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第一章 生物信息学分析基础工具与平台配置 1

第一节 文本编辑器 1

一、常用的文本编辑器 1

二、UltraEdit 2

三、Vi编辑器 2

第二节 Linux系统基础 3

一、软件安装 3

二、PATH路径设置 5

三、必备Linux命令 5

四、Linux系统的输出重定向与管道 7

五、中文版Linux改为英文版 8

六、开启FTP服务 8

第三节 生物信息学实验室局域网 10

一、生物信息学局域网实例 10

二、远程登录 10

第四节 Windows系统下构建本地BLAST 12

一、BLAST的下载安装 12

二、Blast的使用 12

三、实例讲解 14

参考文献 18

第二章 生物信息数据库的使用与构建 19

第一节 NCBI数据库资源 19

NCBI数据库检索 21

第二节 数据存储格式 22

一、FASTA格式 22

二、FASTQ格式 23

三、Genebank格式 23

四、EMBL格式 25

五、采用XML实现生物数据库的整合 26

第三节 著名的生物信息学数据库 28

第四节 生物信息学数据库的构建方法 30

一、Apache的安装与启动 30

二、MySQL的安装与配置 31

三、PHP的安装与配置 33

四、不能安装的情况 35

五、利用Windows Server搭建数据库服务器 35

参考文献 38

第三章 基于蛋白质结构的计算机辅助药物设计 40

第一节 蛋白质二级结构 40

一、α螺旋 41

二、β片层 41

三、β转角 41

四、蛋白质二级结构预测 41

第二节 蛋白质结构数据库及其检索 45

一、PDB数据库检索 47

二、蛋白质结构数据的存储格式 48

三、蛋白质结构可视化 50

第三节 蛋白质结构的预测 53

一、国际蛋白质结构预测技术评估大赛（CASP） 53

二、利用SWISS-MODEL预测蛋白质的三级结构 54

第四节 分子对接工具Autodock 55

一、Autodock程序的安装 56

二、小分子的来源和处理 57

三、大分子的处理 57

四、两个参数文件（gpf和dpf）的设置 59

五、结果的处理 62

第五节 分子模拟原理与工具 63

一、分子模拟的主要方法 63

二、分子模拟常见工具 64

第六节 分子动力学模拟工具Amber 65

一、生成小分子模板 66

二、处理蛋白质文件 68

三、生成拓扑文件和坐标文件 69

四、能量优化 73

五、LEAP使用 75

六、MD过程 77

七、VMD的使用 80

八、观看并保存图像的步骤 81

九、RMS计算 81

十、结果数据处理 82

参考文献 83

第四章 转座子的生物信息学分析 86

第一节 转座子的分类 86

一、分类级别 86

二、自主与非自主转座子 89

三、转座子的命名 90

四、转座子的生物信息学分析 90

五、重复序列挖掘工具 91

第二节 RepeatMasker和RepeatModeler 92

一、RepeatMasker的安装 93

二、RepeatModeler的安装 95

三、RepeatMasker的操作 98

四、RepeatMasker搜索的过程 99

五、两个Perl程序 100

六、联合多个重复序列数据库 101

七、RepeatMasker的其他参数 102

八、Out结果文件 103

九、RepeatModeler的使用 105

第三节 LTRharvest 105

第四节 序列去冗余 107

第五节 Circos绘图 108

一、Circos的安装 109

二、Circos的颜色 112

三、图像分析 114

四、核型文件 116

五、ideogram标签 117

六、连接 117

七、图像输出 118

八、直方图 119

九、Highlights图 120

十、容易出现的问题 122

参考文献 122

第五章 生物信息学资源 126

第一节 网络资源 126

一、在线工具链接Expasy 126

二、常用生物软件分类与下载 127

三、生物信息学中文论坛 128

第二节 期刊与机构 129

一、生物信息学期刊 129

二、生物信息学机构 129

第三节 在线小工具 131

一、开放阅读框查找工具ORF Finder 131

二、绘制GO注释结果 132

三、蛋白质组成和稳定性分析ProtParam 133

四、启动子区预测工具Promoter 133

五、序列logo 133

六、蛋白质序列综合分析工具PredictProte 135

七、信号肽 135

八、比较分析图绘制工具VENNY 135

第四节 生物信息学分析软件 137

一、EMBOSS 137

二、EMBOSS运行示例 137

三、综合序列分析软件DNAstar 140

四、分子生物学常用工具简介 144

参考文献 147

第六章 分子进化 149

第一节 分子进化基础 149

一、构建进化树的算法 149

二、进化树格式 150

三、进化树的图形显示 150

四、进化软件 152

第二节 通过phylip构建进化树 153

一、准备 153

二、通过Clustal将Fasta格式的序列进行比对并保存为phy格式 154

三、使用seqboot设置重复数量 156

四、通过似然法计算进化树 157

五、构建一致树 158

六、图片制作 160

参考文献 161

第七章 生物信息学编程基础 163

第一节 Perl语言 163

一、CPAN 163

二、正则表达式 164

三、Bioperl的安装 165

第二节 统计语言 166

一、R语言 166

二、其他统计分析工具 166

参考文献 166

附录一 生物信息学常用词汇表一 168

附录二 生物信息学常用词汇表二 170