本书内容极其丰富,包含了动物、植物等各种细胞内发生的重要生命事件的分子基础、物理化学的机制、发现的历史渊源、数学上的定量描述、生理学功能、病理变化和疾病的关系,以及近代进展和展望等方面的详细内容和原始文献,具有作为“手册”的重要参考价值。全书分为七个部分,共52章970页。 本书内容适于作为高等院校和科研单位生理学、生物物理学、细胞生物学、分子生物学、生物化学、医学、药理学等学科研究生及高年级本科生的教材或阅读参考书,从事生命科学研究的工作者或其他交叉学科对生命科学感兴趣的师牛和学者也可参考和阅读。 Brock Biology of Microorganisms是国外的经典教材,经过近30年时间的考验,已经出版到了第八版。本书系其第八版的中译本,包括23章和附录。书中从细胞化学和细胞生物学入手,详尽地介绍了微生物的营养、代谢、合成、分子遗传和微生物遗传。遗传工程和生物工程,生长和调控,工业微生物,寄主和寄生菌的关系,免疫,临床和诊断微生物,流行病学和公共卫生微生物学,主要的微生物疾病,微生物代谢的多样性,微生物生态学,分子体系和微生物进化,病毒、细菌、古细菌和真核微生物等内容。本书阐述清晰,条理性强,简明易懂,并附有图表,每节后有概括的内容总结,便于读者学习。
本书具有全面性、系统性和广泛性的特点,可作为综合性大学、医学院校、农林院校、轻工业院校等微生物学系、生物学系、生物化学系、分子生物学系各专业学生和教师的教学用书及相关研究人员的参考用书。 人类基因组计划于2003年发表了人类基因组序列的“完成”版,这是人类科学史上的一个里程碑。根据人类基因组许多新的发现,英国Tom Strachan和Andrew P. Read两位教授对其编著的《人类分子遗传学》第三版进行了全新的修订。
全书分四部分,共21章。运用这些最新成就对DNA的结构与功能、染色体、细胞与发育、系谱分析以及基因组的组成、表达、变异和进化作了全面而深刻地阐述。对人类孟德尔疾病、复杂疾病和癌症的遗传起因及其基因定位、鉴定和诊断进行了系统地分析。还从更广泛的视野,就功能基因组学、蛋白质组学、生物信息学、动物模型和治疗学也作了详述和展望。书中附有许多设计精巧的插图和专业词汇表。
本书将遗传学原理和现代分子遗传学基本技术紧密相结合。它不仅是人类医学遗传学的一本优秀教材,也是很好的实验室技术指导书。中译本忠于原文并保持了原书的风格。它是适用于生命科学领域中的研究生的教科书,也可作为广大临床医生、遗传学科研人员和本科学生的参考用书。 本书试图集成当代遗传学知识和方法,内容主要包括:形式遗传学——基因传递规律;分子遗传学——DNA结构及其如何指导蛋白质合成;基因组学——基因分离新技术和有机体完整基因组深入分析;人类遗传学——基因如何调控健康和疾病状态;生命形成的统一——来自不同有机体的信息合成为一个整体内核;分子进化——物种如何进化和趋异。
本书适用于高等院校生命科学、遗传学、分子生物学等专业的教师和学生使用,并可供相关专业研究人员阅读参考。 本书是50余位专家学者联合编写的《衰老分子生物学》英文版的译本。全书共分20章,体现了当前研究人员从分子、细胞、组织和整体水平上对衰老的理解。本书介绍了针对模式生物进行的衰老遗传和分子生物学研究;在饮食、代谢和寿命之间的相互联系上,重点强调氧化应激、线粒体功能及如何防治衰老的相关的主要疾病,如老年性痴呆、糖尿病、心血管疾病等;部分章节集中讲述了细胞老化、端粒、DNA损伤与修复、干细胞和癌症。
本书不仅适合分子生物学领域的科研、教学人员使用,也适用于研究衰老相关疾病及其防治药物的医药学领域的科研、教学人员,对该领域的初学者也具有参考价值。 Brock Biology of Microorganisms是美国优秀的微生物学教材。该书自1970年第1版到2006年的第11版,已有36年的历史。它以新颖、先进、严谨的内容,丰富精美的图片,启发式的知识结构和巧妙的构思,赢得了广大师生的青睐。
本书的内容博大精深,从微生物学基础,进化微生物学和微生物多样性,代谢多样性和微生物生态学,免疫学、致病性和宿主反应,微生物疾病,工业微生物学等六部分入手,详尽地介绍了微生物的结构、营养、代谢、遗传、生长和调控,主要的微生物疾病,微生物多样性,微生物生态,微生物进化等内容。
本书具有全面性、系统性和广泛性的特点,知识丰富、阐述清晰、简明易懂、条理性强、可读性强。可作为综合性大学、医学院校、农林院校、轻工业院校等生命科学、医学、药学等专业师生及相关研究人员的微生物学教材或参考书。 基因组学曾是生命科学前沿,如今已逐步成为大学基础课。本书以清晰而简明的写作风格将基因组学的新观点与研究基因表达的传统方法相结合,为基因组作为生命蓝图所起的重要作用提供了最新理解。全书从四个方面展开论述,分别为:基因组、转录组和蛋白质组,基因组研究,基因组功能和基因组的复制与进化。
本书在《基因组》的基础上对原有章节进行重排,更新、扩增了大量内容,使背景资料更充实。本书采用大量的图表,形象而简洁,适合各层次的学生使用,是一本适合作教材的“基因组学”读物。
本书可作为生物类及相关本科生和研究生的课程教材,也可供专业科技人员阅读。 本书是著名的生物化学优秀教材Fundamentals of Biochemistry的中文版,由南京大学和清华大学具有丰富教学经验的教授主译。全书以合适教学的方式来组织内容,包括生物大分子、酶、代谢、基因表达等,重点介绍了生物大分子结构、化学机制、进化关系等,对生物化学历史的发展也作了适当的阐述,以提高学习兴趣,启发学生的创造性思维。每章后面附有小结、参考文献、关键词、学习思考题、练习题,有利于学生复习和巩固所学内容。书后还附有含全书彩图的光盘,使教学更形象直观。本书文字简明扼要、插图精美,主线明确,富有启发性。适合作为综合性大学生命科学领域的教师和高年级本科生以及科研人员参考。 本书原作是一部名著,其第一版曾被誉为心脏生理学的里程碑。此第三版,增加了新篇章,介绍了新进展。全书分6部分共20章,第一部分介绍了心血管系统的基本概念、血液循环的调节、控制以及心脏的超微结构;第二部分从分子水平讲述了离子通道、离子泵等的结构与功能,结合起搏点、传导系统的特性,增加了心电图的内容;第三部分系统介绍了钙在兴奋-收缩偶联、心肌收缩与舒张过程中的关键作用,引入了许多新进展;第四篇从器官水平论述心脏供氧、代谢和做功特点并从分子水平分析心肌肥大的形成;第五部分系统介绍了循环生理学的内容;最后一部分讲述了病理生理学内容,包括心肌缺血、心肌梗死、缺血再灌、心律失常等,通过这些章节将基础心脏生理学与临床实践联系起来。
本书内容丰富、要点突出,特别是设计精良的300多幅插图,更使其别具特色。可供心脏生理、病理、药理及分子生物学领域的在校师生、临床医师以及科研人员参考。 本书是经典著作《兽医微生物学》的第二版(第一版于1999年出版),阐述了兽医微生物学的基本理论,详细介绍了细菌和真菌、病毒的病原、流行病学、致病机制、诊断、治疗等各个方面。全书分为导言、细菌和真菌、病毒和临床应用4部分,共74章。本书注重经典理论与新的进展、实际应用的有机结合,内容翔实、实用性强。
