大数据 生物学变革新契机 [Big Data：A New Opportunity for Biology] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张旭 编

图书标签:

• 大数据
• 生物信息学
• 基因组学
• 生物学
• 数据分析
• 机器学习
• 人工智能
• 生命科学
• 新机遇
• 科技前沿

出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030461896

版次：1

商品编码：11843891

包装：平装

外文名称：Big Data：A New Opportunity for Biology

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：130

字数：181000

正文语种：中文

内容简介

　　随着信息技术的发展，世界正在由资本经济时代向数据经济时代过渡，大数据作为一种新的资源，在社会的各个方面发挥着重要的作用，有力推动着社会经济的发展。随着大数据研究与应用投入的不断加大，生物大数据带来了生物产业的一次变革，创造出巨大的经济价值和社会价值，并已成为全球生物产业发展的新助力，给生物产业的发展带来划时代的意义。
　　《大数据 生物学变革新契机》正是呈现生物大数据的历史变革及产生重大影响。全书共分6部分，首先阐述了大数据时代已经来临的历史背景，主要国家对生物大数据发展进行的战略布局，生物大数据带来的革命性意义，生物大数据开发与利用的关键技术，生物大数据的未来市场，生物大数据时代的发展困境。
　　《大数据 生物学变革新契机》适用于不同的读者群。从事生物大数据研究的所有研究者、教育者和学生均能从中获益；政府各基金资助部门的管理者、政策制定者亦会从中受益；即使是普通读者，也能从中一窥生物大数据研究的重大变革，了解生物大数据变化趋势对人类的重大贡献。

目录

前言
第1章 大数据时代已经来临
1．1 大数据的发展历程
1．2 大数据的定义
1．3 大数据的4V特征
1．3．1 生物大数据的内涵及范畴
1．3．2 生物大数据的定义
1．3．3 生物大数据的种类
1．3．4 生物大数据的特征
参考文献

第2章 全球主要国家对生物大数据发展的战略布局
2．1 生物大数据规划发展总体脉络
2．2 美国
2．2．1 美国启动“大数据研究与开发计划”
2．2．2 美国NSF和MH资助生物大数据研发
2．2．3 美国各界宣布利用大数据促进知识发现的协调行动
2．2．4 美国国家数据科学联盟发布《从数据到发现：基因组到健康》白
皮书
2．3 欧盟
2．3．1 欧盟委员会提出欧盟开放数据战略
2．3．2 欧盟云计算专家组提交先进云计算技术路线图报告
2．4 英国
2．4．1 英国卫生部发布数字医疗战略
2．4．2 英国推动生物大数据队列研究
2．4．3 英国出资资助大数据相关研究
2．5 日本
2．5．1 日本将大数据上升到国家战略高度
2．5．2 日本的生物大数据研究“另辟蹊径”
2．6 法国
2．6．1 法国数字化路线图推动大数据发展
2．6．2 法国机构联合启动E-Biothon生物大数据云项目
2．7 加拿大
2．7．1 加拿大推出政策框架应对大数据基础设施建设挑战
2．7．2 加拿大加强公众参与，支持eHealth创新
2．7．3 加拿大推动生物大数据软件工具开发应用
2．8 中国
2．8．1 我国大数据发展的宏观政策环境不断完善
2．8．2 地方政府积极推动大数据发展
2．8．3 中国生物大数据资源产出丰富
参考文献

