计算分子生物学导论

目 录 1

译者序 1

第1章分子生物学的基本概念 1

1.1生命 1

1.2蛋白质 2

前言 3

全书概述 4

1.3核酸 4

1.3.1 DNA 4

习题 5

错误 5

致谢 6

1.3.2 RNA 6

1.4分子遗传学机制 6

1.4.1基因和遗传密码 7

1.4.2转录、翻译和蛋白质合成 8

1.4.3无用DNA和读框 9

1.4.4染色体 10

1.4.5基因组类似计算机程序？ 11

1.5基因组是如何被研究的 11

1.5.1图谱和序列 11

1.5.2特殊技术 13

1.6人类基因组计划 16

1.7序列数据库 17

文献提要 23

习题 23

第2章串、图和算法 24

2.1 串 24

2.2 图 25

2.3算法 28

习题 32

文献提要 33

第3章序列比较与数据库搜索 34

3.1生物学背景 34

3.2.1全局比较—基本算法 35

3.2比较两个序列 35

3.2.2局部比较 40

3.2.3半全局比较 41

3.3基本算法的扩展 42

3.3.1空间节省 42

3.3.2一般空隙罚分函数 45

3.3.3仿射空隙罚分函数 47

3.3.4比较相似序列 49

3.4比较多个序列 52

3.4.1 SP度量 52

3.4.2星比对 58

3.4.3树比对 59

3.5数据库搜索 60

3.5.1 PAM矩阵 60

3.5.2 BLAST 63

3.5.3 FAST 65

*3.6.1相似性与距离 67

3.6其他问题 67

3.6.2序列比较中的参数选择 72

3.6.3串匹配和确切序列比较 74

小结 75

习题 76

文献提要 77

第4章DNA片段组装 80

4.1生物学背景 80

4.1.2复杂情形 81

4.1.1理想情形 81

4.1.3 DNA测序的其他方法 86

4.2模型 87

4.2.1最短公共超串 87

4.2.2重构 88

4.2.3多连叠 89

*4.3算法 91

4.3.1交叠的表示 91

4.3.2通路产生超串 91

4.3.3作为通路的最短超串 93

4.3.4贪婪算法 95

4.3.5无环子图 96

4.4启发式 100

4.4.1发现交叠 102

4.4.2排序片段 103

4.4.3比对与表决 104

小结 106

习题 106

文献提要 107

5.1生物学背景 109

第5章DNA物理作图 109

5.1.1 限制位点作图 110

5.1.2杂交作图 111

5.2模型 112

5.2.1限制位点模型 112

5.2.2区间图模型 113

5.2.3连续1特性 115

5.2.4算法启示 115

5.3一个C1P问题的算法 116

5.4带错杂交作图的一种近似 122

5.4.1一个图模型 123

5.4.2一个保证 124

5.4.3实际计算 126

5.5杂交作图的启发式 128

5.5.1筛选嵌合克隆 128

5.5.2获得一个好的探针次序 129

习题 130

小结 130

文献提要 132

第6章种系发生树 133

6.1性状状态和完全种系发生问题 135

6.2二值性状状态 138

6.3两个性状 141

6.4种系树的简约性和相容性 144

6.5距离矩阵算法 146

6.5.1重构可加树 146

*6.5.2重构超度量树 149

6.6种系树之间的一致 155

小结 158

习题 159

文献提要 160

第7章基因组重排 163

7.1生物学背景 163

7.2有向块 165

7.2.1若干定义 166

7.2.2断点 167

7.2.3现实与期望图式 168

7.2.4交叉图 172

7.2.5坏组分 175

7.2.6算法 176

7.3无向块 178

7.3.1条 179

7.3.2算法 181

习题 182

小结 182

文献提要 183

第8章分子结构预测 185

8.1 RNA二级结构预测 185

8.2蛋白质折叠问题 190

8.3蛋白质比配 191

习题 195

文献提要 195

小结 195

第9章结语：DNA计算 197

9.1哈密顿通路问题 197

9.2可满足性 199

9.3问题与展望 202

习题 202

文献提要 203

习题选解 204

参考文献 209

索引 220