本书可供从事预防医学、临床医学、公共卫生学、微生物学、免疫学等学科及相关领域的科研技术人员、教学人员及高年级本科生、研究生参考。 本书是《基础免疫学》(Fundamental Immunology)第四版的中文翻译版。不仅介绍了免疫学的基础知识,也较为全面地反映了免疫学研究中的新进展,从不同水平阐述了免疫系统的主要组成和功能,以及免疫应答的规律和调节、免疫的效应机制。主要分为四大部分:现代免疫学的主要内容,以便免疫学知识背景有限的读者
能有效阅读;免疫球蛋白和B淋巴细胞,包括免疫球蛋白的生物化学、相互作用、分子生物学、B细胞发育和活化的生物学;T淋巴细胞,将主要组织相容性复合体和抗原处理作为核心整合到T细胞识别过程中,还讨论了T细胞受体、发育、功能、活化,并特别强调了共刺激信号的作用;免疫系统的组成,免疫系统其他的重要细胞
包括树突细胞、巨噬细胞、NK细胞,以及免疫系统进化。同时,本书还对免疫系统在疾病预防、致病作用及治疗中的基础免疫学机制进行了阐述。
本书可用作生物学和医学领域的本科生和研究生教材,并可用作免疫学相关专业的教学科研人员以及基础临床免疫学科研、检验、医护人员的参考书。 从《基因》到现在的《基因Ⅷ》,该系列已成为20年来经久不衰的经典名著,堪称分子生物学的国际第一书。每一版的更新都紧跟学科发展,更加适合当前的学习和研究。
作为最新一版,本书继承了原有的核心内容,包括系统介绍了基因的结构、组织与表达,蛋白质与细胞的分子活动等。同时,还增加了许多新的内容与特色,首先是对章节进行了新的编排,以基因组学贯穿全书,对基因组的组织、DNA复制、修复、重组、转录、翻译、基因调控等内容进行了全面的更新,增加了许多新的专题;扩充了原核生物的内容;图解也更加丰满详尽。中译版很好地保持了原书风貌,更加适合中国的学生和老师学习参考。
本书是公认的学习分子生物学、分子遗传学、基因组学的最佳参考书之一。本书是美国Garland出版集团出版、美国科学院前院长Bruce Alberts等八位国际著名生物学家共同编写的Essential Cell Biology第三版的中文译本,从细胞的不同结构层次和细胞间的相互关系对细胞生物学的内容作了系统阐述,既涵盖细胞生物学的基础知识,又增添当代生命科学研究的最新成果。全书共20章,分别叙述细胞的生长、增殖、分化、凋亡、遗传、变异、应激、运动、迁移等内容。每一章结束时附有基本概念、关键词、问题和答案,并配有22个图版和近千幅插图。书中还附带一张光盘,收集了诸多的分子结构和高分辨率的显微照片,作为每一章节的补充材料,以吸引读者的兴趣。与前两版不同的是,第三版的每一章中还增添了“我们如何得知”部分,讲述科学家如何通过实验研究来获得新的发现。
本书可供国内包括生物、医学、农、林、牧、渔等专业的大学生、研究生、教师和科研人员的教学研究使用,也可供对细胞生物学有兴趣的非专业人员参考阅读。 本书是由微生物基因组学开创者们撰写,重点介绍了10年来微生物学转向全基因组序列研究的进展,包括微生物基因组学的历史、作为基因组学工具的生物信息学、核心功能、微生物基因组的进化、微生物基因组的调查和基因组数据库的应用共6个部分。所有内容均涉及本学科前沿,作者们现身说法,深入浅出,既能使初涉微生物基因组学领域的研究生们感兴趣.又能使在微生物学和基因组学方面有造诣的专家们参考,是微生物学专著中的精品。本书可供从事微生物学、基因组学、病理学、生态学、酶学、蛋白质组学、植物病理学等领域的研究生、教师和研究人员阅读。 本书英文版由国际杰出植物生物学家编写,美国植物生物学家学会出版,是植物生物学领域的重要著作。在整合前沿知识的基础上,本书围绕细胞区室结构、细胞的繁衍、能量流、代谢与发育的整合、植物的环境与农业5个主题精心组织内容,反映了各个领域的研究历史和最新进展。本书编排有序,图文并茂,适用于植物生物学以及分子生物学、生物技术、生物化学、细胞生物学、生理学、生态学等相关领域的研究和教学参考。制药学、农业经济等领域的研究人员也可从中得到有价值的信息。 From Neuron to Brain是神经生物学领域的世界级名著。本书是在近年来神经科学发展日益波澜壮阔的背景下,由权威科学家团队根据该学科的最新进展和基本原理,全面重新撰写的第5版。作者们通过大量生动的实例,辅以精美的插图,结合严密的逻辑组织,介绍神经细胞如何传递信号,这些信号如何整合,又如何形成脑的高级功能。本书内容简洁、紧凑,又不失系统、全面,涵盖了神经生物学的各重要方面,为读者提供了一幅这门学科的全景图。 本书文笔流畅,深入浅出,因此适合任何对神经系统工作原理好奇的人士阅读,尤其适合作为生物学、心理学和医学等专业的本科生、研究生的教学参考书,亦可为相关领域的教授、专业科研人员的研究工作提供理论参考。 糖链(聚糖)经常结合蛋白质和脂类,并在有机体组织和功能中发挥多种作用。它们参与多种生命活动,如蛋白质折叠、淋巴细胞生理过程和微生物病员发生。聚糖装配中的遗传缺陷是许多人类疾病的根源。本书内容涵盖了糖生物学的发展历史、基础知识、糖链的生物和生理功能、与人类健康的关系等,是有关糖生物学的理想读物,是试图描述聚糖生物发生和功能的第一部教科书。适于高等院校生命科学和医药科学专业师生。 分子生物学是生命科学发展过程中诞生的一门实验性极强的新兴学科。美国著名分子生物学家Robert F.Weaver遵循这一学科发展的特点,于1999年出版了第一版Molecular Biology。全书以原始研究论文为基础,通过对实验的设计、对结果的分析而逐步展开对分子生物学理论的讲述,文字通俗流畅。随着学科的迅速发展,几经修订再版的Molecular Biology第四版共有导论,分子生物学方法,原核生物的转录,真核生物的转录,转录后加工,翻译,DNA复制、重组和转座,以及基因组8部分24章,书后还附有分子生物学专业词汇表。每一章节都以提出科学问题、展开研究过程开始,以提供思考习题、推荐阅读文献结束,理论讲述逻辑严密,实验过程提炼清晰,特色鲜明,内容详尽,图文并茂,易读易记。
本书是生命科学相关专业的研究生以及从事该方面科研、教学人员不可多得的一本优秀参考书。 本书由DNA双螺旋的发现者之一——James D.Watson及其他几位著名学者在第五版的基础上修订完成。本书除了反映分子生物学领域的最新进展之外,还涉及其他诸多方面的内容。此次修订仍保留了上一版中的许多定义和特点,而且新增了调控RNA和基因组分析以及系统生物学的内容。全书共分五篇:化学和遗传学、基因组的维持、基因组的表达、调控以及方法。
本书具有权威性,内容新颖、详尽,堪称此领域的经典之作。为广大的生物爱好者及研究人员提供了分子生物学的知识框架和实验途径,并强调了基因科学对于整个生物领域的重要意义。 本书内容极其丰富,包含了动物、植物等各种细胞内发生的重要生命事件的分子基础、物理化学的机制、发现的历史渊源、数学上的定量描述、生理学功能、病理变化和疾病的关系,以及近代进展和展望等方面的详细内容和原始文献,具有作为“手册”的重要参考价值。全书分为七个部分,共52章970页。 本书内容适于作为高等院校和科研单位生理学、生物物理学、细胞生物学、分子生物学、生物化学、医学、药理学等学科研究生及高年级本科生的教材或阅读参考书,从事生命科学研究的工作者或其他交叉学科对生命科学感兴趣的师牛和学者也可参考和阅读。 本书旨在对当前分子生物学领域中研究的主要问题给出主流阐述。在《基因Ⅷ》的总体规划基础之上,作出了精简和重新编排。内容上更明确地集中于基因的分子遗传学方面,以期读者能更关注该主题,同时本书还进一步以基因组序列作为出发点,适当更新了一些内容,如增添了一章“遗传工程”,并把“表观遗传效应”单独作为一章。
