来自数据终端的原始数据信号,如计算机输出的二进制序列,电传机输出的 代码,或者是来自模拟信号经数字化处理后的PCM码组等等都是数字信号。这些 信号往往包含丰富的低频分量,甚至直流分量,称之为数字基带信号。在某些有 线信道中,特别是传输距离不太远的情况下,数字基带信号可以直接传输,称之 为数字基带传输

随着人类基因组计划的实施,通过基因组测序,蛋白质序列测定结构解析等实 验,分子生物学家提供了大量的有关生物分子的原始数据,需要利用现代计算技 术对这些原始数据进行收集、整理、管理以便于检索使用。而为了解释和理解这 些数据,还需要对数据进行比对、分析,建立计算模型,进行仿真、预测与验 证,因而出现生物信息学,它的出现,极大的促进了分子生物学的发展

背景 ACEDB(一种线虫C.e/ egans数据库)是一种被广泛应用的管理和提供基因组数据的工具组。它 是在1991年由 Ri chard duri n和 Jean Thi erry-Mi eg首先提供的,他们发展它来支持和整理 C. elegans领域中的大范围序列和物理图谱的工作。在本章结尾所列出的因特网资源和资料中 可见1和2条。后续的程序由 Durbin和 Thierry- Mi eg编制和完善,还有许多其他人参与了代码 的编制。这一时期, ACEDB适用于许多动物和植物的基因组计划[3]

几年前,几张已经制成的人类基因组图谱还只是在小面积上的低分辨率图。生物医学研究者 如果希望定位和克隆一个致病基因,总的说来就不得不对目的区域制图,而这是一个费时费 力的过程。这种情况在近几年发生了巨大的变化。现在已经有了高质量的人类基因组基因图 谱,它以单一序列重复多态性( Murray et al..1994: Dib et al.,1996)为基础,提供分 辨率达1-5b的图谱信息

一、离散时间信号——序列 二、离散时间系统 三、线性常系数差分方程 四、连续时间信号的取样 五、Matlab实现

本章将集中介绍生物信息学中生物分子结构的有关内容,并将研究重点放在三维结构实际存 在的氨基酸序列上,力图使读者了解结构数据库记录的内容及如何合理应用各类通用软件程 序处理这类记录。本章不涉及结构生物学家们建立三维分子结构的计算程序,也不讨论相似 蛋白质构象的精细结构。在本章参考书目后列出了一些优秀的讨论蛋白质构象的有关专著和 蛋白质结构决定方法

系统发育学研究的是进化关系,系统发育分析就是要推断或者评估这些进化关系。通过系统 发育分析所推断出来的进化关系一般用分枝图表(进化树)来描述,这个进化树就描述了同 一谱系的进化关系,包括了分子进化(因树)、物种进化以及分子进化和物种进化的综 合。因为 cl ade这个词(拥有共同祖先的同一谱系)在希腊文中的本意是分支,所以系统 发育学有时被称为遗传分类学(cl adi sti cs)。在现代系统发育学研究中,研究的重点已经不 再是生物的形态学特征或者其他特性,而是生物大分子尤其是序列

随着硏究者可用的序列与结枃信息的爆炸式增长,生物信息学领域,或更精确地说是计算生 物学领域,在基础生物医疗问题的研究中起着越来越大的作用。计算生物学家面临的挑战, 尤其是由人类基因组计划以及其它测序工作生成的大量数据带来的挑战,将对发现基因和设 计分子模型、定点突变,以及其它有可能发现基因与蛋白质的结构与功能的未知关系的实验 有所帮助

不等长编码的优越性总体上减少码字的长度 不等长编码的特殊问题 ①唯一可译性,或者叫做可识别性。对于一个码,如果 存在一种译码方法,使任意若干个码字所组成的字母串 只能唯一地被翻译成这几个码字所对应的事件序列。这 个码就被称为是唯一可译的 解决方案:适当地编码,使得每个码字都具有识别标记。 (注解:一个唯一可译的、码字长度不超过N的D元码,其 码字个数小于D(D~-1)(D-1)个。这是因为两个码字c)和 c(2)连接成的字母串cc(2)不能是码字)

DFT在实际应用中很重要:可以计算信号的频 谱、功率谱和线性卷积等。 直接按DFT变换进行计算,当序列长度N很 大时,计算量非常大,所需时间会很长。 FFT并不是一种与DFT不同的变换,而是 DFT的一种快速计算的算法