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中國科學院北京基因組研究所碩士研究生入學考試《生物信息學》考試大綱

　　本《生物信息學》考試大綱適用于中國科學院大學報考生物信息學專業的碩士研究生入學考試。生物信息學是一門研究生物和生物相關系統中信息內容和信息流向的綜合性科學。它采用信息科學、計算機科學、生物數學、比較生物學等學科的觀點和方法對生命的現象及其組成分子(核酸、蛋白質等)進行研究，主要研究生命中的本質和規律，包括物質組成、結構功能、生命體的能量和信息交換傳遞等。通過對生物信息的計算處理，人們能從眾多分散的生物學觀測數據中獲得對生命運行機制的詳細而系統的理解。

　　考試內容

　　★ 生物信息學概論和數據庫

　　★ 序列數據的收集和存儲

　　★ 基因組序列組裝和基因注釋

　　★ 基因結構元件識別和分析

　　★ 雙序列與多序列比對

　　★ 數據庫檢索算法

　　★ 序列變異研究的算法與進化分析

　　★ 數據可視化

　　★ 基因表達與調控網絡

　　★ 表觀遺傳學數據分析

　　★ 蛋白質分類與結構預測

　　考試要求

　　了解生物信息學概念、研究方向、發展趨勢和重要事件，包括泛基因組和元基因組的概念，第一個全基因組序列和第一個基因組數據庫的產生等。

　　了解重要的生物信息中心和常用數據庫(包括DNA序列數據庫、基因組數據庫、蛋白質序列及結構數據庫)

　　了解不同類型序列數據的獲取方式，掌握常用的序列存儲格式及轉換方式。

　　掌握常用序列聯配算法及軟件，了解打分矩陣及空位罰分算法。

　　理解多重序列比對與進化分析的關系，掌握常用漸進算法及軟件。

　　掌握FASTA和BLAST系列算法。

　　理解進化分析與親緣樹的關系，了解三種進化分析算法(最大似然法、距離法和最大簡約法)。

　　掌握多種生物信息數據的可視化軟件，包括從頭組裝數據、變異發掘數據、擴增子深度測序數據、基因表達數據和表觀遺傳學數據等。

　　掌握開放閱讀框的預測方法，理解重復序列對基因預測的影響，掌握微生物基因組的基因預測，理解真核生物基因預測與外顯子識別的關系，了解啟動子預測與調控模式的關系，了解轉錄因子結合位點的概念及作用。

　　了解原核生物與真核生物基因組分析的異同點，理解同源性識別與蛋白組分析，掌握基因組分析與進化的關系，了解功能基因組研究方法。

　　掌握序列變異的檢測方法、工具、評估及注釋流程。

　　掌握轉錄組分析基本方法，理解基因表達差異分析及代謝網絡分析的算法和軟件。

　　了解染色質免疫共沉淀技術，掌握ChIP-seq數據處理流程。

　　掌握蛋白質結構的組成和層次，理解序列相似性與結構相似性同蛋白質分類之間的關系，掌握蛋白質結構預測方法，包括二級結構和三級結構。

　　主要參考書目

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