本书简要介绍生物信息学的发展历史、主要研究领域及应用前景，并重点讲述生物信息学的基本知识点和基本技术、方法，生物分子信息数据库的类型及应用，复杂疾病的生物信息学研究思路、方法和典型应用实例。每个知识单元均包括生物信息学基础知识点、应用生物信息学的基本方法、数据库和计算机软件，并通过生物信息学的典型应用案例培养学生分析问题、解决问题的能力。 本书共分8章。第1章为绪论，主要介绍生物信息学发展的历史、当前主要的研究方向及应用，尤其是在医学研究中的应用前景。第2章介绍常用的生物信息学数据库以及相应的数据检索方法，重点讲述核酸序列数据库、蛋白质序列数据库和蛋白质结构数据库以及典型数据库的格式和使用方法。第3章介绍核酸和蛋白质序列的比对方法及应用，着重讲述双序列比对的原理和常用工具。第4章和第5章分别介绍核酸序列分析和基因组注释的主要内容、方法及工具。第6章和第7章则分别介绍从蛋白质序列分析其基本理化性质、结构和功能的方法及其在研究中的应用。第8章介绍生物信息学在人类复杂疾病的分子机理研究中的作用、主要方法和工具。 本书是面向医学和生物学背景的本科生的生物信息学教材，也可供相关专业科研人员参考。

王举，男，2000年6月毕业于天津大学化工学院，获工学博士学位。2000年7月至2002年3月在天津大学理学院任讲师。2002年至2011年在美国田纳西大学医学中心、德克萨斯大学圣安东尼奥医学中心、弗吉尼亚大学医学院等机构从事研究工作。2011年9月起任天津医科大学生物医学工程学院教授。主要从事功能基因组学和生物信息学领域的研究工作，近年来主要专注于以生物信息学和系统生物学为工具研究复杂疾病的分子机理。作为主要研究人员，先后参加了美国国立卫生研究院 (NIH)等机构资助的科研项目八项。目前主持国家自然科学基金项目一项。在国际刊物发表功能基因组学和神经科学领域学术论文20多篇。

前言 生物信息学是应用数学、计算机科学及信息科学的理论、方法、工具研究和解决分子生物学问题的交叉学科。生物信息学的研究领域十分广泛，通过对分子生物学数据的收集、筛选、整理、管理及分析，解决诸如序列比对、基因识别、蛋白质结构预测、基因表达谱分析、蛋白质分子间相互作用、药物分子设计以及分子进化模型构建等一系列问题。近年来，随着基因组学以及相关的分子生物学技术的快速发展，生物信息学逐渐发展为现代生命科学和医学的重要研究领域之一，成为医学、生物学及相关专业学生需要掌握的重要知识。为了适应生物学和医学背景本科生学习生物信息学的需求，我们在多年生物信息学本科教学的基础上，编写了这本教材。 本教材介绍了生物信息学的基本概念，主要的技术与方法及其应用。因为本教材的教学对象是具有生物学和医学背景的本科生，因此教材注重说明生物信息学概念与方法的应用。对于教材中的生物信息学算法，则只阐明其计算原理和思路，不涉及算法相关的数学及计算机技术细节。通过课程的学习，学生可以掌握医学与生命科学领域应用生物信息学分析问题、解决问题的基本概念和方法。 本教材每章都是以提出生物信息学应用问题开始，通过“知识点方法应用实例”的模式，阐述知识点、生物信息学典型方法和计算工具，通过典型应用实例来学习解决问题的思路和途径，培养学生在理解算法的基本原理和方法的基础上解决实际问题的创新能力和实践能力。 本教材是适用于医学、生物学背景学生的生物信息学本科教材以及其他相关专业学生的生物信息学教材，也可用作生物学、医学等领域工作者的参考用书。 本教材的编写是我们多年来在天津医科大学本科生“生物信息学”课程教学的基础...