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系統生物學入門(原書第二版)(A First Course in Systems Biology) 版權信息
- ISBN：9787030748416
- 條形碼：9787030748416 ; 978-7-03-074841-6
- 裝幀：平裝膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
系統生物學入門(原書第二版)(A First Course in Systems Biology) 本書特色
系統生物學是較為前沿的方向，對于擴展視野，開拓思維意義重大
系統生物學入門(原書第二版)(A First Course in Systems Biology) 內容簡介
原著共有15章：**章，概述生物系統的特征以及系統生物學的產生背景；第二章，是對數學建模的概要性介紹；第三章，靜態網絡模型，包括網絡的基本拓撲性質的刻畫；第四章，講了生物系統的數學，包括離散和連續的線性和非線性系統的一些特征；第五章，講解了生物模型中的參數估計方法，包括參數掃描和回歸擬合等；第六章，基因系統，講解分子生物學中心法則以及基因調控的基本概念；第七章，講解了蛋白結構和功能的鑒定方法和蛋白質組學的初步內容；第八章，代謝系統，講了生化反應的基本概念、代謝途徑和代謝網絡的分析和構建方法；第九章，信號轉導系統，講解了信號轉導網絡的靜態模型和動態模型；第十章，群體系統，講解了群體生長的動力學模型和分析方法；第十一講，講解了整合多組學數據研究酵母的案例；第十二講，以心臟為例，講解了生理模型的構建與分析；第十三章，講解了醫學和藥物研發方面的系統生物學知識；第十四章，是生物系統的設計原理；第十五章，對系統生物學未來的研究方向進行了展望。
系統生物學入門(原書第二版)(A First Course in Systems Biology) 目錄
1 生物系統 001
還原主義與系統生物學 004
即使是簡單的系統也會令人困惑 005
為何是現在？ 008
交流系統生物學 011
我們面臨的任務 013
練習 014
參考文獻 014
拓展閱讀 015
2 數學建模介紹 016
目標、輸入和初步探索 019
2.1 尺度問題 019
2.2 數據可用性 020
模型選擇與設計 020
2.3 模型結構 021
2.4 系統組件 027
2.5 模型方程 029
2.6 參數估計 029
模型分析與診斷 030
2.7 致性和穩健性 031
2.8 動態特征的探索和驗證 032
模型使用和應用 034
2.9 模型擴展和改進 034
2.10 大規模模型評估 035
2.11 設計問題 036
2.12 簡單性與復雜性 036
練習 038
參考文獻 039
拓展閱讀 039
3 靜態網絡模型 041
分析策略 041
互作圖 042
3.1 圖的屬性 043
3.2 小世界網絡 046
網絡組件之間的依賴關系 049
3.3 因果關系分析 049
3.4 互信息 049
相互作用網絡的貝葉斯重構 050
3.5 在信號網絡中的應用 052
3.6 在其他生物網絡中的應用 054
靜態代謝網絡及其分析 055
3.7 化學計量網絡 055
3.8 化學計量分析的變體 057
3.9 代謝網絡重構 057
3.10 代謝控制分析 058
練習 060
參考文獻 062
拓展閱讀 065
4 生物系統的數學 066
離散線性系統模型 067
4.1 遞歸確定性模型 067
4.2 遞歸隨機模型 069
離散非線性系統 071
連續線性系統 073
4.3 線性微分方程 073
4.4 線性化模型 074
連續非線性系統 078
4.5 專設模型 078
4.6 規范模型 079
4.7 更復雜的動態系統描述 085
生物系統模型的標準分析 085
4.8 穩態分析 085
4.9 穩定性分析 088
4.10 參數靈敏度 090
4.11 系統動力學分析 091
其他吸引子 093
4.12 限環 093
4.13 混沌吸引子 097
練習 099
參考文獻 102
拓展閱讀 104
5 參數估計 106
線性系統的參數估計 107
5.1 單變量線性回歸 107
5.2 多元線性回歸 107
非線性系統的參數估計 111
5.3 全面網格搜索 112
5.4 非線性回歸 113
5.5 遺傳算法 114
5.6 其他隨機算法 115
5.7 典型挑戰 116
微分方程系統的參數估計 119
結構識別 124
練習 125
參考文獻 130
拓展閱讀 132
6 基因系統 133
中心法則 133
DNA和RNA的關鍵特性 134
6.1 化學和物理特征 134
6.2 DNA的大小和組織 135
6.3 基因和非編碼DNA 137
6.4 真核DNA包裝 139
6.5 表觀遺傳學 139
RNA 139
6.6 信使RNA（mRNA） 142
6.7 轉運RNA（tRNA） 142
6.8 核糖體RNA（rRNA） 142
6.9 小RNA 142
6.10 RNA病毒 144
基因調控 144
6.11 lac 縱子 144
6.12 調控模式 146
6.13 轉錄因子 146
6.14 基因調控模型 148
基因表達的檢測 149