本书可作为高等院校生物类及其相关专业本科生、研究生的教材,也可供专业人员参考阅读。 本书为英文版TELOMERES中译本。原书由美国加州大学旧金山分校的伊丽莎白H.布莱克本博士和冷泉港实验室的卡罗尔W.格雷德博士主编,冷泉港实验室出版社(Cold Spring Harbor Laboralory Press)1995年出版。本书全面地介绍了目前端粒和端粒酶的结构、功能特性以及端粒对生命科学研究领域中的意义。读者还可以从端粒研究这个角度出发,对目前生物技术发展现状和应用有一个实际的了解和体会。
本书可作为医学、生命科学及相关领域科研人员的参考书,还可作为研究生及大学生的辅助读物。 自从《马修斯植物病毒学》第三版出版以来的十年间,植物病毒学领域又有了令人瞩目的发展。这部得到读者厚爱的专著现在由罗杰·赫尔(Roger Hull)教授执笔又得以及时更新。《马修斯植物病毒学》第四版除增加了大量彩色图版外,还详细介绍了这个发展迅速的领域中许多重要的新进展,包括生物学与生态植物病毒学、植物基因工程、分子病毒学、分子结构以及寄主与病毒互作等多方面的内容。
《马修斯植物病毒学》是一部经典著作,是植物病毒学、植物病理学、普通病毒学、植物生理学和微生物学专业方向的学生、教师或对这些领域感兴趣的爱好者的优秀教材;在分子生物学、生物化学与昆虫学相关领域工作的科学家也会发现这部力作是他们所需的宝贵参考书。 本书不仅系统介绍了森林遗传学原理与林木改良方法,同时,还吸收了林木基因组学、林木分子育种等领域的最新研究成果,充分反映学科发展的新知识、新技术与新成果。全书共20章,第1章介绍森林遗传学的概念、范畴、历史和重要性,第2-6章概括介绍森林遗传学的基本原理,第7-10章介绍林木的遗传变异和基因保存策略,第11-17章详细阐述实用林木遗传改良的理论和方法,第18-20章介绍林木基因组学、标记辅助选择和育种及林木基因工程。 本书可作为高等农林院校林学专业高年级本科生及林木遗传育种专业研究生和其他院校相关专业本科生和研究生的教材或教学参考书,可作为从事林木遗传育种研究的科技工作者的参考书,亦可供其他从事林业科学研究、除林木以外的其他生物遗传育种研究和相关研究的科技工作者参考。 近年来人类分子细胞遗传学迅猛发展,尤其在人类基因组计划方面取得了重大成就。本书运用这些新成就,结合遗传学基本理论,系统而有重点地阐述了遗传学在医学中的重要作用;基因和染色体的结构与功能;群体遗传学与多基因遗传;现代分子生物学各种技术;人类疾病的细胞与分子遗传学机理;致病基因的定位与克隆;人类基因组学;临床遗传学;癌遗传学与基因治疗等章节。书后还附有每章的问题与答案,有助于加深对内容的理解。
本书是世界著名的遗传学家,美国NIH人类基因组研究所主任F.S.Collins和密歇根大学 T.D.Gelehrter教授等编著的医学遗传学名著《医学遗传学原理》的第二版,译文较好地保持了原书的风格,是一本值得推荐的教科书和参考用书。适合作为医科院校的本科教材,也可供临床医生和医学遗传学研究人员及相关研究人员参考使用。进化保护遗传学是保护生物学的一个分支,是综合保护生物学、进化生物学和群体遗传学的理论为基础,为解决物种濒危机制研究、物种遗传多样性保护和恢复等实际问题提供了依据和工具。本书概述了进化保护遗传学的基本概念、并结合大量的实际研究案例介绍了该领域必备的计算和分析方法、关键实验技术和常用分析软件,列出了本领域重要的名词解释、参考文献和其他阅读材料。
本书的原著者是瑞典乌普萨拉大学进化生物学研究中心的Jacob Hoglund 教授编著。他是一位享誉国际的保护遗传学家。本书为哈佛大学生命科学类本科生必修课程“生命科学综合介绍:遗传学、基因组学与进化”的教材,全面介绍了遗传学和基因组学的基本原理和实验方法,内容包括基因传递、突变、表达和调控的基本过程,遗传学和分子生物学研究的主要实验方法,以及遗传学和基因组学的一些社会历史背景。全书文字简明生动,每章都配有精炼的总结、回顾及大量习题。书中不仅包括大量人类遗传学实例,也包括遗传学在主要模式生物中的大量实际应用。内容介绍 本书是神经生物学领域内的一本世界级名著,本版为跨世纪的第4版。内容涵盖了神经生物学的许多重要方面,系统介绍了神经生物学的基本概念、神经系统的功能及其细胞和分子机制。作者应用许多生动的实例,通过严密的逻辑组织起来,以展示神经生物学的发展脉络。结合300余幅制作精良的插图,为读者提供了这门重要学科的一幅有内在联系的全景图。全书把神经生物学的基本原理和近年进展紧密结合起来,文笔流畅,深入浅出,对相关领域的学生、教授和研究人员均是一本有用的参考书。 藻类学是研究藻类这一淡水和海洋食物链中初级光合生物的科学。藻类不仅是浮游动物和滤食性贝类的重要食源,而且具有独特的系统演化地位和生态位功能。《藻类学》自从1980年第一版面世以来,已逐步成为藻类学领域的经典教材。本修订版保持了初始版本的样式,同时包含了最新的关于核酸测序研究等诸多信息。此外,藻类的详细生活史图例及相关类属的细胞学、生态学、生物化学和经济价值等信息完整的呈现给了读者。 本书适合于选修海洋生态学、海洋生物学、海洋植物学(藻类学)、湖泊科学及生物海洋学等课程的高年级研究生和本科生阅读。 本书以小鼠、果蝇等各种模式生物的胚胎发育为代表,清晰地介绍了从受精卵发育到多细胞生物这一过程中的种种生物学事件,以及调控这些事件发生的分子机制,如个体的体轴(前后、左右和背腹)是如何决定的,器官发生采用了何种机制,细胞的分裂、分化如何与发育过程密切相关等等。除了动物的发育以外,本书还介绍了植物的发育及其特点。以此为基础,本书还进一步介绍了干细胞研究、器官再生以及物种进化等与发育密切相关的研究领域的最新进展。
本书适合所有对发育生物学感兴趣的人阅读。 Brock Biology of Microorganisms是美国优秀的微生物学教材。该书自1970年第1版到2006年的第11版,已有36年的历史。它以新颖、先进、严谨的内容,丰富精美的图片,启发式的知识结构和巧妙的构思,赢得了广大师生的青睐。
本书的内容博大精深,从微生物学基础,进化微生物学和微生物多样性,代谢多样性和微生物生态学,免疫学、致病性和宿主反应,微生物疾病,工业微生物学等六部分入手,详尽地介绍了微生物的结构、营养、代谢、遗传、生长和调控,主要的微生物疾病,微生物多样性,微生物生态,微生物进化等内容。
本书具有全面性、系统性和广泛性的特点,知识丰富、阐述清晰、简明易懂、条理性强、可读性强。可作为综合性大学、医学院校、农林院校、轻工业院校等生命科学、医学、药学等专业师生及相关研究人员的微生物学教材或参考书。 本书从细胞和分子水平对细胞生物学的内容做了全面系统的阐述。全书共17章,分别阐述细胞的基本概念、物质的跨膜运输及胞内运输、细胞核的结构与功能、染色体的结构与功能、细胞骨架的结构与功能、细胞周期调控、细胞凋亡、细胞信号转导与细胞外基质和细胞粘连的基本特征与分子机制,还对癌细胞、原核细胞和植物细胞进行了专门阐述。每一章既涵盖了基本内容,又反映了相关领域的最新进展。全书有大量有助于正确理解相关内容的图表和照片,书末附有词汇表和索引。
