Beginning Perl for Bioinformatics (Paperback)
暫譯: 生物資訊學入門 Perl

James Tisdall

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商品描述

With its highly developed capacity to detect patterns in data, Perl has become one of the most popular languages for biological data analysis. But if you're a biologist with little or no programming experience, starting out in Perl can be a challenge. Many biologists have a difficult time learning how to apply the language to bioinformatics. The most popular Perl programming books are often too theoretical and too focused on computer science for a non-programming biologist who needs to solve very specific problems.

Beginning Perl for Bioinformatics is designed to get you quickly over the Perl language barrier by approaching programming as an important new laboratory skill, revealing Perl programs and techniques that are immediately useful in the lab. Each chapter focuses on solving a particular bioinformatics problem or class of problems, starting with the simplest and increasing in complexity as the book progresses. Each chapter includes programming exercises and teaches bioinformatics by showing and modifying programs that deal with various kinds of practical biological problems. By the end of the book you'll have a solid understanding of Perl basics, a collection of programs for such tasks as parsing BLAST and GenBank, and the skills to take on more advanced bioinformatics programming. Some of the later chapters focus in greater detail on specific bioinformatics topics. This book is suitable for use as a classroom textbook, for self-study, and as a reference.


The book covers:

  • Programming basics and working with DNA sequences and strings
  • Debugging your code
  • Simulating gene mutations using random number generators
  • Regular expressions and finding motifs in data
  • Arrays, hashes, and relational databases
  • Regular expressions and restriction maps
  • Using Perl to parse PDB records, annotations in GenBank, and BLAST outp

Table of Contents

Preface

1. Biology and Computer Science
     The Organization of DNA
     The Organization of Proteins
     In Silico
     Limits to Computation

2. Getting Started with Perl
     A Low and Long Learning Curve
     Perl's Benefits
     Installing Perl on Your Computer
     How to Run Perl Programs
     Text Editors
     Finding Help

3. The Art of Programming
     Individual Approaches to Programming
     Edit-Run-Revise (and Save)
     An Environment of Programs
     Programming Strategies
     The Programming Process

4. Sequences and Strings
     Representing Sequence Data
     A Program to Store a DNA Sequence
     Concatenating DNA Fragments
     Transcription: DNA to RNA
     Using the Perl Documentation
     Calculating the Reverse Complement in Perl
     Proteins, Files, and Arrays
     Reading Proteins in Files
     Arrays
     Scalar and List Context
     Exercises

5. Motifs and Loops
     Flow Control
     Code Layout
     Finding Motifs
     Counting Nucleotides
     Exploding Strings into Arrays
     Operating on Strings
     Writing to Files
     Exercises

6. Subroutines and Bugs
     Subroutines
     Scoping and Subroutines
     Command-Line Arguments and Arrays
     Passing Data to Subroutines
     Modules and Libraries of Subroutines
     Fixing Bugs in Your Code
     Exercises

7. Mutations and Randomization
     Random Number Generators
     A Program Using Randomization
     A Program to Simulate DNA Mutation
     Generating Random DNA
     Analyzing DNA
     Exercises

8. The Genetic Code
     Hashes
     Data Structures and Algorithms for Biology
     The Genetic Code
     Translating DNA into Proteins
     Reading DNA from Files in FASTA Format
     Reading Frames
     Exercises

9. Restriction Maps and Regular Expressions
     Regular Expressions
     Restriction Maps and Restriction Enzymes
     Perl Operations
     Exercises

10. GenBank
     GenBank Files
     GenBank Libraries
     Separating Sequence and Annotation
     Parsing Annotations
     Indexing GenBank with DBM
     Exercises

11. Protein Data Bank
     Files and Folders
     PDB Files
     Parsing PDB Files
     Controlling Other Programs
     Exercises

12. BLAST
     Obtaining BLAST
     String Matching and Homology
     BLAST Output Files
     Parsing BLAST Output
     Presenting Data
     Bioperl
     Exercises

13. Further Topics
     The Art of Program Design
     Web Programming
     Algorithms and Sequence Alignment
     Object-Oriented Programming
     Perl Modules
     Complex Data Structures
     Relational Databases
     Microarrays and XML
     Graphics Programming
     Modeling Networks
     DNA Computers

A. Resources

B. Perl Summary

Index

商品描述(中文翻譯)

