本书以生物大分子（蛋白质、核酸）结构与功能的关系为主线，以结构生物学研究技术为基础，贯穿现代分子生物学原理，讲述结构生物学基本知识、基础理论和研究方法，比较结构生物学研究方法的优势和局限，介绍结构生物学的新成果、新进展、今后发展的趋势及面临的挑战。内容涵盖绪论、核酸结构与功能、蛋白质结构与功能、结构生物学研究技术4部分23章。与国内外已经出版的同类书比较，本书增加了分子伴侣、第二遗传密码、蛋白质的错误折叠与疾病、蛋白质组学和质谱技术等新章节，并增加了一些最近几年出现的新概念。每章后有小结和思考题，全书后附有结构生物学名词索引和历年结构生物学相关领域Nobel奖获奖情况统计，以方便读者查阅。
样章试读
目录
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前言
第1章 绪论 1
1.1 结构生物学——历史与定义 1
1.2 结构生物学——进展 3
1.3 结构生物学——新目标 6
小结 8
思考题 8
第2章 核酸结构的多样性（nucleic acid structure diversity） 9
2.1 单链核酸分子的结构形态 10
2.2 双链核酸分子的结构形态 10
2.3 三链核酸分子的结构形态 11
2.4 分支的三链核酸复合物 12
2.5 四链核酸分子的结构形态 12
2.6 非线型多支链结构 13
2.7 多聚核苷酸右手螺旋：A型和B型 13
2.8 Z-DNA 15
2.9 天然DNA的构象 15
小结 16
思考题 17
第3章 RNA的结构（the structure of RNA） 18
3.1 RNA和DNA的结构差异 18
3.2 RNA的结构特征 19
3.3 RNA的一级结构 20
3.4 RNA的二级结构 24
3.5 RNA的三级结构 27
3.6 RNA的折叠 28
3.7 RNA的晶体结构 30
3.8 具有催化功能的RNA 31
小结 33
思考题 34
第4章 DNA的结构（the structure of DNA） 35
4.1 DNA的一级结构 35
4.2 DNA的二级结构 37
4.3 DNA的三级结构 43
4.4 四链DNA结构 44
小结 47
思考题 47
第5章 核酸的功能（nucleic acid function） 48
5.1 核酸分子作为遗传信息载体的功能 48
5.2 核酶 52
小结 53
思考题 53
第6章 基因组学（genomics） 54
6.1 人类基因组计划 54
6.2 基因组的初步分析 56
6.3 基因组研究的部分内容 62
6.4 基因组学研究的前景 63
6.5 结构基因组学（structural genomics） 64
小结 68
思考题 68
第7章 蛋白质分子的结构（the structures of proteins） 70
7.1 蛋白质分子的一级结构（primary structure） 70
7.2 蛋白质分子的二级结构（secondary structure） 72
7.3 蛋白质分子的三级结构（tertiary structure） 75
7.4 蛋白质分子的四级结构（quaternary structure） 79
小结 81
思考题 81
第8章 蛋白质折叠和分子伴侣（protein folding and molecular chaperones） 82
8.1 蛋白质和新生肽链折叠的新概念 83
8.2 帮助蛋白质和新生肽链折叠的生物大分子 89
小结 110
思考题 111
第9章 第二遗传密码（the second genetic code） 112
9.1 第一遗传密码 112
9.2 第二遗传密码 113
9.3 第二遗传密码的研究在实际应用上的意义 118
小结 119
思考题 119
第10章 蛋白质的错误折叠与疾病（protein misfolding and diseases） 120
10.1 细胞内保证蛋白质正常功能的“质量控制”系统 120
10.2 与蛋白质错误折叠有关的疾病 125
10.3 如何治疗由于蛋白质错误折叠引起的疾病 129
小结 130
思考题 130
第11章 蛋白质去折叠（protein unfolding） 131
11.1 主要研究手段 131
11.2 促使蛋白质去折叠常用的方法 131
11.3 蛋白质去折叠研究进展 131
11.4 质谱法？荧光相图法在研究蛋白质去折叠中的应用 137
小结 138
思考题 138
第12章 蛋白质结构与功能示例（structures and functions of proteins：some examples） 139
12.1 超氧化物歧化酶 139
12.2 ATP合成酶 142
12.3 DNA依赖的蛋白激酶 145
小结 148
思考题 148
第13章 蛋白质组学（proteomics） 150
13.1 后基因组学——蛋白质组学研究 151
13.2 蛋白质组学研究的主要手段 153
13.3 自动化蛋白质组分析的完整途径 162
13.4 蛋白质组学研究的现状和前景 166
小结 167
思考题 167
第14章 蛋白质结构预测和分子动力学模拟（protein structure prediction and molecular dynamics simulations） 168
14.1 蛋白质分子结构的预测 168
14.2 蛋白质二级结构的预测 168
14.3 蛋白质三维结构的预测 170
14.4 蛋白质分子动力学 171
14.5 蛋白质结构预测实例 179
14.6 蛋白质结构预测的展望 181
小结 182
思考题 182
第15章 X 射线晶体衍射分析（protein crystallography，X-ray diffraction methods） 183
15.1 X射线晶体衍射分析概述 183
15.2 晶体生长和X射线衍射数据收集 186
15.3 X射线衍射分析 195
15.4 X射线衍射结构分析举例 202
15.5 晶体结构的表达 206
小结 206
思考题 206
第16章 核磁共振技术（nuclear magnetic resonance，NMR） 207
16.1 原子核自旋与核磁共振 207
16.2 多维核磁共振 212
16.3 核磁共振测定生物大分子的三维结构 216
小结 219
思考题 219
第17章 电镜三维重构（electron microscopy three-dimensional structure rebuilding） 220
17.1 电镜载网 220
17.2 负染 221
17.3 葡萄糖包埋 222
17.4 单宁酸包埋 222
17.5 冷冻含水方法 222
17.6 低剂量电镜术 223
17.7 三维结构重建的梗概 224
小结 226
思考题 226
第18章 质谱技术（mass spectrometry） 227
18.1 生物质谱技术 227
18.2 生物质谱技术应用示例 232
小结 238
思考题 238
第19章 微量热技术（microcalorimetry） 239
19.1 等温滴定量热法（isothermal titration calorimetry，ITC） 239
19.2 ITC应用示例 242
19.3 差示扫描量热法 245
小结 249
思考题 249
第20章 荧光光谱技术（fluorescence spectrometry） 250
20.1 荧光的产生 250
20.2 从荧光光谱获得的主要谱参量 251
20.3 荧光方法的应用 256
小结 259
思考题 260
第21章 圆二色技术（circular dichroism） 261
21.1 基本原理 261
21.2 圆二色仪 265
21.3 圆二色谱在结构生物学研究中的应用 265
小结 267
思考题 267
第22章 扫描隧道显微技术（scanning tunneling microscopy） 268
22.1 扫描隧道显微镜 268
22.2 STM 应用于研究结构生物学的优点 270
22.3 STM 在结构生物学研究中的应用 271
22.4 原子力显微技术 275
小结 278
思考题 278
第23章 表面等离子体共振技术（surface plasmon resonance） 279
23.1 SPR原理 279
23.2 基于SPR的BIAcore技术 279
23.3 SPR生物传感器技术的应用 283
23.4 SPR生物传感器技术中存在的一些问题 287
23.5 SPR生物传感器的改进 289
小结 290
思考题 290
主要参考文献 291
结构生物学相关领域Nobel奖历年获奖情况统计 296
名词索引 298
彩图
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