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[英] Durbin R，S.Eddy，A，Krogh，G ... 著，王俊 等 译

图书标签:

• 生物信息学
• 序列分析
• 基因组学
• 生物统计学
• 算法
• Python
• R语言
• 数据挖掘
• 进化分析
• 计算生物学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030284433

版次：1

商品编码：11678658

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-04-01

用纸：胶版纸

页数：312

内容简介

　　《生物序列分析》在结构上大致可以分为四个部分，每个部分所覆盖的问题分别是 ：二序列联配、多序列联配、系统发育树和RNA结构。具体分为：二序列联 配、Markov链与隐马模型、使用HMM的二序列联配、用于序列家族的列型 HMM、多序列联配方法、构造系统发育树和系统发育的概率论方法。本书介 绍的列型чMM、多序列联配方法、构造系统发育树和系统发育的概率论方 法。本书介绍的一些方法将不同的生物信息来源整合到一般的、清晰且可 操作的序列分析概率论模型中，有助于研究者深入了解生物序列分析的基 础。
　　本书可供生物信息学、分子生物学、数学、计算机科学以及物理学专 业的研究生或高年级本科生及这些领域的老师和研究人员参考。

目录

译者名单
中文版序一
中文版序二
译者的话
前言
第1章 绪论
1.1 序列的相似性、同源性及联配
1.2 本书概述
1.3 概率与概率论模型
1.4 补充读物
第2章 二序列联配
2.1 引言
2.2 计分模型
2.3 联配算法
2.4 更复杂模型的动态规划
2.5 启发式联配算法
2.6 线性空间联配
2.7 分值的显著性
2.8 从联配数据推导计分参数
2.9 补充读物
第3章 Markov链与隐马模型(HMM)
3.1 Markov链
3.2 隐马模型
3.3 HMM的参数估计
3.4 HMM的模型结构
3.5 更复杂的Markov链
3.6 HMM算法的数值稳定性
3.7 补充读物
第4章 采用HMM的二序列联配
4.1 索引
4.2 X和Y的对所有路径求和的全概率
4.3 次优联配
4.4 Xi联配上Yi的后验概率
4.5 用于搜索的成对HMM与FSA之对比
4.6 补充读物
第5章 用于序列家族的列型ItMM
5.1 无空位计分矩阵
5.2 添加插入与删除状态以获得列型HMM
5.3 从多序列联配中导出列型HMM
5.4 基于列型HMM的搜索
5.5 用于非全局联配的列型HMM变体
5.6 对概率估计的深入说明
5.7 最优模型的构建
5.8 训练序列的加权
5.9 补充读物
第6章 多序列联配方法
6.1 多序列联配的含义
6.2 为多序列联配计分
6.3 多维动态规划
6.4 渐进联配方法
6.5 由列型HMM训练的多序列联配
6.6 补充读物
第7章 构造系统发育树
7.1 生命之树
7.2 树的背景知识
7.3 用成对距离建树
7.4 简约法
7.5 树的评估：自举法
7.6 联配与系统发育的同时处理
7.7 补充读物
7.8 附录：邻接法定理的证明
第8章 系统发育的概率论方法
8.1 引言
8.2 进化的概率论模型
8.3 计算无空位联配的似然
8.4 用似然做推断
8.5 更现实的进化模型
8.6 概率论方法与非概率论方法的比较
8.7 补充读物
第9章 转换文法
9.1 转换文法
9.2 正则文法
9.3 上下文无关文法
9.4 上下文有关文法
9.5 随机文法
9.6 用于序列建模的随机上下文无关文法
9.7 补充读物
第10章 RNA结构分析
10.1 RNA
10.2 RNA二级结构预测
10.3 协方差模型：基于SCFG的RNA列型
10.4 补充读物
第11章 概率论背景
11.1 概率分布
11.2 熵
11.3 推断
11.4 抽样
11.5 从计数估计概率
11.6 EM算法
参考文献
部分术语汉英对照
部分术语英汉对照
索引