隨著其高度發展的數據模式檢測能力,Perl 已成為生物數據分析中最受歡迎的語言之一。但如果你是一位幾乎沒有程式設計經驗的生物學家,開始學習 Perl 可能會是一個挑戰。許多生物學家在學習如何將這門語言應用於生物資訊學時遇到困難。最受歡迎的 Perl 程式設計書籍往往過於理論化,且過於專注於計算機科學,對於需要解決非常具體問題的非程式設計生物學家來說並不合適。

《Beginning Perl for Bioinformatics》旨在幫助你迅速克服 Perl 語言的障礙,將程式設計視為一項重要的新實驗室技能,揭示在實驗室中立即有用的 Perl 程式和技術。每一章都專注於解決特定的生物資訊學問題或問題類別,從最簡單的問題開始,隨著書籍的進展而增加複雜性。每一章都包括程式設計練習,並通過展示和修改處理各種實際生物問題的程式來教授生物資訊學。到書籍結束時,你將對 Perl 基礎有堅實的理解,擁有解析 BLAST 和 GenBank 等任務的程式集合,以及應對更高級生物資訊學程式設計的技能。後面的幾章將更詳細地聚焦於特定的生物資訊學主題。本書適合用作課堂教材、自學和參考。

本書涵蓋的內容:
- 程式設計基礎及處理 DNA 序列和字串
- 除錯你的程式
- 使用隨機數生成器模擬基因突變
- 正規表達式及在數據中尋找基序
- 陣列、雜湊和關聯數據庫
- 正規表達式和限制圖
- 使用 Perl 解析 PDB 記錄、GenBank 中的註釋和 BLAST 輸出

目錄
前言

1. 生物學與計算機科學
- DNA 的組織
- 蛋白質的組織
- 硅上計算
- 計算的限制

2. 開始使用 Perl
- 低且長的學習曲線
- Perl 的優勢
- 在你的電腦上安裝 Perl
- 如何運行 Perl 程式
- 文本編輯器
- 尋找幫助

3. 程式設計的藝術
- 個別的程式設計方法
- 編輯-運行-修訂(並保存)
- 程式的環境
- 程式設計策略
- 程式設計過程

4. 序列和字串
- 表示序列數據
- 存儲 DNA 序列的程式
- 連接 DNA 片段
- 轉錄:DNA 到 RNA
- 使用 Perl 文檔
- 在 Perl 中計算反向互補
- 蛋白質、文件和陣列
- 從文件中讀取蛋白質
- 陣列
- 標量和列表上下文
- 練習

5. 基序和循環
- 流程控制
- 程式佈局
- 尋找基序
- 計數核苷酸
- 將字串展開為陣列
- 對字串進行操作
- 寫入文件
- 練習

6. 子程序和錯誤
- 子程序
- 範圍和子程序
- 命令行參數和陣列
- 將數據傳遞給子程序
- 子程序的模組和庫
- 修復程式中的錯誤
- 練習

7. 突變和隨機化
- 隨機數生成器
- 使用隨機化的程式
- 模擬 DNA 突變的程式
- 生成隨機 DNA
- 分析 DNA
- 練習

8. 遺傳密碼
- 雜湊
- 生物學的數據結構和算法
- 遺傳密碼
- 將 DNA 轉譯為蛋白質
- 從 FASTA 格式的文件中讀取 DNA
- 讀取框架
- 練習

9. 限制圖和正規表達式
- 正規表達式
- 限制圖和限制酶
- Perl 操作
- 練習

10. GenBank
- GenBank 文件
- GenBank 庫
- 分離序列和註釋
- 解析註釋
- 使用 DBM 索引 GenBank
- 練習

11. 蛋白質數據庫
- 文件和文件夾
- PDB 文件
- 解析 PDB 文件
- 控制其他程式
- 練習

12. BLAST
- 獲取 BLAST
- 字串匹配和同源性
- BLAST 輸出文件
- 解析 BLAST 輸出
- 呈現數據
- Bioperl
- 練習

13. 進一步的主題
- 程式設計的藝術
- 網頁程式設計
- 算法和序列比對
- 物件導向程式設計
- Perl 模組
- 複雜數據結構
- 關聯數據庫
- 微陣列和 XML
- 圖形程式設計
- 建模網絡
- DNA 計算機

A. 資源

B. Perl 總結

索引