第3章 生物大数据带来的革命性意义
3．1 生物大数据引发生命科学研究领域的变革
3．1．1 生物大数据带来全球性数据集成，生命科学变身“数据科学”
3．1．2 大数据的挖掘与分析成为生命科学领域的创新引擎
3．1．3 生物大数据实现了生命科学资源的全球共享
3．1．4 生物大数据的典型应用——“大数据”时代下微生物学研究趋势
3．2 生物大数据带来生物产业发展的新契机
3．2．1 大数据的开发与利用催生生物产业新形态
3．2．2 生物医药是大数据最主要的应用领域
3．2．3 促进基因测序服务产业化
3．2．4 打造药物研发新手段
3．2．5 推动临床诊疗技术发展
3．2．6 完善疾病预警监测机制
3．2．7 大数据应用推进“生物大数据”产业发展
3．3 生物大数据的未来展望
3．3．1 生物大数据从“概念”走向“价值”
3．3．2 可视化进一步提升生物大数据应用价值
3．3．3 基于大数据的推荐与预测将逐步流行
3．3．4 生物大数据与云计算的深度结合是未来的发展趋势
3．3．5 生物大数据的商品化促进产业大变革
3．4 生物大数据给中国带来的机遇与挑战
3．4．1 生物大数据给我国带来的机遇
3．4．2 生物大数据给我国带来的挑战
参考文献

第4章 生物大数据开发与利用的关键技术
4．1 生物大数据标准化和集成、融合技术
4．1．1 组学数据的质量控制与标准化
4．1．2 电子病历的标准化
4．1．3 健康档案的标准化
4．1．4 生物大数据的集成与融合
4．2 生物大数据表述索引、搜索与存储访问技术
4．2．1 基于生物大数据传输的下一代互联网安全研究
4．2．2 健康医疗大数据隐私问题研究
4．2．3 高吞吐量传输技术
4．3 医学大数据分析与应用研究
4．3．1 区域医疗与健康大数据分析与应用研究
4．3．2 心血管疾病和肿瘤疾病大数据处理分析与应用研究
4．4 大数据应用的思考与展望
参考文献

第5章 生物大数据的未来市场
5．1 基因测序市场日渐成熟，竞争加剧
5．2 生物医疗大数据应用市场方兴未艾
5．2．1 数据存储、计算等基础设施先行一步”
5．2．2 大数据分析市场引致各方的关注
5．2．3 面向终端用户的服务将是最大的市场”
5．2．4 人工智能将是大数据应用的主要场景”
5．2．5 大数据助力生物制药
5．3 生命健康大数据保险市场空间巨大
5．4 数据安全——值得关注的潜在市场
参考文献

第6章 生物大数据时代的发展困境
6．1 数据的标准化
6．2 复合型人才风毛麟角
6．3 医学伦理与数据安全
6．3．1 医学伦理
6．3．2 数据安全
6．4 其他”
参考文献