基因表達的定位 151
展望 152
練習 152
參考文獻 154
拓展閱讀 158
7 蛋白質系統 159
蛋白質的化學和物理特征 159
7.1 蛋白質結構的實驗測定與可視化 162
蛋白質角色和功能的不完全調查 164
7.2 酶 165
7.3 轉運蛋白和載體蛋白 166
7.4 信號和信使蛋白 168
7.5 免疫系統的蛋白質 169
7.6 結構蛋白 169
當前蛋白質研究的挑戰 171
7.7 蛋白質組學 171
7.8 結構和功能預測 172
7.9 定位 174
7.10 蛋白質活性與動態 174
練習 178
參考文獻 180
拓展閱讀 182
8 代謝系統 183
生物化學反應 184
8.1 背景 184
8.2 基本反應的數學公式 185
8.3 速率法則 186
通路和通路系統 189
8.4 生物化學和代謝組學 189
8.5 通路計算分析的資源 190
8.6 通路系統的控制 194
代謝組數據生成方法 195
8.7 取樣、提取和分離方法 195
8.8 檢測方法 195
8.9 流量分析 197
從數據到系統模型 197
8.10 案例研究1：未完整描述的
生物體中的代謝分析 197
8.11 案例研究2：代謝網絡分析 198
8.12 案例研究3：從實驗數據抽提動態模型 199
練習 199
參考文獻 200
拓展閱讀 203
9 信號轉導系統 204
信號轉導網絡的靜態模型 205
9.1 布爾網絡 205
9.2 網絡推斷 207
信號轉導系統的微分方程模型 207
9.3 雙穩態和遲滯現象 207
9.4 雙組分信號系統 212
9.5 絲裂原活化蛋白激酶 聯 215
9.6 適應 219
9.7 其他信號系統 220
練習 223
參考文獻 224
拓展閱讀 227
10 種群系統 228
種群增長 228
10.1 傳統種群增長模型 229
10.2 更復雜的增長現象 230
外部擾動下的種群動力學 230
亞群分析 231
互作種群 233
10.3 般建模策略 233
10.4 相平面分析 234
10.5 更復雜的種群動態模型 237
練習 239
參考文獻 241
拓展閱讀 242
11 基因組、蛋白質和代謝物數據的整合分析：以酵母為例 243
關于模型的起源 243
對酵母熱脅迫響應的簡要回顧 244
11.1 海藻糖循環 246
海藻糖循環的建模分析 248
11.2 代謝通路模型的設計和診斷 248
11.3 熱脅迫分析 250
11.4 考慮葡萄糖動力學 251
11.5 基因表達 252
多尺度分析 255
11.6 體內核磁共振譜 255
11.7 多尺度模型設計 258
11.8 海藻糖酶之謎 260
總結 263
練習 263
參考文獻 264
拓展閱讀 266
12 生理建模：以心臟為例 267
尺度層 與建模方法 268
12.1 心臟解剖學基礎 268
12.2 在器官層次建模 269
12.3 在組織層次建模 270
12.4 在細胞層次建模 271
簡單振蕩模型 273
12.5 振蕩的黑盒模型 274
12.6 黑盒振蕩模型小結 276
12.7 從黑盒到有意義的模型 277
心肌細胞中的電化學 278
12.8 心肌細胞膜電化學過程的
生物物理描述 280
12.9 靜息電位和動作電位 280
12.10 動作電位模型 282
12.11 重復的心跳 284
心臟衰竭問題 285
12.12 基于分子事件對心臟功能和
衰竭進行建模 286
生理多尺度建模展望 291
練習 291
參考文獻 293
拓展閱讀 296
13 醫學和藥物開發中的系統生物學 297
你是 的嗎？ 297
13.1 生物變異性和疾病 297
13.2 變異性和疾病建模 298
個性化醫療和預防性健康 299
13.3 數據需求和生物標志物 300
13.4 個性化數學模型 301
藥物開發過程 304
系統生物學在藥物開發中的作用 305
13.5 靶標和先導物的計算識別 306
13.6 受體動力學 306
13.7 藥代動力學建模 308
13.8 用動態模型篩選通路 313
13.9 系統生物學在藥物開發中的
新角色 315
練習 315
參考文獻 317
拓展閱讀 319
14 生物系統的設計 320
生物系統的自然設計 320
14.1 搜索結構模式 321
14.2 網絡模體 322
14.3 設計原理 324
14.4 作原理 326
目標導向性 作與生物系統的合成設計 326
14.5 代謝工程 326
14.6 合成生物學 327
合成生物系統設計的案例研究 329
14.7 代謝工程中的基元模式分析 329
14.8 藥物開發 331
14.9 基因回路 332
未來已經開始 335
練習 335
參考文獻 337
拓展閱讀 340
15 系統生物學的新興主題 341
新興應用 341
15.1 從神經元到大腦 341
15.2 復雜疾病、炎癥和創傷 342
15.3 生物體及其與環境的相互作用 347
建模需求 349
15.4 多尺度建模 350
15.5 數據建模流程 351
走向生物學 個理論……或多個理論？ 353
參考文獻 354
拓展閱讀 357
術語表 359
展開全部
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