武大生物信息学复习终结版 .pdfVIP

课堂笔记

第一章绪论

什么是生物信息学？

生物信息学就是利用信息技术对生物信息进行获取、储存、查询和分析，以解释这些信息数

据所蕴涵的生物学意义的学科。

研究内容：

方法：信息技术。

上游：1.数据库管理技术。

2.数据仓库、数据挖掘与数据库中的知

识发现技术。

3.分布式计算（网格计算、云计算等）

4.图像处理和可视化技术。

中游：1.数据库的构建。

2.算法建立。

3.统计模型建立。

4.工具软件开发。

下游：1.建立特定方向或自己的专用数据库。

2.数据库检索的技术。

3.数据分析：序列分析、进化分析等。

对象：生物信息

macromolecularsequences;（最初）

macromolecularstructures;

expressionprofiles;(EST;microarrays;2D)

biochemicalnetwork;(Interactionsandreactions)

evolutionhistory.

生物信息学发展阶段：

前基因组时代：生物数据库的建立、检索工具的开发以及DNA和蛋白质序列分析。

基因组时代：基因组测序，基因寻找和识别、网络数据库的建立和交互界面的开发等。

后基因组时代：大规模基因组分析、蛋白质组分析及各种数据的比较和整合。

生物信息学的应用

生物工程：酿造工艺、食品饮料„„

农学：遗传育种、作物抗病„„

医学：分子病理学、流行病学„„（兽医学）。

药学：药物开发（主要经费来源）。Computer-aideddrugdesign(CADD)“面向靶蛋白”的药

物设计

ExPASy最权威的蛋白质服务器

NIG日本著名的生物信息学中心

第二章计算机基础

数据库（Database,DB）：统一管理的相关数据的集合。

数据库管理系统（DBmanagementsystem）*：对DB进行管理的软件，提供DB的建立、查

询、更新以及各种数据控制功能。

数据模型（Datamodel，DM）：数据库结构和语义的一种抽象描述。由数据结构、数据操作

和完整性约束三部分组成。

三代数据库系统

：

根据其所采用的数据模型的特性，数据库分为：

第一代：层次、网状

第二代：关系(管理系统软件如：Oracle、DB2、Sybase、SQLServer、Informix等)

第三代：分布式、面向对象

局域网：一般不需租用电话线路而直接建立专用通信线路，因此数据传输速率高于广域网。

典型的局域网由一台或多台服务器和若干个工作站组成。

广域网：利用电话交换网互联分布在世界各地的计算机和（局域）网络。Internet——现今

世界上最大的广域计算机网络。

网页是用户通过客户端浏览器观察到的超文本信息内容的页面。

一个网站的主页是用户浏览某个网站时的入口。

门户网页是服务于特定主题的、包含各种相关链接的网页，一般本身不含原始信息。

TCP/IP（TransferControlProtocol/InternetProtocol）是Internet使用的基本通信协议。

TCP负责打包和还原，IP负责传输到位。

具体来说，TCP/IP协议包含分布在多个层次（从物理层到应用层）上的上百个各种功能的协

议，我们熟悉的如远程登陆Telnet、文件传输FTP、超文本传输（信息浏览）HTTP和电子邮

件SMTP等。

WWW实质上是Internet提供的基于超文本信息组织结构的一种信息服务。

URL(Uniformresourcelocator)统一资源定位器（符）：URL实现了单一文档在整个Internet中

的定位。

算法和模型的相通性

算法是为了解决一个特定问题而需要执行的一系列步骤或指令。

模型是为了研究一个特定系统，通过抽象和简化而建立的代表这个系统的一种模式。

～～都需要输入数据，且都能够输出数据。

算法是根据输入数据得出输出数据——问题的解。

模型是根据输入数据得出输出数据，从而反映其所代表系统的特性。

模型是为了描述或研究一个特定系统，通过抽象和简化而建立的反映这个系统中各种关系的

一种表示。如汽车