书籍简介：基因组解析的革命性浪潮 《基因组解析的革命性浪潮》 本书聚焦于当代生命科学，特别是基因组学领域，在技术飞速发展背景下所经历的深刻变革。它并非一本关于数据处理或信息技术的工具书，而是深入探讨新一代测序技术、基因编辑工具以及生物信息学算法如何共同推动我们理解生命复杂性的前沿著作。 第一部分：测序技术的演进与生命蓝图的重构 本书的开篇追溯了人类对基因组测序技术从第一代到最新一代（如Nanopore和PacBio SMRT技术）的演进历程。重点分析了高通量测序（NGS）技术如何将基因组测序的成本和时间门槛降至历史最低点，从而催生了大规模人群基因组计划。 详细讨论了不同测序平台的内在差异及其对数据质量和应用场景的影响。例如，短读长数据在变异检测中的精确性与长读长数据在复杂结构变异解析上的优势被进行了细致的对比分析。章节特别阐述了宏基因组学的兴起，即如何跳过物种分离的繁琐步骤，直接从环境样本中捕获微生物群落的遗传信息，揭示了微生物在生态系统乃至人类健康中的核心作用。 第二部分：功能基因组学的深度挖掘 技术革新仅仅是第一步，真正的挑战在于如何从海量的序列数据中解读出生命功能。本书的第二部分将注意力转向了功能基因组学的前沿研究范式。 我们深入探讨了转录组学（Transcriptomics）在空间和时间维度上的分辨率提升。单细胞RNA测序（scRNA-seq）的革命性贡献被置于核心位置——它使得研究人员能够以前所未有的精度描绘异质性细胞群体的分子图谱，尤其是在肿瘤微环境、神经回路发育等复杂体系中。书中细致解析了如何利用这些数据识别新的细胞亚群，并追踪它们在疾病进程中的动态变化。 此外，表观遗传学研究也取得了突破性进展。书中详细介绍了ATAC-seq、ChIP-seq等技术如何映射染色质的可及性、组蛋白修饰以及DNA甲基化模式，从而理解基因表达的调控网络。这些调控信息与基础DNA序列的结合，构建了更为全面的基因调控模型。 第三部分：基因编辑与合成生物学的精准塑造 如果说测序技术帮助我们“读取”生命，那么基因编辑技术则赋予了我们“重写”生命的能力。本书第三部分聚焦于CRISPR-Cas系统的精妙应用及其伦理考量。 详细阐述了CRISPR/Cas9在模式生物和人类细胞中的精准靶向能力，以及其在构建疾病模型、开发新型基因疗法中的潜力。不同于简单的基因敲除，书中还介绍了碱基编辑器（Base Editors）和先导编辑器（Prime Editors）等下一代工具，它们实现了无需双链断裂的单碱基替换或小片段插入/缺失，极大地提高了基因编辑的安全性和通用性。 在合成生物学的章节中，探讨了如何将这些读写工具应用于工程化改造生物系统。从设计全新的代谢通路以生产生物燃料或药物，到构建能够响应特定环境信号的“智能细胞”，本书展示了生命系统正在从被动观察对象转变为可设计、可构建的对象。 第四部分：生物学数据的解读与计算思维 本书认识到，要驾驭如此海量和复杂的数据，计算思维至关重要。因此，虽然本书并非专门的计算机科学教材，但它详细介绍了在生物学研究中常用的核心计算方法论。 重点阐述了生物信息学管道（Pipelines）的构建思路，从原始测序数据的质量控制（QC）到下游的差异表达分析（DEA）、通路富集分析（GSEA）以及网络建模。书中强调了统计学严谨性的必要性，例如如何处理高维数据、校正多重检验的P值，以及如何进行稳健的结果可视化。 此外，还探讨了系统生物学的理念，即如何通过整合多组学数据（基因组、转录组、蛋白质组等）来构建描述细胞状态和疾病机制的整体网络模型，超越对单个基因或蛋白质的孤立研究。 结论：迈向精准医学与未来生命科学 《基因组解析的革命性浪潮》的最终目标是描绘未来生命科学的蓝图。它总结了如何将这些前沿技术和分析能力应用于人类健康——从罕见病诊断的加速到个体化肿瘤治疗方案的制定。通过对基础研究到转化医学各个环节的梳理，本书为生命科学、医学研究人员以及对现代生物学前沿充满好奇的读者，提供了一个全面而深入的视角，理解我们如何以前所未有的精度和深度，揭示生命的奥秘，并利用这些知识塑造人类的未来。

评分☆☆☆☆☆

说实话，在如今信息爆炸的时代，能够静下心来系统学习一个前沿领域是越来越难得的奢侈。我尤其在意作者在处理那些高度专业化的术语时，是否能够做到既保证其准确性，又不至于让非专业背景的读者望而却步。一本优秀的桥梁之作，其价值就在于能将深奥的真理以通俗易懂的方式呈现出来。我推测这本书可能在行文中巧妙地设置了一些引导性的提问，或者通过类比的方式，将那些抽象的概念具象化，比如将复杂的数据流比作河流，将分析模型比作航海图。如果能做到这一点，那么这本书的受众面将大大拓宽，不再仅仅局限于学术圈内。此外，对于任何涉及“变革”的论述，我们都需要警惕过于乐观的论调，我更期待看到作者能够冷静地指出这项技术发展过程中可能潜藏的伦理挑战或技术瓶颈，这种辩证的视角，才能构成一个完整且有深度的评价体系。

