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ナノレベルから生物を理解するための情報工学
基礎からのバイオインフォマティクス
安立 理一 著
2003年11月28日発売   B5変型判  280ページ [CD-ROM付] 価格 \2,750(本体 \2,500)
   ISBN978-4-7775-1006-1 C3045 \2500E
 「バイオインフォマティクス」(bioinformatics)は、ナノ・レベルから生物を理解するための情報工学です。2003年、ヒトの生命の設計図であるゲノムがすべて解読されましたが、細胞核に含まれ、ACGTの4つの塩基からなる1次元情報の「DNA配列」からヒトの体の構造や機能、生命の誕生から生殖そして死にいたるプロセスの設計内容が解明されるのはまだ先です。現在、生物を理解する学問として、「生物」「化学」「物理」に加え、「情報工学」に大きな期待が寄せられています。
 本書はJavaの基本を理解している学生や技術者を対象に、バイオインフォマティクスの基礎をアルゴリズムの視点から解説します。また、添付CD-ROMには、「Java 2 SDK, Standard Edition 1.4.2_01」と、本書で解説するサンプル・プログラムを収録しています。
■ 主な内容 ■
 CONTENTS


 はじめに

第0章  Java 2 SDK のインストールとプログラムのコンパイル方法
 0.1 Java 2 SDKのインストール  0.2 Java 2 SDKに収録されているプログラム
 0.3 パスの設定  0.4 Javaアプリケーションのコンパイルと実行方法
 0.5 Javaアプレットのコンパイルと実行方法  

 

第1章  配列の基本処理
 1.1 インターネット情報資源のダウンロード  1.2 Java文字列サンプル文

 

第2章  2重らせんとセントラル・ドグマ
 2.1 4種類の塩基  2.2 DNA(デオキシリボ核酸)
 2.3 ゲノムと遺伝子  2.4 複製・転写・翻訳
 2.5 セントラルドグマ(中心命題)  2.6 1次元情報から(3次元+時間+機能)情報を作る

 

第3章  遺伝暗号とアミノ酸
 3.1 遺伝暗号とアミノ酸  3.2 ORF(Open Reading Frame):読み枠
 3.3 生物の種によるコドン出現頻度の変化  3.4 アミノ酸の性質
 3.5 アミノ酸の互換性  

 

第4章  ディヌクレオチドの利用
 4.1 情報圧縮方法(正規化差分値)  4.2 コード領域予測法
 4.3 ディヌクレオチドから見た生物種間の類似度  4.4 タンパク質コード領域の類似度計算

 

第5章  配列比較
 5.1 ドット・マトリックス  

 

第6章  ダイナミック・プログラミング
 6.1 配列比較の意味と方法  6.2 ダイナミック・プログラミング
 6.3 大域的アライメント  6.4 局所的アライメント

 

第7章  隠れマルコフ・モデル
 7.1 共通特性の確率モデル  7.2 マルコフ連鎖
 7.3 隠れマルコフ・モデル  7.4 HMMによる天候の予測例

 

第8章  遺伝子発現データの処理
 8.1 DNAマイクロ・アレイ(DNAチップ)  8.2 DNAマイクロアレイの用途
 8.3 発現強度の読み取り処理  8.4 統計処理
 8.5 候補遺伝子の抽出  8.6 アルゴリズム

 

第9章  SBH(Sequencing by Hybridization)
 9.1 短配列の同時ハイブリダイゼーション  

 

第10章  遺伝子の階層関係のグラフ化
 10.1 木構造とJTree  

 

第11章  RNAの2次構造
 11.1 RNAの2次構造  11.2 ドット・マトリックスによるスタック領域の予測
 11.3 自由エネルギーによるドット・マトリックス  

 

第12章  データベース検索(FASTAとBLAST)
 12.1 データベース検索  12.2 略号・記号の説明

特別付録CD-ROM

 Java 2 Software Development Kit,Standard Edition,Version1.4.2/本書サンプルプログラムを収録
 CD-ROMの使用許諾条件

 付録
 付録0  javaとは何か(バイオインフォマティクスとJava)  付録1 問題の解答
 付録2 引用文献とインターネット情報資源  

 索引

※ 内容が一部異なる場合があります。発売日は、東京の発売日であり、地域によっては1〜2日程度遅れることがあります。あらかじめご了承ください。

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