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內(nèi)容簡介

　　系統(tǒng)生物學(xué)是一門典型的交叉學(xué)科，需要生命科學(xué)、信息科學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科的交叉研究；而目前國內(nèi)還沒有一本書能涵蓋所有這些學(xué)科的內(nèi)容。本書提供了進(jìn)入系統(tǒng)生物學(xué)領(lǐng)域所必需的基礎(chǔ)知識和學(xué)科概貌，內(nèi)容體系連貫完整、深入淺出，非常適合作為課程教材和研究參考書。全書分為3個(gè)部分。第1部分介紹系統(tǒng)生物學(xué)的主要基礎(chǔ)：細(xì)胞生物學(xué)、數(shù)學(xué)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。第2部分介紹當(dāng)前的計(jì)算建模和數(shù)據(jù)挖掘策略，包括代謝、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞周期、基因表達(dá)等各種細(xì)胞進(jìn)程及其相互作用的各種細(xì)節(jié)；介紹了建模中的一些概念，并討論了如何用不同的模型來解決一些常見的問題，如怎樣解讀數(shù)據(jù)、在特定條件下該應(yīng)用哪種模型。第3部分對目前互聯(lián)網(wǎng)上可獲得的幫助和資源進(jìn)行了概述性介紹，同時(shí)介紹了作者自己常用的一些建模工具；并對信息交換絕對必要的、從而也是構(gòu)成系統(tǒng)生物學(xué)不可或缺的支柱數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了概述。

作者簡介

　　賀福初，中國科學(xué)院院士，第三世界科學(xué)院院士。1962年出生于湖南安鄉(xiāng)，1982年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)后考入軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院攻讀碩士學(xué)位并入伍，相繼獲生物化學(xué)碩士、細(xì)胞生物學(xué)博士學(xué)位?，F(xiàn)任事醫(yī)學(xué)科學(xué)院副院長、研究員、博士生導(dǎo)師，兼任復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院院長、教授。要從事基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)與生物信息學(xué)研究。曾發(fā)現(xiàn)“細(xì)胞活性因子的發(fā)育相關(guān)進(jìn)化”、“相互作用分子的協(xié)同進(jìn)化”、“mRNA編碼區(qū)與非編碼區(qū)的協(xié)調(diào)進(jìn)化”及“物種演化中的分子減速進(jìn)化”等規(guī)律性現(xiàn)象;發(fā)現(xiàn)并克隆肝細(xì)胞生成素、揭示其基因調(diào)控機(jī)制、研制其重組品，發(fā)現(xiàn)其受體及其兩條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路;建立人胎肝轉(zhuǎn)錄組及其蛋白質(zhì)組，從中發(fā)現(xiàn)500余種新基因、新蛋白質(zhì);發(fā)現(xiàn)中國人群常見惡性腫瘤及慢性肝炎等的易感基因10余種;倡導(dǎo)并領(lǐng)銜了人類第一個(gè)組織、器官的“人類肝臟蛋白質(zhì)組計(jì)劃”，這也是中國第一次領(lǐng)導(dǎo)大型國際合作計(jì)劃， Nature、 Science、Nature Biotechnology 等國際著名雜志給予高度評價(jià)。以責(zé)任作者在國際核心刊物 Nature Genetics、 PNAS、 Gastroenterology、 Hepatology、Genome Res、 Mol Cell Proteomics、 Cancer Res、 JBC、 Oncogene 等發(fā)表論文100余篇。榮獲“中國青年科技獎(jiǎng)”、“國家杰出青年科學(xué)基金”、“求是杰出青年實(shí)用工程獎(jiǎng)”、“中國青年科學(xué)家獎(jiǎng)”、“中國五四青年獎(jiǎng)?wù)隆?、“何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”。曾主持國家“863”以及“九五”、“十五”攻關(guān)、國家杰出青年科學(xué)基金、國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新群體項(xiàng)目，國家自然科學(xué)基金重大、重點(diǎn)課題，北京市重大項(xiàng)目，上海市創(chuàng)新群體項(xiàng)目等10余項(xiàng)，是“973”項(xiàng)目“人類重大疾病的蛋白質(zhì)組學(xué)”共首席科學(xué)家。獲國際人類蛋白質(zhì)組組織“研究獎(jiǎng)”，國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)?！‖F(xiàn)任國際人類肝臟蛋白質(zhì)組計(jì)劃共同執(zhí)行主席，國際人類蛋白質(zhì)組組織理事，國際核心刊物 Proteomics 資深編輯、 Molecular & Cellular Proteomics 編委，中國遺傳學(xué)會(huì)副會(huì)長。