评分☆☆☆☆☆

当我把这本厚厚的著作带回家，放在书架上时，它立刻就以一种低调而坚定的姿态占据了一席之地，成为我书海中一个重要的坐标点。我对这类探讨宏大叙事的作品总有一种特殊的偏爱，尤其当主题涉及“变革”二字时，我更渴望了解那些驱动历史车轮转向的关键性力量。我猜想，这本书在探讨某种新兴技术如何重塑传统学科时，一定采用了非常严谨的逻辑链条，从基础原理的梳理，到应用案例的剖析，再到未来趋势的预判，必然是步步为营，环环相扣。我设想其中可能穿插着一些令人拍案叫绝的实例分析，那些成功的范例，或许正是作者试图证明其核心论点的最佳佐证。而且，从书名所暗示的广阔视野来看，作者的知识储备必然是跨学科的，能够驾驭如此复杂的议题而不显得凌乱，这本身就是一种高超的叙事技巧的体现。我期待它能像一把精密的瑞士军刀，为我解剖那些看似复杂实则有着内在联系的现象。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简直是一场视觉的盛宴，那种深邃的蓝色调，仿佛将浩瀚的宇宙和微观的生命世界巧妙地融合在一起，中间点缀的那些像是神经网络又像是DNA双螺旋的抽象线条，立刻就勾起了我对前沿科技和生命科学交叉领域的无限遐想。我当时在书店里随便翻阅了一下，光是目录的排版就显得极其考究，每一个章节标题都像是精心雕琢的宝石，散发着理性的光芒，让人忍不住想深挖下去一探究竟。虽然我还没来得及细读内文，但仅凭这种强烈的视觉冲击和专业感，我就确信这绝不是一本泛泛而谈的科普读物，它必然蕴含着某种深刻的洞察力，能够引领读者进入一个全新的认知领域。我特别欣赏作者在呈现专业概念时所展现出的那种克制而又充满力量的表达方式，没有过度的渲染，却处处透露出对信息时代的敬畏与掌控，让人对即将展开的阅读旅程充满了期待。这本书的装帧质量也相当出色，纸张的触感厚实而细腻，拿在手中有一种沉甸甸的实在感，这无疑提升了整体的阅读体验，也暗示了内容的深度和分量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版时机似乎恰逢其分，仿佛是站在了某个时代的风口浪尖上，试图为我们描绘下一个十年的图景。我能想象其中一定包含了大量对最新研究进展的梳理和归纳，这对于任何希望保持知识前沿性的人来说都是极具吸引力的。我尤其关注它在论述中是否能体现出一种前瞻性，不仅仅是回顾过去已有的成就，而是大胆地提出尚未被主流关注但极具潜力的新兴方向。那种引领思潮的文字，往往能激发出读者自身的创造性思维。如果作者能够有效地组织大量的原始数据和分析结果，并提炼出清晰的、可操作性的结论，那么这本书的实用价值也将无可估量。它或许能够帮助我们这些身处信息洪流中的人，找到一个清晰的坐标，辨别哪些是真正的浪潮，哪些不过是短暂的泡沫，从而做出更明智的决策。

评分☆☆☆☆☆

从一个纯粹阅读者的角度来看，一本好书的魅力还在于它能激发我们内心深处的好奇心和探索欲，让我们在合上书本之后，仍然对书中的世界念念不忘。我希望这本书的文字不仅仅是知识的传递，更是一种思想的熏陶。那种行文的节奏感、句子的张力，都应该服务于烘托其宏大的主题。我设想它可能采用了多重视角来构建论点，或许既有宏观的产业分析，也有微观的实验室故事，通过这种大小结合的方式，让整体的叙事更加丰满立体。如果作者能将复杂的逻辑结构用富有文学性的语言包裹起来，让阅读过程成为一种享受而非负担，那这本书的价值就得到了极大的升华。最终，一本真正伟大的非虚构作品，应该能在我心中留下一个持久的印记，让我看待世界的方式产生微妙却深刻的转变。