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出版者:Springer

作者:McLysaght, A.; McLysaght, Aoife; Huson, Daniel H.

出品人:

页数:167

译者:

出版时间:2005-12

价格:474.60元

装帧:Paperback

isbn号码:9783540289326

丛书系列:

图书标签:

• 比较基因组学
• 基因组学
• 生物信息学
• 进化生物学
• 基因组分析
• 基因组比较
• 生物技术
• 分子生物学
• 遗传学
• 计算生物学

《比较基因组学》导读 尊敬的读者， 在生命科学的浩瀚星空中，基因组学无疑是最为璀璨的恒星之一。它如同一本记载着生命奥秘的宏大百科全书，等待着我们去解读、去理解。而在这门学科的深度探索中，《比较基因组学》则为我们提供了一把打开更高层次理解之门的钥匙。这本书并非直接讲述某个特定物种的基因组序列，也不是孤立地描绘基因的功能，而是着眼于生命演化过程中基因组的“对话”与“变迁”。它邀请我们站在宏观的视角，审视不同生命体之间基因组的相似与相异，从中挖掘出关于生命起源、进化机制、遗传多样性以及物种形成等一系列深刻的洞见。 想象一下，当我们凝视着橡树和银杏的叶片，或是观察着猫咪和狮子的步伐，我们能轻易地辨别出它们的不同。然而，当我们将目光投向它们更深层的遗传物质——基因组时，这种差异与相似性又会呈现出怎样的图景？《比较基因组学》正是致力于解答这一问题的学科。它借助于跨越物种界限的基因组数据，通过精密的算法和分析工具，揭示了生命蓝图在漫长演化旅程中的“修改记录”和“遗失篇章”。 本书将引领您深入理解，为什么即使是看似迥异的生物，也可能拥有相似的基因或基因组结构？这些共有的“语言”暗示着什么？而那些独有的“词汇”又如何塑造了它们各自的生存之道？通过系统性的比较，我们可以追溯基因的起源，理解基因家族的扩张与收缩，辨别基因组的重排与融合，从而构建出更为精细的生命演化谱系。这不仅是对过去的回顾，更是对未来演化趋势的预测提供了宝贵线索。 本书核心内容概览： 基因组的基石：序列比对与同源性识别。 一切比较的起点，在于识别不同基因组中的同源序列。本书将深入探讨各种序列比对算法的原理与应用，从简单的全局比对到复杂的局部比对，再到基于统计学模型的显著性评估。您将学习如何区分同源基因、同源区域，以及如何辨别偶然的相似性，为后续的深入分析奠定坚实基础。这涉及到对算法的理解，更关乎对生物学意义的解读。 基因组的骨架：结构变异与比较。 除了序列本身，基因组的结构同样承载着重要的演化信息。本书将系统性地介绍基因组结构变异（Structural Variations, SVs）的类型，包括插入、缺失、重复、倒位、易位等，并探讨它们在不同物种间发生的频率、模式和潜在的生物学功能。通过比较不同物种的基因组结构，我们可以理解基因组的组织方式如何演变，以及这些结构变异如何影响基因表达和表型差异。 基因的功能解析：保守性与新颖性。 基因的功能往往在演化过程中保持着一定程度的保守性。本书将详细阐述如何利用跨物种的基因组信息，识别保守的基因元件，推断基因的功能。同时，它也会关注基因组的“新意”——那些在特定谱系中新出现的基因或基因家族，以及它们可能扮演的角色，例如适应新环境、获得新能力等。这种对保守性与新颖性的双重关注，是理解生命适应性进化的关键。 基因组的动态演化：基因获得、丢失与复制。 基因组并非一成不变的静止实体，而是处于持续的动态演化之中。本书将深入探讨基因的获得（例如通过水平基因转移）和丢失（例如在寄生或特化生物中）如何改变基因组的组成。特别地，基因重复（gene duplication）作为驱动基因组复杂化和功能分化的重要机制，将得到详尽的介绍。您将了解基因复制如何产生新的基因副本，以及这些副本如何通过“功能分化”（neofunctionalization）、“亚功能化”（subfunctionalization）或“非功能化”（defunctionalization）等途径，为生物体带来新的能力。 系统发育的构建与基因组证据。 基因组数据为构建精确的系统发育树提供了前所未有的丰富证据。本书将介绍如何利用基因组信息，包括单拷贝基因、基因家族、基因组重排等，来推断物种间的亲缘关系，并探讨不同类型基因组数据在系统发育分析中的优势与局限。我们将学习如何通过整合多方面的基因组证据，来解决传统的系统发育学难题。 物种形成的基因组学视角。 物种的形成是一个复杂而漫长的过程，基因组的演化在其中扮演着核心角色。本书将从基因组学的角度，探讨生殖隔离的遗传基础，以及基因组不兼容性（genomic incompatibility）的形成机制。通过比较形成新物种的亲缘物种的基因组，我们可以揭示驱动物种隔离和分化的关键基因和基因组区域。 应用与展望：基因组学在现代科学中的角色。 《比较基因组学》不仅仅是一门基础理论学科，它更是推动现代生物学研究，乃至医学、农业、环境保护等领域发展的强大驱动力。本书将展望比较基因组学在理解人类疾病的遗传基础、开发新型农作物、评估生物多样性、以及应对气候变化等方面的应用潜力。您将看到，对生命基因组“比较”的深入理解，如何转化为解决现实世界问题的强大工具。 本书的阅读价值： 无论您是生命科学领域的学生、研究人员，还是对生命演化奥秘充满好奇的探索者，《比较基因组学》都将为您带来一场思维的盛宴。它将帮助您： 建立宏观的生命观： 跳出单一物种的局限，认识到所有生命体在基因组层面的深刻联系。 掌握前沿的研究工具： 熟悉用于基因组比较和分析的关键方法和技术。 深化对生命演化的理解： 从基因组的视角，揭示生命演化的驱动力、机制和模式。 启发新的研究思路： 识别目前基因组学研究中的空白和潜在的创新方向。 提升解决复杂生物学问题的能力： 将比较基因组学的方法应用于实际的研究课题。 本书的写作风格力求清晰、严谨，同时又兼具启发性。我们在内容编排上，力求逻辑连贯，循序渐进，确保读者能够从基础概念逐步深入到复杂的理论和应用。书中将穿插丰富的案例研究，展示比较基因组学在各个领域的实际应用，帮助读者将理论知识与实践紧密结合。 我们相信，《比较基因组学》将成为您探索生命奥秘旅程中不可或缺的伙伴。它不仅为您打开一扇理解生命演化深层机制的窗户，更将激发您对生命科学更广阔领域的探索热情。 期待与您一同踏上这场精彩的比较基因组学之旅。 致以最诚挚的问候， [作者署名，此处省略]

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