本书可作为生物学、医学、农学、林学等专业的高年级本科生、研究生和相关学科的教师的参考书,也可供对细胞生物学有兴趣的其他学科的科技人员参考。 本书是一本适合生物学、医学专业本科生、研究生,以及相关领域研究人员参考的有关癌生物学研究的经典图书。
本书将近30年来癌生物学的最新研究成果系统而全面地进行了论述,采用通过介绍经典实验的方式使读者更深入了解和体会现代癌症生物学涉及的基本概念,不仅在结构和内容上更易使本科生或研究生接受,而且还提供了多种教学功能,对协助教师教学与学习也大有裨益。本书还包括许多对现代生物医学的研究探索,帮助读者来提高他们的分析能力,理解复杂的生物过程。灵活的版式设计及丰富的图片使本书更具吸引力。 本书是一部全面、系统介绍进化生物学的教科书。本书的作者均是多年从事进化生物学研究并对本领域有卓越贡献的欧美学者。本书涵盖了进化生物学的产生和发展的历史,从西方早期的自然神学到达尔文的进化论。本书介绍了进化生物学的重要科学问题和相应的研究领域,如生命的起源、物种形成与生命多样性产生的机制、体制发育的进化、突变和遗传重组、DNA和蛋白质的变异、生命复杂性状的遗传基础、自然选择在分子水平的作用机制、进化中的冲突与合作、进化中新性状的产生以及人类起源和进化的历史等。本书的讲述深入浅出并提供了大量实际研究的例证和精美直观的图表。
本书适合于作为本科生和研究生的专业教材,同时也是从事生命科学研究的学者不可多得的参考书。 本书以生物学功能为主线,以生物大分子及其复合物的三维原子结构为中心,全面深刻地解析了重要生命活动过程的结构基础及由此阐发的分子机理,内容涵盖了从蛋白质、核酸、脂类到生物膜的基本结构信息及知识,从遗传信息DNA到RNA到蛋白质的传递,到基因产物蛋白质的产生与消亡,从各类生物信号转导、细胞运动、物质输运与相互作用,到免疫系统的结构生物学和病毒结构与功能,系统深入,内容丰富翔实,图文并茂,整合了迄今最新的研究成果和学科知识,展现了从生物大分子的原子结构到重要生命活动的内在联系和基本原理。 本书适合对结构生物学感兴趣的各学科、各层次的科研工作者参考,特别适合从事与结构生物学相关领域研究的高年级本科生和研究生使用。 本书是一本有着广泛影响的神经生物学名著。它从细胞及分子生物学的角度,介绍了脑的结构和活动规律,论述了神经细胞及神经胶质细胞的细胞生物学特征、细胞内和细胞间的信息传导、神经发育和可塑性等等。读者在掌握了本书的内容后,就能较容易地对神经系统的结构、发育、生理、行为等开展专门研究。
本书可作为神经生物学的研究生教材,也可作为从事神经科学研究的科学工作者的参考书。 《Lewin 基因X》对分子生物学和分子遗传学进行了精彩的论述,内容涵盖了基因的结构、序列、组织和表达。21位科学家编写和修正了其各自领域的相关内容,使得本书成为相关领域当今最新颖、全面的参考书。其中大部分修订和重新编排是基于Lewin的《基因精要》第二版,并在内容上额外增加了一些新的章节,结构也进行了一些调整,使得全书各个主题在排列上更加富有逻辑性。许多章节也重新命名,以便更好地体现它们包含的内容。 本书是分子生物学和分子遗传学最经典的名著之一,是生命科学各个分支学科的师生和研究人员必备的教科书和参考读物。 本书是经典著作《细菌分子遗传学》的第五版(第一版于1989年出版),全书共十章。本书清晰透彻地阐述了细菌分子遗传学的基本概念、基本原理和研究方法,着重于从分子水平分析了细菌的遗传和变异机制。本书尤其注重经典理论和最新研究进展、实际应用的有机结合,内容翔实,实用性强。 本书可供微生物学、免疫学、遗传学等学科和相关领域的科研人员、教学人员及高年级本科生、研究生参考。 本书由欧洲著名植物分子生物学研究所John Innes Center的七位杰出植物生物学家合作撰写。全书共分九章,首先介绍现代植物起源研究,并简述植物基因组和遗传学的特征,随后阐述植物细胞、代谢和发育等方面的基础知识和研究进展,以及植物对环境信号的接受和应对生物胁迫和非生物胁迫的策略,最后讨论植物学研究发展与人类社会的关系。本书内容全面、系统、权威,反映了当前人们对植物学在分子层面上的最新、最前沿的理解。全书结构简洁,语言深入浅出,图文并茂,编排有序,是植物生物学领域的一部全新的重要著作。 本书适合于植物学、分子生物学、生物化学、细胞生物学、农学等相关领域的高年级本科生、研究生、教师和科研人员阅读参考。 《生物化学——基础理论与临床》(原书名:Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations)一书由美国John Wiley & Sons出版社于1982年首次发行,该书一面世就受到了医学院校广大师生和生物化学领域众多研究人员的青睐,并且在美国长期畅销。2006年,该书已经出版了第六版,并被翻译成多种语言,在许多欧美国家用作生物化学课本或辅助教材,受到了很多知名教授和众多学生的好评。
本书深入浅出地讲述了生命体细胞中的生物化学反应过程,从分子水平揭示了许多生命现象的本质,阐明了机体内生理过程中细胞层面的生化反应。在讲述理论的同时还引入了大量临床病例分析作为延伸,进一步解释了与人类疾病密切相关的生物化学过程,既可以帮助读者理解书本的内容,又能加深对理论知识的记忆。这是本书有别于同类专业书籍的一大特色。全书内容安排紧凑连贯、由浅入深,并用大量生动直观的插图对相关概念和生化反应加以清晰的描述。
本书主要适用于生物学和医学专业的大学本科生和研究生阅读,对基础医学和临床生物化学领域的研究人员也是一本不可多得的好书。 生命是一个复杂的过程,有很多的例外情况,许多最关键的现象往往不能用已有理论来解释。表观遗传学正是在这些例外的基础之上发展成型的。这些非DNA变化但可继承的现象与癌、衰老、动植物发育等热点问题密切相关,受到广泛关注。
本书是表观遗传学领域领军人物的扛鼎之作,是该领域第一本系统性、权威性论著,不仅涉及一线研究的方方面面,还用专门章节讲述了表观遗传学的发展历程。通过本书,读者可以对这门新兴热点学科有一个深入而完整的认识。
本书适宜于相关领域的研究人员参考之用,作为该领域的教学用书也是非常合适的。 《基因组3》在前两版的基础上对原有内容进行了大量的更新和扩充,并对部分章节和内容进行了重排,使背景资料更充实,层次更清晰,行文更流畅。本书共包含四大部分内容,分别为研究基因组、基因组结构、基因组功能和基因组的复制及进化。本书以清新而简明的写作风格将基因组学的概念、观点和内容与传统的基因分子生物学和分子遗传学研究方法相结合,为基因组作为生命蓝图所起的作用提供了全新的视角。
本书内容翔实,深入浅出,引人入胜,根据内容需要采用大量图表,形象而简洁,是一部适合作为教材的基因组学读物。本书非常适合作为生物、医学、农学、林学等相关学科本科生和研究生的基因组学课程教材,也可供专业科技人员阅读。 本书为Brock微生物生物学(第十版),涵盖了微生物生态学的许多新进展,展现了一个全新的组织结构和表达方式,同时也保留了以往版本的精华以便灵活适应新世纪的教学手段。本书共六个部分:分别为基础理论,微生物的进化和多样性,微生物多样性和生态学,免疫学、病原学及宿主应答,微生物疾病,微生物在工业和研究上的应用,知识全面、内容丰富。