圖書目錄

第1部分概論
　第1章基本原理
　　1.1 系統(tǒng)生物學(xué)是生物學(xué)
1.2 系統(tǒng)生物學(xué)是建模
1.3 系統(tǒng)生物學(xué)是數(shù)據(jù)整合
1.4 系統(tǒng)生物學(xué)是一門有生機(jī)的科學(xué)
第2章生物學(xué)概要
引言
2.1 生命的起源
2.2 細(xì)胞的分子生物學(xué)
2.3 結(jié)構(gòu)細(xì)胞生物學(xué)
2.4 基因的表達(dá)
2.5 細(xì)胞周期
第3章數(shù)學(xué)概要
引言
3.1 線性代數(shù)
3.2 常微分方程
3.3 差分方程
3.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)
3.5 圖和網(wǎng)絡(luò)理論
3.6 隨機(jī)過程
第4章實(shí)驗(yàn)技術(shù)概要
引言
4.1 基本技術(shù)
4.2 高級技術(shù)
第2部分系統(tǒng)生物學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型和方法
第5章代謝
引言
5.1 酶動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)
5.2 代謝網(wǎng)絡(luò)
5.3 代謝控制分析
第6章信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
引言
6.1 細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間通訊的結(jié)構(gòu)與功能
6.2 受體配體相互作用
6.3 信號通路的結(jié)構(gòu)組成
6.4 信號轉(zhuǎn)導(dǎo):動(dòng)力學(xué)與調(diào)節(jié)特征
第7章選取的生物學(xué)過程
引言
7.1 生物學(xué)振蕩
7.2 細(xì)胞周期
7.3 衰老
　第8章基因表達(dá)建模
　　引言
8.1 基因表達(dá)建模
8.2 啟動(dòng)子識別
8.3 真核基因表達(dá)特定過程的建模
8.4 E.coli 操縱子調(diào)控的建模
第9章基因表達(dá)數(shù)據(jù)的分析
引言
9.1 數(shù)據(jù)獲取
9.2 倍數(shù)變化分析
9.3 聚類算法
9.4 基因表達(dá)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
9.5 分類方法
9.6 反向工程遺傳網(wǎng)絡(luò)
第10章進(jìn)化和自組織
引言
10.1 準(zhǔn)種和超循環(huán)
10.2 進(jìn)化的其他數(shù)學(xué)模型
10.3 用最優(yōu)原理預(yù)測生物系統(tǒng)
第11章數(shù)據(jù)整合
引言
11.1 數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)
11.2 異質(zhì)數(shù)據(jù)的信息度量
11.3 雙邊聚類
第12章系統(tǒng)生物學(xué)展望
12.1 系統(tǒng)生物學(xué):未來生物學(xué)研究和醫(yī)學(xué)實(shí)踐的核心
12.2 生物學(xué)研究在系統(tǒng)生物學(xué)階段的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
12.3 系統(tǒng)生物學(xué)時(shí)代的出版物
12.4 系統(tǒng)生物學(xué)和文本挖掘
12.5 醫(yī)學(xué)中的系統(tǒng)生物學(xué)
12.6 藥物研發(fā)中的系統(tǒng)生物學(xué)
12.7 食品生產(chǎn)和生物工程中的系統(tǒng)生物學(xué)
12.8 生態(tài)學(xué)中的系統(tǒng)生物學(xué)
12.9 系統(tǒng)生物學(xué)與納米技術(shù)
12.10 指導(dǎo)新物種的設(shè)計(jì)
12.11 計(jì)算的局限性
12.12 潛在的危險(xiǎn)
第3部分計(jì)算機(jī)信息檢索和檢驗(yàn)
第13章數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)上的工具
引言
13.1 Gene Ontology
13.2 KEGG
13.3 BRENDA
13.4 NCBI的數(shù)據(jù)庫
13.5 EBI的數(shù)據(jù)庫
13.6 SwissˉProt， TrEMBL和UniProt
13.7 Reactome
13.8 PDB
13.9 TRANSFAC 和 EPD
13.10 Genome Matrix
第14章建模工具
引言
14.1 建模和可視化
14.2 模型交換語言，數(shù)據(jù)格式