前言/序言

《宇宙洪荒：星际文明的兴衰与演化》 内容简介 本书以宏大的时间尺度和广袤的宇宙空间为背景，深入剖析了在数十亿年的星际演化过程中，不同形态文明从萌芽、崛起、鼎盛直至最终消亡的复杂历程。它并非聚焦于某个单一星系的局部冲突，而是致力于构建一个涵盖多维度、多层次的星际文明动态模型，探讨驱动这些文明生命周期的核心力量。 第一部分：文明的起源与环境适应性 本部分追溯了“生命”在宇宙中诞生的基本前提与概率模型。我们首先探讨了宜居带的定义及其在不同恒星系统中的多样性，分析了高能辐射、暗物质效应以及引力波对早期生命形态的塑造作用。书中引入了“环境压力梯度”理论，阐述了极端环境（如中子星伴星系统、高密度星云内部）如何催生出不同于碳基生命的硅基、等离子体乃至量子纠缠态的生命结构。 随后，章节详细描绘了早期文明的第一次技术飞跃——从行星摇篮到恒星际旅行的跨越。重点分析了“资源悖论”：即文明在初级发展阶段对特定稀有元素的依赖性，以及这种依赖如何塑造了早期的殖民扩张策略。我们对比了两种主要的早期发展路径：缓慢积累型（侧重于对母星系内资源的精细化利用和内部结构优化）与快速扩张型（以超光速跃迁技术为基础，追求广阔的生存空间）。通过对数千个模拟文明案例的分析，本书揭示了环境适应性与技术路径选择之间存在着微妙的负相关性——适应性越强的文明，其技术进步的内在驱动力反而可能被削弱。 第二部分：信息、结构与文明的复杂性 进入中级文明阶段，文明的焦点从物理资源的攫取转向了信息和知识的组织。本部分深入探讨了“信息熵与文明稳定度”之间的关系。随着文明规模的扩大和信息处理能力的增强，如何有效管理和防止信息退化（或恶意篡改）成为了生存的关键挑战。书中对几种主要的“元数据管理系统”进行了详尽的描述，包括基于全息原理的分布式记忆网络、生物神经元与机械芯片融合的集体意识体，以及完全依赖量子态叠加的非线性知识存储方式。 结构方面，本书引入了“组织层级深度”指标，用以衡量文明的复杂程度。从最初的部落联盟到统一的星际帝国，再到最终的“维度穿梭实体”，每一层级的跃迁都伴随着社会结构和个体认知的剧烈重塑。特别值得关注的是，书中对“数字永生”的哲学与工程学挑战进行了细致的考察。它探讨了当文明主体的大部分意识被上传至人工介质后，其原有的生物性动机（如繁殖、情感依赖）如何被替代或异化，以及这种“后生物时代”的文明如何应对外部的生存威胁。 第三部分：宏观尺度下的冲突与共存 星际间的互动构成了文明演化的主要张力。本部分聚焦于不同文明形态之间不可避免的冲突、合作与融合。我们不再将冲突简化为资源争夺，而是将其提升到“基本存在论差异”的高度。例如，基于“确定性时间观”的文明与基于“概率时间观”的文明在战略决策上的根本冲突。 书中详尽分析了数次被记录在“大坍缩档案”中的星际战争案例，侧重于分析其背后的战略理论而非单纯的战术描写。例如，对“熵增锁定”战术的研究，该战术旨在通过在敌方文明的核心信息处理节点植入难以察觉的逻辑悖论，使其在处理特定信息时陷入无限循环，最终导致系统崩溃。 同时，本书也探讨了复杂的“多物种共存模型”。当两个或多个技术水平迥异的文明相遇时，弱势文明的生存策略并非总是抵抗，有时是“伪装休眠”或“寄生发展”。书中对“文化虹吸现象”进行了建模，即强势文明如何无意识地吸收和同化弱势文明的核心技术与艺术形式，而后者在物理上可能已被消灭。 第四部分：终局与循环 文明的终局并非总是毁灭。本书提出了三种主要的文明终结模式： 1. 热寂降维： 文明因能量消耗殆尽，主动或被动地将自身结构降维，回归到宇宙的基本粒子层面，以最小的能量状态等待下一次奇点爆发。 2. 边界突破： 文明成功地实现了跨越我们当前已知物理维度的跃迁，从当前的宇宙时空框架中“退役”。书中推测了这些文明可能存在的“超空间维度”的结构特征。 3. 自我固化： 文明因过度追求内部的完美与稳定，最终停止了所有创新与演化，进入一种永恒的、但缺乏生命力的“完美状态”，形同于一种静态的宇宙博物馆。 最后，本书总结道，星际文明的兴衰并非随机事件，而是受制于一套深刻的宇宙法则——即信息复杂度的增长速度与能量获取效率之间的动态博弈。对这些古老文明兴衰史的考察，为理解我们自身文明的未来趋势提供了必要的参照框架和警示。本书旨在激发读者超越行星尺度的思考，以宇宙演化的宏观视角审视生命存在的意义与极限。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁而有力，那深邃的蓝色背景如同浩瀚的基因海洋，中间跃动的DNA双螺旋结构则像是探索未知世界的灯塔。光是看到它，我就忍不住想翻开一探究竟。我一直对生命科学的奥秘充满好奇，尤其是那些能够揭示生命本质的“代码”——生物序列。我期待这本书能带我走进这个迷人的世界，让我理解那些由A、T、C、G组成的密码如何承载着遗传信息，如何决定着生物体的形态、功能乃至进化。我希望它能用一种通俗易懂的方式，解释那些复杂的生物信息学概念，让我这个非专业人士也能从中获得启发。比如，我很好奇，究竟是什么样的工具和方法，能够从海量的序列数据中挖掘出有价值的信息？基因测序技术是如何发展的？它又为我们带来了哪些前所未有的认识？我希望这本书能解答我心中这些疑问，让我对生物体的了解更上一层楼。

