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Vorbestellen	Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a	Standorte: NN.BG Dand / College 6a - Naturwissenschaften	Status: Entliehen	Frist: 24.05.2024	Vorbestellungen: 0

Dieses Buch bietet eine packende Einführung in das am schnellsten wachsende Gebiet der Biologie mit leicht nachvollziehbaren Beispielen und einem gut aufbereiteten Anhang für die Leserschaft, um so gleich alles direkt nachkochen und miterleben zu können.

 

 

Das Buch holt den Leser und die Leserin bei den Grundlagen ab, wie man zum Beispiel Sequenzinformationen einfach findet und dann analysiert. In weiteren Kapiteln gehen die Autoren auf die verschiedenen Analysemöglichkeiten von RNA, DNA und Proteinen bis hin zu ganzen Stoffwechselwegen ein. Dabei werden in jedem Kapitel spannende Beispiele aus der Biologie gewählt, die zur Veranschaulichung der Analyse dienen. Jedes Kapitel wird mit einem Übungsteil abgeschlossen, welches das Gelernte sogleich zur Anwendung bringt.

 

 

Das Thema dieses Buches ist ein Muss für jeden Biologiestudierenden, ob Bachelor- oder Masterstudium, da die Bioinformatik mittlerweile erstaunliche Einsichten in die molekularen Grundlagen aller Lebewesen zutage fördert. Informatikstudierende und andere Studierende aus angrenzenden Naturwissenschaften bekommen einen guten Einstieg in die Bioinformatik, denn neben der Software werden systematisch die Biologie und aktuelle Themen (z.B. KI) Schritt für Schritt eingeführt.

 

 

Entdecken Sie gemeinsam mit den Autoren den Schlüssel zum Leben und lernen Sie die Sprache des Lebens verstehen.

 

 

Aus dem Inhalt:

Teil I Wie funktioniert Bioinformatik? / 1 Sequenzanalyse: Die Sprache des Lebens entziffern 3 / 1.1 Wie starte ich meine Bioinformatikanalyse? Nützliche Links und Tools 7 / 1.2 Proteinanalysen sind einfach mit dem richtigen Tool 14 / 1.3 Übungsaufgaben zum 1. Kapitel 20 / Literatur 24 / / 2 Magische RNA 27 / 2.1 RNA-Sequenzen sind biologisch aktiv 27 / 2.2 Analyse von RNA-Sequenz, -Struktur und -Funktion 30 / 2.3 Übungsaufgaben zum 2. Kapitel 33 / Literatur 37 / / 3 Genome - molekulare Landkarten von Lebewesen 39 / 3.1 Genome sequenzieren - Genome buchstabieren 39 / 3.2 Das Humangenom entziffert 42 / 3.3 Ein Steckbrief des Humangenoms 43 / 3.4 Übungsaufgaben zum 3. Kapitel 46 / Literatur 49 / / 4 Stoffwechsel modellieren und neue Antibiotika finden 51 / 4.1 Wie kann ich den Stoffwechsel bioinformatisch modellieren? 52 / 4.2 Nützliche Werkzeuge zur Stoffwechselmodellierung 55 / 4.3 Übungsaufgaben zum 4. Kapitel 57 / Literatur 59 / / 5 Systembiologie und Krankheitsursachen aufdecken 61 / 5.1 Anwendungsbeispiel: Wie kommt es bei Phosphorylierung zur Herzschwäche? 62 / 5.2 Generalisierung: Wie baut man ein systembiologisches Modell? 67 / 5.3 Übungsaufgaben zum 5. Kapitel 73 / Literatur 78 / / Teil II Wie verstehe ich Bioinformatik? / 6 Superschnelle Sequenzvergleiche erkennen, welche Moleküle vorliegen 83 / 6.1 Schnelles Suchen: BLAST als Beispiel für eine heuristische Suche 84 / 6.2 Pflege von Datenbanken und Beschleunigung von Programmen 85 / 6.3 Übungsaufgaben zum 6. Kapitel 90 / Literatur 91 / / 7 Signalkaskaden durch Messen der kodierten Information besser verstehen 93 / 7.1 Kodieren mit Bits 93 / 7.2 Die verschiedenen Ebenen der Kodierung 95 / 7.3 Kodierung besser verstehen 96 / 7.4 Übungsaufgaben zum 7. Kapitel 98 / Literatur 100 / / 8 Wann hört ein Computer zu rechnen auf? 103 / 8.1 Wann wird es denn für den Computer schwierig? 104 / 8.2 Komplexität und Rechenzeit einiger Algorithmen 106 / 8.3 Informatische Lösungsansätze für rechenintensive Bioinformatikprobleme 107 / 8.4 NP-Probleme sind nicht leicht zu fassen 109 / 8.5 Übungsaufgaben zum 8. Kapitel 111 / Literatur 113 / / 9 Komplexe Systeme verhalten sich grundsätzlich ähnlich 115 / 9.1 Komplexe Systeme und ihr Verhalten 115 / 9.2 Komplexe Systeme durch Omics-Techniken erschließen 120 / 9.3 Typische Verhaltensweisen von Systemen 123 / 9.4 Systemingredienzien: Emergenz, modularer Bau, positive und negative Signal-Rückgabe-Schleifen 126 / 9.5 Pioniere der Systemwissenschaften 128 / 9.6 Welche Systembiologie-Software kann ich nehmen? 131 / 9.7 Übungsaufgaben zum 9. Kapitel 133 / Literatur 135 / / 10 Evolution mit dem Computer besser vergleichen 137 / 10.1 Wie würde ein Kurzüberblick über die Evolution von der Entstehung des Lebens bis heute aussehen? 138 / 10.2 Evolution betrachten: konservierte und variable Bereiche 142 / 10.3 Evolution messen: Sequenz und Sekundärstruktur 143 / 10.4 Evolution beschreiben: phylogenetische Stammbäume 145 / 10.5 Proteinevolution: Domänen erkennen 147 / 10.6 Übungsaufgaben zum 10. Kapitel 150 / Literatur 152 / / 11 Design-Prinzipien einer Zelle 155 / 11.1 Bioinformatik bringt einen Überblick über das Design einer Zelle. 156 / 11.2 Bioinformatik zeigt Detaileinblicke über die Molekularbiologie der Zelle 157 / 11.3 Übungsaufgaben zum 11. Kapitel 164 / Literatur 170 / / Teil III Was ist das magisch Faszinierende an Bioinformatik? / 12 Leben entwickelt immer neue Information im Dialog mit der Umwelt 175 / 12.1 Molekulare Wörter geben immer nur im Kontext der Zelle einen Sinn 176 / 12.2 Druckfehler werden in der Zelle ständig wegselektiert 180 / 12.3 Übungsaufgaben zum 12. Kapitel 185 / Literatur 186 / / 13 Leben erfindet immer neue Ebenen der Sprache 189 / 13.1 Die verschiedenen Sprachen und Codes in einer Zelle 190 / 13.2 Es entstehen immer neue molekulare, zelluläre und interzelluläre Sprachebenen und -arten 192 / 13.3 Innovation: synthetische Biologie 195 / 13.4 Neue Ebenen der Kommunikation durch Technik 197 / 13.5 Das Internet - eine neue Ebene der Kommunikation 198 / 13.6 Eine parallele Sprachebene: natürliches und analoges Rechnen 199 / 13.7 Zukünftige Ebene der Kommunikation: der Nanozellulose-Chip 201 / 13.8 Die Sprache des Lebens technisch mithilfe der synthetischen Biologie nutzen 204 / 13.9 Übungsaufgaben zum 13. Kapitel 211 / Literatur 213 / / 14 Wir können über uns nachdenken - der Computer nicht 215 / 14.1 Menschen hinterfragen, Computer folgen Programmen 216 / 14.2 Künstliche Intelligenz 217 / 14.3 Aktuelle Anwendungen der Künstlichen Intelligenz in der Bioinformatik 221 / 14.4 Biologische Intelligenz 225 / 14.5 Übungsaufgaben zum 14. Kapitel 226 / Literatur 228 / 15 Wie ist unser eigenes, extrem leistungsfähiges Gehirn aufgebaut? 231 / 15.1 Modulare Bauweise führt zu immer neuen Eigenschaften - bis hin zum Bewusstsein 232 / 15.2 Bioinformatik hilft, das Gehirn besser zu beschreiben 235 / 15.3 Gehirnbaupläne 237 / 15.4 Mögliche Ziele 239 / 15.5 Übungsaufgaben zum 15. Kapitel 240 / Literatur 242 / / 16 Bioinformatik verbindet das Leben mit dem Universum und dem ganzen Rest 243 / 16.1 Probleme lösen mithilfe der Bioinformatik 244 / 16.2 Globale Probleme modellieren und mildern 247 / 16.3 Globale Digitalisierung und persönlicher Freiraum 252 / 16.4 Welche Aufgaben ergeben sich für eine moderne Bioinformatik im Internetzeitalter? 256 / 16.5 Übungsaufgaben zum 16. Kapitel 258 / Literatur 259 / / 17 Schlussbetrachtung und Zusammenfassung 263 / / Teil IV Glossar, Tutorial, Lösungen und Weblinks / 18 Glossar 269 / 19 Tutorial: ein Überblick zu wichtigen Datenbanken und Programmen 287 / 19.1 Genomische Daten: von der Sequenz zur Struktur und Funktion 287 / 19.2 RNA: Sequenz-, Struktur-Analyse und Kontrolle der Genexpression 299 / 19.3 Proteine: Informationen, Struktur, Domänen, Lokalisation, Sekretion und Transport 304 / 19.4 Zelluläre Kommunikation, Signalkaskaden, Metabolismus, Shannon-Entropie 311 / 19.5 Leben erfindet immer neue Ebenen der Sprache 317 / 19.6 Einführung in das Programmieren (Meta-Tutorial) 319 / 20 Lösungen zu den Übungsaufgaben 331 / 20.1 Sequenzanalyse: Die Sprache des Lebensentziffern 331 / 20.2 Magische RNA 335 / 20.3 Genome - molekulare Landkarten von Lebewesen 340 / 20.4 Stoffwechsel modellieren und neue Antibiotika finden 343 / 20.5 Systembiologie und Krankheitsursachen aufdecken 344 / 20.6 Superschnelle Sequenzvergleiche erkennen, welche Moleküle vorliegen 348 / 20.7 Signalkaskaden durch Messen der kodierten Information besser verstehen 351 / 20.8 Wann hört ein Computer zu rechnen auf? 356 / 20.9 Komplexe Systeme verhalten sich grundsätzlich ähnlich 357 / 20.10 Evolution mit dem Computer besser vergleichen 359 / 20.11 Design-Prinzipien einer Zelle 362 / 20.12 Leben entwickelt immer neue Information im Dialog mit der Umwelt 367 / 20.13 Leben erfindet immer neue Ebenen der Sprache 369 / 20.14 Wir können über uns nachdenken - der Computer nicht 374 / 20.15 Wie ist unser eigenes, extrem leistungsfähiges Gehirn aufgebaut? 376 / 20.16 Bioinformatik verbindet das Leben mit dem Universum und dem ganzen Rest 377 / Literatur 378 / / Übersicht zu wichtigen Datenbanken und Programmen und deren allgemeinen Verwendung 379 / / Stichwortverzeichnis 385