本书适用于高等院校微生物专业的本科生、研究生和科研人员,也可供分子生物学、细胞生物学、生物技术等相关研究领域的教学科研人员或技术人员参考使用。内容介绍 本书以清晰而简明的写作风格将基因组学的新观点与研究基因表达的传统方法相结合,为基因组作为生命蓝图所起的重要作用提供了最新理解。全书从三个方面论述了基因组学的核心主题:“基因组的研究方法”涵盖了基因组的作图和测序技术,以及对功能基因组学的详细介绍;“基因组的功能”描述了基因组中基因的表达如何决定细胞的生化特征,以及基因的调控是如何与发育途径相统一的;“基因组的复制和进化”在分子和细胞水平解释了复制、突变和重组,以及它们如何决定基因组的进化。书中还包含所有最新的资料、基因组测序计划的最新信息和一些关键性的研究发现,使学生能熟悉真正的科学工作和数据处理。全书采用大量的图表,形象而简洁,是一本必备的现代分子生物学教材。
本书可作为生物类及相关专业本科生和研究生的课程教材,也可供专业科研人员阅读。 本书由DNA双螺旋的发现者之一——James D.Watson及其他几位著名学者在第四版的基础上修订完成。本书除了反映分子生物学领域的最新进展之外,还涉及其他诸多方面的内容。此次修订仍保留了原书中的许多定义和特点,全书共分五篇:化学和遗传学、基因组的维持、基因组的表达、调控,以及全新内容的第五篇——方法。
本书具有权威性,内容新颖、详尽,堪称此领域的经典之作。为广大的生物爱好者及研究人员提供了分子生物学的知识框架和实验途径,并强调了基因科学对于整个生物领域的重要意义。
样章试读
目录
- 作者简介
译者序
序言
第1章 导论:微生物学和细胞生物学概述
第2章 细胞化学
第3章 细胞生物学
第4章 微生物的营养和代谢
第5章 微生物生长
第6章 大分子和分子遗传学
第7章 基因表达调控
第8章 病毒
第9章 微生物遗传学
第10章 基因工程和生物技术
第11章 微生物生长的控制
第12章 工业微生物学
第13章 微生物代谢的多样性
第14章 微生物生态学
第15章 微生物进化,系统学和分类学
第16章 原核生物的多样性:细菌
第17章 原核生物的多样性:古生菌
第18章 真核生物:真核微生物
第19章 寄生与寄生物的关系
第20章 免疫学概论
第21章 临床诊断微生物学及免疫学
第22章 流行病学和公共健康微生物学
第23章 主要的微生物疾病
附录1 微生物生物能学中的能量计算
附录2 微生物生长中的高等数学和恒化器控制
附录3 原核生物的伯杰氏分类中译本序
Preface of Chinese Translation
译者序
前言
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缩略语
第1章 DNA结构和基因表达
1.1 DNA,RNA及多肽中的构件和化学键
1.2 DNA的结构和复制
1.3 RNA转录和基因表达
1.4 RNA加工
1.5 翻译、翻译后加工及蛋白质结构
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参考文献
第2章 染色体结构和功能
2.1 倍性和细胞周期
2.2 染色体的结构和功能
2.3 有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的两种类型
2.4 人类染色体研究
2.5 染色体畸变
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参考文献
第3章 细胞和发育
3.1 细胞的结构和多样性
3.2 细胞的相互作用
3.3 发育概述
3.4 发育过程中细胞的特化
3.5 发育中的模式形成
3.6 形态发生
3.7 人类早期发育:受精到原肠胚形成
3.8 神经发育
3.9 发育途径的保守性
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参考文献
第4章 系谱及群体中的基因
4.1 单基因与多因子遗传
4.2 孟德尔式系谱类型
4.3 基本的孟德尔式系谱方式中的复杂情况
4.4 多因子性状的遗传学:多基因的阈值理论
4.5 影响基因频率的因素
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参考文献
第5章 扩增DNA:PCR和细胞DNA克隆
5.1 DNA克隆的重要性
5.2 PCR:基本特征和应用
5.3 细胞DNA克隆原理
5.4 扩增不同片段大小的克隆体系
5.5 制备单链、诱变DNA的克隆体系
5.6 设计表达基因的克隆体系
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参考文献
第6章 核酸杂交:原理和应用
6.1 核酸探针的制备
6.2 核酸杂交原理
6.3 使用克隆的DNA探针筛查未克隆的核酸群进行核酸杂交实验
6.4 使用克隆靶DNA及微阵列的杂交实验
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参考文献
第7章 DNA与基因结构、变异及表达的分析
7.1 DNA测序与基因型分型
7.2 鉴定克隆DNA中的基因并确定其结构
7.3 研究基因的表达
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参考文献
第8章 基因组计划和模式生物
8.1 基因组计划的开创性意义
8.2 人类基因组计划的研究背景和组织机构
8.3 人类基因组是如何作图及测序的
8.4 模式生物的基因组计划
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参考文献
第9章 人类基因组的组成
9.1 人类基因组的一般组成
9.2 人类RNA基因的组成、分布和功能
9.3 人类编码多肽基因的组成、分布和功能
9.4 串联重复非编码DNA
9.5 散在重复非编码DNA
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参考文献
第10章 人类基因表达
10.1 人类细胞中基因表达概述
10.2 反式作用蛋白因子与DNA和RNA中的顺式作用调节序列的结合对基因表达的调控
10.3 单个基因的选择性转录与加工
10.4 差异性基因表达:起源于不对称并由诸如DNA甲基化等表观遗传机制得以永存
10.5 基因表达的远程控制与印记
10.6 Ig和TCR基因的特殊结构与表达
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参考文献
第11章 人类基因组的不稳定性:突变与DNA复制
11.1 突变、多态性与DNA修复概述
11.2 简单突变
11.3 引起重复间序列交换的遗传机制
11.4 致病性突变
11.5 重复序列的致病潜力
11.6 DNA修复
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参考文献
第12章 我们在生命之树中的位置
12.1 基因结构与复制性基因的进化
12.2 染色体与基因组的进化
12.3 分子系统发生学与比较基因组学
12.4 我们因何而变成人?