评分☆☆☆☆☆

作为一个曾经在实验室里与显微镜和试管打交道的人，我对数据分析一直抱有敬畏之心。生物序列数据更是如此，那庞大的体量和潜在的复杂性，让我想象其中的分析过程一定充满挑战。我期待这本书能为我揭示这背后的科学逻辑和技术手段。我希望它能详细介绍各种生物信息学算法，例如序列比对、基因组组装、功能注释等等。我特别想了解，那些看似神奇的分析结果，究竟是如何一步步通过计算机程序计算出来的？它是否会涉及到一些数学和统计学的原理？我希望这本书能在保证科学严谨性的前提下，用清晰的图示和生动的例子，让我领略到生物序列分析的魅力，并可能为我今后的研究方向提供一些新的思路。

评分☆☆☆☆☆

最近，我迷上了关于人类起源和进化的纪录片，那些关于古代DNA分析和群体遗传学的讨论，让我对生物序列的“时间维度”产生了浓厚的兴趣。我希望这本书能在这方面有所涉及，让我理解生物序列如何记录着生命进化的历程，如何帮助我们追溯祖先的迁徙和演变。我想知道，通过分析不同物种之间的基因差异，我们能获得哪些关于它们亲缘关系的信息？DNA中的“遗迹”又如何揭示了我们人类在漫长历史中的演化故事？我希望这本书能用引人入胜的叙述方式，将那些抽象的科学概念与宏大的生命史诗联系起来，让我对生命本身的存在和发展，产生更深刻的理解和感悟。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我脑海中立刻浮现出电影《侏罗纪公园》中，科学家们通过化石中的DNA片段复活恐龙的场景。虽然我知道现实中的生物序列分析远比电影情节复杂，但正是这种对生命“复活”和“重构”的好奇心，让我对这本书充满了期待。我希望它能让我理解，如何从一段看似杂乱无章的序列中，解读出基因的功能，找到致病的突变，甚至是预测蛋白质的结构和功能。我尤其关心那些在疾病研究和药物开发方面的应用。例如，在癌症研究中，我们如何通过分析肿瘤细胞的基因序列，找到靶向药物的“弱点”？在遗传病诊断方面，生物序列分析又扮演着怎样的角色？我希望这本书能让我看到，科学家的智慧如何通过分析生物序列，为人类健康带来福音。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，生物学中最令人着迷的莫过于生命体的精巧设计和内在秩序。而生物序列，无疑是解开这一切秘密的钥匙。我希望这本书能像一位资深的向导，带领我深入生物序列的微观世界，让我领略到基因调控网络的神奇，欣赏到蛋白质折叠的优雅，甚至感受不同生物体之间基因交流的动态。我特别关注那些涉及基因编辑技术（如CRISPR）的讨论，因为这无疑是生物序列分析领域最前沿、最激动人心的进展之一。我希望这本书能让我明白，我们如何通过理解和操纵生物序列，来改变生命，甚至创造生命，以及这其中所带来的伦理和社会影响。

评分☆☆☆☆☆

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不错的教材。。。。。

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不错的教材。。。。。

评分☆☆☆☆☆

不错，质量好