本书由四十余所高校联合编写而成，系统全面地介绍生物信息学的基本概念与内容。全书内容涵盖分子生物学数据库、序列结构与功能分析、基因表达与非编码RNA转录分析、蛋白质结构与功能、系统生物学、合成生物学，以及计算生物学等生物信息学中的重点问题书中配有大量的二维码及部分视频资源，方便读者利用移动设备进行查询与学习。
本书可用作高等院校生物信息学课程的教材，也可作为科研院所相关专业学生、研究人员的参考书。

序
第四版前言
第一版前言
致学生的信
致老师的信
第一章 生物信息学的概念及发展历史
第一节 生物信息学的发展历史
第二节 生物信息学的研究领域
第三节 生物信息学的主要应用
第四节 生物信息学面临的挑战
思考题
主要参考文献
第二章 生物学数据库及其检索
第一节 生物学数据库简介
第二节 生物学数据库的数据存储格式
第三节 生物学数据库的检索
思考题
主要参考文献
第三章 序列比对原理
第一节 序列比对相关概念
第二节 序列比对打分方法
第三节 序列比对算法
第四节 序列比对工具
第五节 多序列比对
思考题
主要参考文献
第四章 蛋白质结构预测与分析
第一节 蛋白质结构组织层次
第二节 蛋白质结构的测定与理论预测
第三节 蛋白质对接
第四节 蛋白质折叠与疾病
思考题
主要参考文献
第五章 基因组学
第一节 基因组学概述
第二节 蛋白质编码基因的注释
第三节 RNA基因的注释
第四节 重复序列的注释
第五节 假基因的注释
第六节 案例分析：黄瓜基因组的注释
思考题
主要参考文献
第六章 转录组学
第一节 转录组学概述
第二节 试验设计和测序流程
第三节 转录组数据核心分析
第四节 功能分析
第五节 RNA-seq数据分析案例
思考题
主要参考文献
第七章 非编码RNA
第一节 非编码RNA概述
第二节 非编码RNA的分类
第三节 microRNA
第四节 lncRNA
第五节 circRNA
第六节 其他小分子RNA
思考题
主要参考文献
第八章 蛋白质组学
第一节 蛋白质组学概述
第二节 蛋白质的大规模分离鉴定技术
第三节 蛋白质的翻译后修饰
第四节 蛋白质分选
第五节 蛋白质相互作用
思考题
主要参考文献
第九章 系统生物学
第一节 系统生物学基本概念
第二节 复杂网络及特征
第三节 系统生物学基本技术与方法
第四节 基因表达调控网络
第五节 代谢网络
第六节 信号转导途径
第七节 蛋白质-蛋白质相互作用网络
第八节 虚拟细胞
第九节 生物学网络的构建、分析与可视化
思考题
主要参考文献
第十章 合成生物学
第一节 合成生物学概述
第二节 合成生物学基础研究经典实例
第三节 合成生物学应用研究经典实例
思考题
主要参考文献
第十一章 分子进化与系统发育
第一节 分子进化与系统发育概述
第二节 分子系统发育树的构建方法
第三节 系统发育树构建及应用
思考题
主要参考文献
第十二章 统计学习与推理
第一节 统计学习与推理基础
第二节 统计模型与参数推断
第三节 聚类分析、主成分分析与Fisher判别
第四节 贝叶斯推理
第五节 隐马尔可夫模型
第六节 动态神经网络
第七节 深度学习
第八节 支持向量机
第九节 MATLAB的应用实例
思考题
主要参考文献
第十三章 生物信息学编程基础
第一节 Linux操作系统
第二节 生物信息学中的编程语言
第三节 SQL及数据库编程
第四节 并行计算
思考题
主要参考文献
第十四章 新一代测序技术及其应用
第一节 测序技术概述
第二节 第二代测序原理
第三节 第二代测序技术的应用
第四节 生物信息学在第二代测序中的应用
第五节 生物信息学新技术与发展趋势
思考题
主要参考文献
附录
思政导读
首批中国生物信息学终身成就奖得主简介
国家基因组科学数据中心：整合中国组学资源，打破数据孤岛