12.5 人类种群的进化
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参考文献
第13章 孟德尔性状的遗传定位
13.1 重组体与非重组体
13.2 遗传标记
13.3 两点定位
13.4 多点定位比两点定位更有效
13.5 利用扩展的系谱和祖先单体型进行精细定位
13.6 标准对数优势比分析不是毫无问题的
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参考文献
第14章 鉴定人类致病基因
14.1 鉴定致病基因的原理和策略
14.2 不依赖定位的鉴定致病基因的策略
14.3 定位克隆
14.4 应用染色体畸变
14.5 确定候选基因
14.6 以8个例子阐明鉴定致病基因的各种方法
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参考文献
第15章 复杂疾病易感基因的定位与鉴定
15.1 确定非孟德尔遗传性状是否是遗传性的:家系、双生子及领养子研究的作用
15.2 分离分析用于单纯孟德尔遗传性状和单纯多基因范畴之间性状的研究
15.3 复杂性状的连锁分析
15.4 关联研究与连锁不平衡
15.5 鉴定易感等位基因
15.6 复杂疾病遗传剖析取得不同程度成功的8个例子
15.7 概要及总结
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参考文献
第16章 分子病理学
16.1 概述
16.2 A和a等位基因的简便命名中暗藏了巨大的DNA序列多样性
16.3 突变的一级分类:功能丢失性突变和功能获得性突变
16.4 功能丢失性突变
16.5 功能获得性突变
16.6 分子病理学:从基因到疾病
16.7 分子病理学:从疾病到基因
16.8 染色体病的分子病理学
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参考文献
第17章 癌遗传学
17.1 前言
17.2 癌的演化
17.3 癌基因
17.4 肿瘤抑制基因
17.5 基因组的稳定性
17.6 细胞周期的调控
17.7 整合资料:通路和能力
17.8 本章所有知识的用途
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参考文献
第18章 个体和群体的遗传检测
18.1 概述
18.2 受检材料的选择:DNA,RNA或蛋白质
18.3 筛查基因突变
18.4 检测特定序列的变化
18.5 基因示踪
18.6 群体筛查
18.7 DNA图谱可用于识别个体和确定亲属关系
进一步阅读
参考文献
第19章 后基因组计划:功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学
19.1 功能基因组学概述
19.2 通过序列比较进行功能注释
19.3 总mRNA谱(转录物组学)
19.4 蛋白质组学
19.5 小结
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参考文献
第20章 细胞和动物的遗传操作
20.1 基因转移技术概述
20.2 基因转移的原理
20.3 利用基因转移研究基因表达和功能
20.4 利用基因转移和基因打靶技术建立疾病模型
进一步阅读
参考文献
第21章 疾病治疗的新方法
21.1 遗传病的治疗不同于疾病的遗传治疗
21.2 遗传病的治疗
21.3 利用遗传学知识改善现有治疗和发展传统治疗的新形式
21.4 基因治疗的原则
21.5 在靶细胞或组织中插入并表达一个基因的方法
21.6 在细胞或组织中修复或失活一个致病基因的方法
21.7 人类基因治疗尝试的一些例子
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参考文献
词汇表
索引关于作者
前言
全书内容导读
第1章 遗传学:生命信息的研究
1.1 生命最基本的生物信息由DNA分子编码
1.2 生物功能主要由蛋白质分子体现
1.3 复杂系统由DNA蛋白质和蛋白质蛋白质的相互作用形成
1.4 所有的生物在分子水平上都密切相关
1.5 基因组的模块化结构使快速的复杂进化成为可能
1.6 遗传技术能够用来进行复杂性解析
1.7 我们关注的焦点在于人类遗传学
第I部分 基本原理:性状是如何传递的
第2章 孟德尔的突破:遗传的模式、颗粒性和原理
2.1 背景:遗传的历史谜团
2.2 孟德尔的遗传分析
2.3 人类中的孟德尔式遗传:两个综合性的例子
Fast Forward
遗传学工具
遗传学与社会
第3章 孟德尔定律的扩展:基因型与表型之间的复杂关系
3.1 单基因遗传的孟德尔定律的扩展
3.2 多因子控制的孟德尔定律的扩展
Fast Forward
遗传学与社会
第4章 遗传的染色体学说
4.1 染色体携带遗传物质
4.2 有丝分裂确保机体的每一个细胞含有相同的染色体
4.3 减数分裂产生单倍体的种质细胞
4.4 有丝分裂与减数分裂是配子形成的必需过程
4.5 染色体学说的确证
遗传学与社会
Fast Forward
第5章 连锁、重组与基因在染色体上的定位
5.1 基因的连锁与重组
5.2 作图:基因在染色体上的定位
5.3 有丝分裂重组可形成遗传嵌合体
遗传学工具
Fast Forward
遗传学与社会
第II部分 基因是什么,基因做什么
第6章 DNA:遗传分子如何携带、复制以及重组遗传信息
6.1 实验证明DNA是遗传物质
6.2 沃森克里克模型:DNA双螺旋结构
6.3 DNA将信息储存在它的碱基序列中
6.4 DNA复制:拷贝向下一代传递的遗传信息
6.5 重组使DNA上的信息组成得到改组
遗传学工具
第7章 基因的结构与功能:通过突变进行解析
7.1 突变:遗传分析的主要工具
7.2 何种突变告诉我们关于基因结构的信息
7.3 何种突变告诉我们关于基因功能的信息
7.4 基因突变如何影响感光蛋白和视觉:一个综合性的例子
遗传学工具
Fast Forward
第8章 基因表达:遗传信息流从DNA到RNA到蛋白质
8.1 遗传密码:四种核苷酸如何通过精确组合决定20种氨基酸
8.2 转录:RNA聚合酶合成基因的单链RNA拷贝
8.3 翻译:mRNA和tRNA之间的碱基配对指导核糖体上多肽的装配
8.4 原核生物和真核生物在基因表达上具有显著差异
8.5 综合性的例子:秀丽隐杆线虫(C. elegans)基因表达的计算机分析
8.6 突变如何影响基因表达和基因功能
遗传学与社会
第III部分 基因组
第9章 基因组解析:高分辨的DNA
9.1 将复杂的基因组打断为用于分析的小片段
9.2 克隆DNA片段
9.3 杂交法鉴定相似的DNA序列
9.4 聚合酶链式反应提供了一个快速分离DNA片段的方法
9.5 DNA序列分析
9.6 了解血红蛋白基因:一个综合性的例子
遗传学工具
遗传学与社会
第10章 遗传的与分子的分析重建基因组
10.1 基因组分析
10.2 从人类基因组和模式生物基因组得到的主要信息
10.3 高通量基因组平台为全面分析基因及其mRNA提供了可能
遗传学与社会
第11章 直接检测基因型区分个体基因组
11.1 DNA变异是多方面的和广泛存在的
11.2 检测不同种类多态性的DNA基因型
11.3 定位克隆:从DNA标记到基因克隆
11.4 复杂性状的遗传剖析
11.5 单体型关联分析用于人类基因组的高分辨率作图
遗传学与社会
遗传学工具
第12章 系统生物学与蛋白质组学
12.1 什么是系统生物学?
12.2 系统生物学的关键是将生物学视为信息科学
12.3 整体的蛋白质组学策略和高通量平台使系统地收集和分析蛋白质资料成
为可能
12.4 综合:实践系统生物学
