计算生物学导论

《生物数学丛书》序

前言

数学符号

第0章 引言

0.1 分子生物学

0.2 数学，统计和计算机科学

第1章 分子生物学一些知识

1.1 DNA和蛋白

1.1.1 双螺旋结构

1.2 中心定理

1.3 遗传密码

1.4 转化RNA和蛋白序列

1.5 基因不简单

1.5.1 开始与停止

1.5.2 基因表达的控制

1.5.3 割裂基因

1.5.4 跳跃基因

1.6 生物化学

问题

第2章 限制图谱

2.1 引言

2.2 图

2.3 区间图

2.4 片段大小的度量

问题

第3章 多重图谱

3.1 双消化问题

3.1.1 双消化问题的多重解

3.2 多重解分类

3.2.1 反射性

3.2.2 重叠等价

3.2.3 重叠尺寸等价

3.2.4 更多的图论知识

3.2.5 从一条路到另一条路

3.2.6 限制图谱及边界块图

3.2.7 限制图谱的盒变换

3.2.8 一个例子

问题

第4章 求解DDP的算法

4.1 算法和复杂性

4.2 DDP是NP完全的

4.3 解DDP的方法

4.3.1 整数规划

4.3.2 划分问题

4.3.3 TSP

4.4 模拟退火法：TSP和DDP

4.4.1 模拟退火法

4.4.2 TSP

4.4.3 DDP

4.4.4 环状图谱

4.5 用真实数据作图

4.5.1 使数据符合图

4.5.2 图谱算法

问题

第5章 克隆与克隆文库

5.1 有限的随机克隆数

5.2 完全消化的文库

5.3 部分消化的文库

5.3.1 可克隆基的组分

5.3.2 采样、方法

5.3.3 设计部分消化文库

5.3.4 Poisson近似

5.3.5 获得所有片段

5.3.6 最大表达度

5.4 每个微生物中的基因组

问题

第6章 物理基因组图谱：海洋、岛屿和锚

6.1 用指纹制作图谱

6.1.1 海洋和岛屿

6.1.2 分小与控制

6.1.3 两个先驱实验

6.1.4 啤酒酵母

6.1.5 大肠杆菌

6.1.6 计算指纹模式

6.2 用锚制作图谱

6.2.1 海洋、岛和锚

6.2.2 克隆与锚的对偶性

6.3 克隆重叠的概述

6.4 综合

问题

第7章 序列装配

7.1 鸟枪测序法

7.1.1 SSP是NP完全的

7.1.2 贪婪算法的解至多是4倍最优解

7.1.3 实践中的装配

7.1.4 序列精度

7.1.5 预期的进展

7.2 用杂交法测序

7.2.1 其他SBH设计

7.3 重访鸟枪测序法

问题

第8章 数据库和快速序列装配

8.1 DNA和蛋白序列数据库

8.1.1 序列数据库文件中条款的描述

8.1.2 简单序列数据文件

8.1.3 统计小结

8.2 序列的树表现

8.3 序列的切细

8.3.1 切细表

8.3.2 用线性时间切细

8.3.3 切细和链接

8.4 序列中的重复

8.5 用切细进行序列比较

8.6 至多有f个失配的序列比较

8.7 用统计量进行序列比较

问题

第9章 动态规划、两个序列比对

9.1 比对的个数

9.2 网络中最短和最长路

9.3 全局距离比对

9.3.1 插入删除函数

9.3.2 依赖距离的权重

9.4 全局相似比对

9.5 将一个序列吻合另一个序列

9.6 局部比对和丛

9.6.1 自身比较

9.6.2 衔接重复

9.7 线性空间算法

9.8 回溯

9.9 倒位

9.1 0图谱比对

9.1 1参数序列比较

9.1 1.1 一维参数集合

9.1 1.2 进入二维

问题

第10章 多重序列比对

10.1 囊性纤维化基因

10.2 r维的动态规划

10.2.1 减小容积

10.3 加权平均序列

10.3.1 比对的比对

10.3.2 序列的重心

10.4 轮廓分析

10.4.1 统计意义

10.5 通过隐Markov模型比对

……

第11章 序列比对用到的概率和统计

第12章 有关序列模式的概率与统计

第13章 RNA二级结构

第14章 树和序列

第15章 来源与展望

参考文献

附录问题解答和提示

索引

《计算生物学导论：图谱、序列和基因组》是Introduction to Computational Biology的中文译著，《计算生物学导论：图谱、序列和基因组》的意图是针对有数学技能的人介绍令人着迷的生物数据和问题，并建立更实际的生物数学的基础。《计算生物学导论：图谱、序列和基因组》共分15章，其中第1章介绍分子生物学的基本常识，第2-4章介绍限制图谱和多重图谱，第5、6章研究克隆和克隆图谱，第7章讨论DNA序列相关的话题，第8-11章是共同模式下序列比较问题，第12章涉及序列中模式计数的统计问题，第13章叙述RNA二级结构的数学化论述，第14章给出有关序列的进化历史，最后第15章给出某些关键文献的原始出处.《计算生物学导论：图谱、序列和基因组》结构完整，内容更新、更全面。
　　《计算生物学导论：图谱、序列和基因组》适合高等院校数学和生物专业的高年级大学生、研究生和教师阅读参考，也适合科研单位的研究人员参考。

20世纪80年代初始，国内对“生物数学”发生兴趣的人越来越多，目前从事
　　生物数学研究．学习生物数学的人数之多已居世界之首。为了加强交流，在“中国生物数学学会”和科学出版社的共同努力下，组织了本套《生物数学书》，宗旨是促进数学与生物学的相互渗透，促进数学在生物学中的应用，带动生物数学研究的发展，培养国内生物数学人才。
　　丛书涵盖学术专著．教材、科普及译著，具体包括：
　　①生物数学、生物统计教材；
　　⑦数学在生物学中的应用方法；
　　③生物建模；
　　④生态学中数学模型的研究与使用等。
　　本丛书的读者对象是数学和生物学相关专业高年级大学生、研究生、高校教师和科研工作者。