重要的生物信息学

——Essential Bioinformatics

出版：Cambridge University Press

索书号：Q811.4/X7/2006/Y

藏书地点：武大外教中心

生物信息学（Bioinformatics）是在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。它是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一，同时也将是21世纪自然科学的核心领域之一。其研究重点主要体现在基因组学（Genomics）和蛋白质组学（Proteomics）两方面，具体说就是从核酸和蛋白质序列出发，分析序列中表达的结构功能的生物信息。1990年代以来，伴随着各种基因组测序计划的展开和分子结构测定技术的突破和Internet的普及，数以百计的生物学数据库如雨后春笋般迅速出现和成长。对生物信息学工作者提出了严峻的挑战：数以亿计的ACGT序列中包涵着什么信息？基因组中的这些信息怎样控制有机体的发育？基因组本身又是怎样进化的？生物信息学的另一个挑战是从蛋白质的氨基酸序列预测蛋白质结构。这个难题已困扰理论生物学家达半个多世纪，如今找到问题答案要求正变得日益迫切。诺贝尔奖获得者W. Gilbert在1991年曾经指出：“传统生物学解决问题的方式是实验的。现在，基于全部基因都将知晓，并以电子可操作的方式驻留在数据库中，新的生物学研究模式的出发点应是理论的。一个科学家将从理论推测出发，然后再回到实验中去，追踪或验证这些理论假设”。

《重要的生物信息学》一书是一本简洁而全面的生物信息学教科书，它为整个生物信息学领域提供了广泛的介绍。专为生命科学读者撰写，解释生物信息学的基础知识，讨论可用于解决生物研究问题的最先进的计算工具。涵盖生物信息学的所有关键领域，包括生物数据库、序列比对、基因和启动子预测、分子系统发生学、结构生物信息学、基因组学和蛋白质组学。本书强调计算方法的工作原理，并比较不同方法的优缺点。对于没有复杂计算背景的学生而言，这种均衡且易于访问的文本对于学生来说是无价的。计算算法的技术细节用最少的数学公式来解释;，图形插图用于帮助理解。书中有文献索引以及对生物信息学所有关键主题的深入和最新报道，同时还包括了生命科学学生所采用的所有生物信息学课程内容，希望生物科学学生能将将生物信息学知识发展到他们的研究当中。

本书的作者是Jin Xiong，他是德州农工大学生物学的助理教授，为该大学的本科生和研究生教授生物信息学这门课程，已经有多年教龄。他的主要研究兴趣是对光合体系的实验和生物信息分析。

《重要的生物信息学》共分为六个部分。第一部分是简介和生物数据库。这部分一共介绍了生物数据库类型、陷阱和信息检索方式；第二部分是序列比对。从基因的进化基础到序列的相似性分析，再到序列比对的方法以及统计生物学意义，最后是数据的检索和检索工具等，完整地介绍了序列比对的详细过程。第三部分是基因和启动子的预测。分析了启动子及其调控元件的预测；第四部分是分析系统发生。简单介绍了植物遗传的基础和发展史，重点介绍了进化树的构建；第五部分是结构生物信息学。主要描述的是蛋白质的多级结构的预测和结构的形象化；第六部分是基因组学和蛋白质组学。其中包括基因组的映射、组装和比较，以及蛋白质的表达、修饰、分选与蛋白质之间的相互作用。

《重要的生物信息学》对于从零学习生物信息学的学生来说比较有用，除此之外，本书还具有以下几个特点：

1、具有实用性和针对性。《重要的生物信息学》一书内容广泛、描述简洁，在编写的过程中，所有的章节都如同一份完整的实验记录或用户手册。编写的中心明确，具有实用性和针对性。

2、案例丰富。书中在介绍生物信息学的应用时，举了很多在实际工作中的例子，让读者可以更加具体的了解每个方法在应用中的注意事项和相关的细节，让文章的内容不再抽象晦涩。

3、图文并茂。《重要的生物信息学》在编写的过程中配有大量精美的插图，如基因组的结构，RNA的结构形态以及相关操作的界面，图文并茂，不仅让读者在阅读过程中更加清晰明了，还能增加阅读的趣味性。

4、条理清晰。在该书的末尾设有主题词索引，将出现的相关比较重要的词汇都罗列出来，并予以注释在文中的页码，供读者快速寻找感兴趣的内容进行阅读。这大大方便了读者在阅读该书之时对词汇的掌握和搜寻。可以激发学生的学习兴趣或者为想要了解相关知识的人员提供了途径。

总的来说，《重要的生物信息学》内容详实、语言生动，所包含的分析和方法都非常突出生物信息学这一深奥学科，在作者的讲解下，生物信息学变得简单易懂。同时提供了多样的学习经验，适合大学生、研究生和希望获得生物信息学领域的基础知识的研究人员。

第一部分：简介和生物数据库

第二部分：序列比对

第三部分：基因和启动子的预测

第四部分：系统发生的分析

第五部分：结构生物信息学

第六部分：基因组学和蛋白质组学

附录1 实践练习

附录2 术语表

索引

（武汉大学生命科学学院研究生王鑫）