12.5 对疾病进行系统性研究使医学走向前瞻性、预防性和个性化
遗传学与社会
第IV部分 基因在染色体上的行为
第13章 真核生物的染色体:包装和控制DNA的细胞器
13.1 真核生物染色体的组成:DNA、组蛋白和非组蛋白
13.2 染色体的结构:DNA与蛋白质之间可变的相互作用形成可逆的染色体包装
13.3 特化的染色体元件确保其精确的复制与分离
13.4 染色体的包装如何影响基因的活性
第14章 染色体重排与染色体数目的改变重塑真核生物的基因组
14.1 染色体内DNA序列的重排
14.2 染色体数目的改变
14.3 前景展望:新兴的染色体重排与染色体数目改变的分析技术
Fast Forward
第15章 原核生物的染色体:细菌的遗传分析
15.1 原核生物概观
15.2 细菌基因组
15.3 细菌的基因转移
15.4 综合性的例子:遗传分析有助于阐明细菌如何运动
15.5 基因组分析为了解细菌提供了有力的新工具
遗传学与社会
第16章 核外细胞器的染色体呈现非孟德尔式的遗传方式
16.1 线粒体和叶绿体基因组的结构与功能
16.2 细胞器基因组的遗传研究阐明了非孟德尔式遗传的重要原理
16.3 综合性的例子:线粒体DNA的突变如何影响人类健康
Fast Forward
遗传学与社会
第V部分 基因如何被调控
第17章 原核生物的基因调控
17.1 原核生物基因调控概观
17.2 基因转录的调控
17.3 基因表达的弱化作用:通过转录终止对色氨酸操纵子进行精细调控
17.4 综合的调控机制协调多种基因的表达
17.5 综合性的例子:霍乱弧菌(V. cholerae)毒素基因的调控
遗传学与社会
第18章 真核生物的基因调控
18.1 遗传学在基因调控研究中的应用
18.2 基因调控开始于对转录起始的控制
18.3 转录后的调控影响RNA的产量、蛋白质的合成及其稳定性
18.4 果蝇的性别决定:基因调控的一个综合性例子
遗传学工具
第19章 细胞周期调控与肿瘤遗传学
19.1 细胞分裂的正常控制
19.2 细胞分裂控制异常导致癌症的发生
第20章 利用遗传学研究发育
20.1 模式生物:发育遗传学研究的模型
20.2 遗传学简化了发育的研究
20.3 果蝇发育过程中躯体规划的遗传分析:一个综合性的例子
20.4 基因如何控制发育:一种网络框架
遗传学与社会
第VI部分 基因如何改变
第21章 群体遗传分析与进化
21.1 哈迪温伯格法则:了解单基因性状的等位基因频率、基因型频率与表型频率在遗传平衡的群体中的模型
21.2 超出哈迪温伯格法则之外:测定突变与选择如何造成等位基因频率的改变
21.3 多因子性状的数量变异分析
遗传学与社会
第22章 分子水平的进化
22.1 地球上生命的起源
22.2 基因组的进化
22.3 基因组的组织
22.4 免疫球蛋白基因超家族:分子进化的综合性例子
遗传学与社会
基因命名规则
简要答案
词汇表
致谢名单
索引中译版序
译者的话
原版前言
1 人类衰老和衰老相关疾病的线粒体及病理生理学
2 Sirtuin:NAD、代谢以及衰老之间的普遍联系
3 低等生物的热量限制
4 衰老研究中的进化理论
5 衰老生物学概述:人类的视角
6 p53、癌症和长寿
7 秀丽新小杆线虫的衰老进程
8 细胞老化——肿瘤抑制和器官老化的桥梁
9 衰老基因网络的基因组全景
10 哺乳动物的干细胞和其他自我更新组分的衰老
11 衰老研究的模式生物——果蝇
12 DNA损伤修复与衰老
13 小鼠GH/IGF-1轴活性的降低与寿命的延长
14 阿尔茨海默症
15 热量限制如何延长哺乳动物寿命
16 多种应激的协同耐受决定衰老速度
17 衰老的分子机理:出芽酵母的深入研究
18 超长寿的遗传学
19 哺乳动物衰老中的代谢变化
20 衰老和肿瘤形成中端粒和端粒酶的作用
各章参考文献
图版译者序
前言
第一部分 微生物学基础
第1章 微生物和微生物学
Ⅰ微生物学简介
1.1 微生物学
1.2 微生物细胞
1.3 微生物及其自然环境
1.4 微生物对人类的影响
Ⅱ微生物学简史
1.5 微生物学的奠基人:胡克、列文虎克和科恩
1.6 巴斯德、柯赫和纯培养
1.7 微生物多样性和普通微生物学的兴起
1.8 现代微生物学
第2章 微生物生命概论
Ⅰ细胞结构与进化史
2.1 细胞成分和病毒结构
2.2 微生物细胞中DNA的排列
2.3 生命进化树
Ⅱ微生物多样性
2.4 微生物生理的多样性
2.5 原核生物的多样性
2.6 真核微生物
第3章 大分子
Ⅰ化学键和生物体系中的水
3.1 强弱化学键
3.2 大分子概述和作为生物溶剂的水
Ⅱ非信息大分子
3.3 多糖
3.4 脂类
Ⅲ信息大分子
3.5 核酸
3.6 氨基酸和肽键
3.7 蛋白质:一级结构和二级结构
3.8 蛋白质:高度有序结构与变性
第4章 细胞结构与功能
Ⅰ显微镜检术和细胞形态学
4.1 光学显微镜检术
4.2 三维成像:相差、原子力和激光扫描共焦显微镜检术
4.3 电子显微镜检术
4.4 细胞形态学和形体微小的重要性
Ⅱ细胞膜和细胞壁
4.5 细胞质膜:结构
4.6 细胞质膜:功能
4.7 膜转运系统
4.8 原核生物的细胞壁:肽聚糖和相关分子
4.9 革兰氏阴性菌的外膜
Ⅲ原核生物的表面结构和内含物
4.10 细菌细胞的表面结构
4.11 细胞内含物
4.12 气泡
4.13 内生孢子
Ⅳ微生物的运动
4.14 鞭毛与运动
4.15 滑行运动
4.16 细胞运动作为一种行为反应:趋化性和趋光性
第5章 微生物营养、实验室培养和代谢
Ⅰ微生物的营养和培养
5.1 微生物营养
5.2 培养基
5.3 微生物的实验室培养
Ⅱ能学和酶
5.4 生物能学
5.5 催化和酶
Ⅲ氧化还原和高能化合物
5.6 氧化还原
5.7 作为氧化还原反应的电子传递体的NAD+
5.8 高能化合物和能量储存
Ⅳ主要的代谢途径、电子传递和质子动力
5.9 能量守恒:选择
5.10 发酵的实例——糖酵解
5.11 呼吸及膜偶联的电子载体
5.12 来自于质子动力的能量存储
Ⅴ呼吸作用中的碳流和代谢旁路
5.13 呼吸作用中的碳流:柠檬酸循环
5.14 代谢旁路
Ⅵ生物合成
5.15 单糖和多糖的生物合成
5.16 氨基酸和核苷酸的生物合成
5.17 脂肪酸和脂类的生物合成
第6章 微生物生长
Ⅰ细菌的细胞分裂
6.1 细胞的生长和二分裂
6.2 Fts蛋白、细胞分裂平面和细胞形态学
6.3 肽聚糖合成与细胞分裂
Ⅱ细菌群体的生长
6.4 生长术语和对数生长的概念
6.5 对数生长的数学
6.6 生长周期
Ⅲ测量微生物生长
6.7 微生物生长的直接测量:总数和活菌计数
6.8 微生物生长的间接测量:混浊度
6.9 连续培养:恒化器
Ⅳ环境对微生物生长的影响:温度
6.10 温度对生长的影响
6.11 低温下微生物的生长
6.12 高温下微生物的生长
Ⅴ环境对微生物生长的影响:pH、渗透性和氧气
6.13 低pH和高pH情况下微生物的生长
6.14 渗透效应对微生物生长的影响
6.15 氧气和微生物生长
6.16 氧气的毒性形式
第7章 分子生物学导论
Ⅰ基因和基因表达
7.1 大分子和遗传信息
ⅡDNA结构
7.2 DNA结构:双螺旋
7.3 DNA结构:超螺旋
7.4 染色体和其他遗传元件
ⅢDNA复制
7.5 DNA复制:模板和酶
7.6 DNA复制:复制叉
Ⅳ操作DNA的工具
7.7 限制酶和杂交
7.8 DNA测序与DNA合成
7.9 DNA扩增:聚合酶链反应
ⅤRNA的合成:转录
7.10 转录的概述
7.11 σ因子的多样性、共有序列和其他RNA聚合酶
7.12 转录终止子
7.13 转录单位
Ⅵ蛋白质的合成
7.14 遗传密码
7.15 转运RNA
7.16 翻译:蛋白质合成的过程
7.17 蛋白质的折叠和分泌
第8章 代谢调控
Ⅰ调控概述
8.1 主要调控模式
