹 281

15.2.3  程序運行 284

15.2.4  結果解讀 286

15.3  AUGUSTUS 286

15.3.1  AUGUSTUS軟件安裝 286

15.3.2  相關參數介紹 286

15.3.3  訓練AUGUSTUS 287

15.4  PASA 291

15.4.1  PASA軟件安裝 291

15.4.2  相關命令參數介紹 293

15.4.3  命令運行 294

15.4.4  運行結果解讀 296

15.5  EVM(EVidenceModeler) 296

15.5.1  EVM軟件安裝 296

15.5.2  相關參數介紹 297

15.5.3  EVM軟件的運行 298

習題 300

參考文獻 300

第16章  基因注釋及功能分析 302

16.1  BLAST軟件介紹 302

16.1.1  BLAST軟件安裝 302

16.1.2  相關命令參數介紹 303

16.2  NR注釋 308

16.2.1  NR數據庫制備過程 308

16.2.2  NR注釋過程 309

16.3  COG注釋 310

16.3.1  COG數據庫準備過程 310

16.3.2  COG命令注釋過程 311

16.4  Swiss-Prot注釋 311

16.4.1  數據庫準備 312

16.4.2  Swiss-Prot注釋過程 312

16.4.3  InterPro注釋 312

16.5  KEGG注釋 314

16.6  GO注釋 317

習題 320

參考文獻 321

附錄A  生物信息學文件格式 322

    生物信息學是運用生物學、數學、計算機科學等多學科技術與手段進行生物信息的獲取、貯存、分析、利用的一門交叉學科，是目前生物學研究熱門領域之一。本書內容包括兩個篇章：一是Windows下進行文獻檢索、數據庫使用、引物設計、核酸蛋白質序列分析、進化分析、蛋白質結構分析、miRNA分析等理論與方法及相關軟件使用介紹；二是linux下面對於基因組測序、RNAseq、miRNAseq等二代測序數據組裝、基因預測、注釋、表達分析等操作流程及相關軟件介紹。

    馮世鵬，中科院廣州生物醫藥與健康研究院生物化學與分子生物學博士畢業，海南大學農學院講師，擔任海南大學本科及研究生的《生物信息學》、《分子生物學》等課程教學任務，承擔過多項重點科研或教研項目。

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