Ⅱ酶活性的调节
8.2 非共价酶抑制作用
8.3 酶的共价修饰
ⅢDNA结合蛋白与转录的正负控制调控
8.4 DNA结合蛋白
8.5 转录的负控制:阻遏和诱导
8.6 转录的正控制
Ⅳ全局调控机制
8.7 全局调控和乳糖操纵子
8.8 应急反应
8.9 其他全局调控网络
8.10 群体感应
Ⅴ其他调控机制
8.11 衰减作用
8.12 信号转导和双组分调控系统
8.13 趋化性调控
8.14 RNA调控与核糖开关
第9章 病毒学基础
Ⅰ病毒和病毒粒子
9.1 病毒的一般性质
9.2 病毒粒子的特性
Ⅱ生长与定量
9.3 病毒的宿主
9.4 病毒的定量
Ⅲ病毒的复制
9.5 病毒复制的基本特征
9.6 病毒增殖:吸附和侵入
9.7 病毒增殖:病毒核酸和蛋白质的合成
Ⅳ病毒的多样性
9.8 细菌病毒概述
9.9 烈性噬菌体和T4
9.10 温和噬菌体
9.11 λ噬菌体
9.12 动物病毒概述
9.13 反转录病毒
Ⅴ亚病毒颗粒
第二部分 进化微生物学和微生物多样性
第10章 细菌遗传学
Ⅰ突变和重组
10.1 突变及突变型
10.2 突变的分子基础
10.3 突变率
10.4 诱变
10.5 诱变及致癌作用:埃姆斯试验
10.6 遗传重组
Ⅱ原核生物中的遗传交换
10.7 转化
10.8 转导
10.9 质粒:一般原理
10.10 质粒的种类及其生物学意义
10.12 Hfr菌株的形成及染色体移动
10.13 互补
10.14 转座子和插入序列
Ⅲ细菌遗传学和基因克隆
10.15 分子克隆的要素
10.16 作为克隆载体的质粒
10.17 作为克隆载体的λ噬菌体
10.18 体外定点诱变
Ⅳ细菌染色体
10.19 大肠杆菌染色体的遗传图谱
第11章 微生物进化和系统学
Ⅰ早期地球、生命起源和微生物多样性
11.1 地球的进化和早期生命形式
11.2 原始生命:RNA世界和分子编码
11.3 原始生命:能量和碳代谢
11.4 真核生物和细胞器:内共生
Ⅱ确定进化关系的方法
11.5 进化计时器
11.6 作为分子进化工具的rRNA序列
11.7 特征序列、系统发生探针和微生物群落分析
Ⅲ微生物进化
11.8 从rRNA序列获得的微生物系统发育史
11.9 生物各个域的特征
Ⅳ微生物分类学及其系统发生关系
11.10 经典分类学
11.11 化学分类学
11.12 微生物学中种的概念
11.13 命名和伯杰氏手册
第12章 原核生物多样性:细菌
Ⅰ细菌的系统发育学
12.1 细菌系统发育纵览
Ⅱ门1:变形细菌
12.2 紫色光养细菌
12.3 硝化细菌
12.4 硫氧化和铁氧化细菌
12.5 氢氧化细菌
12.6 甲烷营养菌和甲基营养菌
12.7 假单胞菌属和假单胞菌
12.8 醋酸细菌
12.9 自由生活的需氧固氮菌
12.10 奈瑟氏球菌属、色杆菌属及相关菌属
12.11 肠细菌
12.12 弧菌属及发光杆菌属
12.13 立克次氏体
12.14 螺菌
12.15 鞘变形细菌:球衣菌属及纤发菌属
12.16 芽生细菌和有附属器的柄细菌
12.17 滑行黏细菌
12.18 硫酸盐还原菌及硫还原菌
Ⅲ门2和门3:革兰氏阳性菌和放线菌
12.19 不形成芽孢、低GC含量、革兰氏阳性菌:乳酸菌及其相关细菌
12.20 形成内生芽孢、低GC含量、革兰氏阳性菌:芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属及其相关细菌
12.21 无细胞壁、低GC含量、革兰氏阳性菌:支原体
12.22 高GC含量、革兰氏阳性菌(放线菌):棒杆菌和丙酸细菌
12.23 放线菌门:分枝杆菌属
12.24 丝状放线菌、链霉菌和其他放线菌
Ⅳ门4:蓝细菌和原绿菌
12.25 蓝细菌
12.26 原绿菌目和叶绿体
Ⅴ门5:衣原体
12.27 衣原体
Ⅵ门6:浮霉状菌/小小梨形菌
12.28 浮霉状菌:进化上唯一的具柄细菌
Ⅶ门7:疣微菌门
12.29 疣微菌属和突柄杆菌属
Ⅷ门8:黄杆菌门
12.30 拟杆菌和黄杆菌属
Ⅸ门9:噬纤维菌群
12.31 噬纤维菌属及其相关细菌
Ⅹ门10:绿硫细菌
12.32 绿菌属和其他绿硫细菌
Ⅺ门11:螺旋体门
12.33 螺旋体
Ⅻ门12:异常球菌
12.34 异常球菌属/栖热菌属
ⅩⅢ门13:绿色非硫细菌
12.35 绿屈挠菌属及其相关细菌
ⅩⅣ门14:深度分枝超嗜热细菌
12.37 产液菌属、热环菌属及其相关细菌
ⅩⅤ门15:硝化螺菌属和铁还原杆菌属
12.38 硝化螺菌属、铁还原杆菌属及其相关细菌
12.36 栖热袍菌属和热脱硫杆菌属
第13章 原核生物的多样性:古生菌
Ⅰ系统发育及基本的新陈代谢
13.1 古生菌系统发育的概述
13.2 古生菌的能量守恒和自养作用
Ⅱ广古生菌门
13.3 极端嗜盐古生菌
13.4 产甲烷古生菌:产甲烷菌
13.5 热原体目:热原体属、铁原体属和嗜酸菌属
13.6 超嗜热的广古生菌门:热球菌目和甲烷火菌属
13.7 超嗜热的广古生菌门:古生球菌目
Ⅲ泉古生菌门
13.8 泉古生菌的栖息地及能量代谢
13.9 栖息于陆地火山的超嗜热菌:硫化叶菌目和热变形菌目
13.10 栖息于海底火山的超嗜热菌:硫还原球菌目
Ⅳ纳米古生菌门
13.11 纳米古生菌属
Ⅴ高温环境中的生命及其进化
13.12 生物分子的热稳定性
13.13 超嗜热古生菌、H2和微生物的进化
第14章 真核细胞生物学和真核微生物
Ⅰ真核细胞结构与功能
14.1 真核细胞结构和细胞核
14.2 呼吸和发酵的细胞器:线粒体和氢化酶体
14.3 光合作用的细胞器:叶绿体
14.4 内共生:线粒体、叶绿体与细菌的关系
14.5 其他细胞器和真核细胞结构
Ⅱ真核生物的遗传学和分子生物学概论
14.6 线性DNA的复制
14.7 真核生物的遗传学概述
14.8 RNA加工和核酶
Ⅲ真核微生物的多样性
14.9 真核生物的系统发育
14.10 原生动物
14.11 黏菌
14.12 真菌
14.13 藻类
第15章 微生物基因组学
Ⅰ基因组克隆技术
15.1 基因组克隆和测序的载体
15.2 基因组测序
15.3 基因组注释
Ⅱ微生物的基因组
15.4 原核生物的基因组:大小和ORF含量
15.5 原核生物的基因组:生物信息学分析和基因分布
15.6 真核微生物的基因组
Ⅲ其他基因组和基因组的进化
15.7 细胞器的基因组
15.8 进化和基因家族
15.9 基因组“采掘”
Ⅳ基因功能和调控
15.10 蛋白质组学
15.11 微阵列和转录物组
第16章 病毒的多样性
Ⅰ原核生物病毒
16.1 RNA噬菌体
16.2 二十面体单链DNA噬菌体
16.3 丝状单链DNA噬菌体
16.4 双链DNA噬菌体:T7
16.5 Mu:双链可转座的DNA噬菌体
16.6 古生菌病毒
Ⅱ真核生物病毒
16.7 植物病毒
16.8 正链RNA动物病毒:脊髓灰质炎病毒和冠状病毒
16.9 负链RNA动物病毒:狂犬病毒、流感病毒及相关病毒
16.10 双链RNA病毒:呼肠孤病毒
16.11 双链DNA动物病毒的复制
16.12 双链DNA病毒:疱疹病毒
16.13 双链DNA病毒:痘病毒
16.14 双链DNA病毒:腺病毒
16.15 采用反转录机制的病毒:反转录病毒和嗜肝DNA病毒
第三部分 代谢多样性和微生物生态学
第17章 代谢多样性
Ⅰ生命的光合营养途径
17.1 光合作用
17.2 光合色素及其细胞内定位
17.3 类胡萝卜素和藻胆素
17.4 不生氧光合作用
17.5 生氧光合作用
17.6 自养生物CO2的固定:卡尔文循环
17.7 自养生物CO2的固定:反向柠檬酸循环和羟丙酸循环
Ⅱ化能无机营养:能量来自于无机电子供体的氧化
17.8 无机电子供体和能量学
17.9 氢的氧化
17.10 还原态硫化合物的氧化
17.11 铁的氧化
17.12 硝化作用和厌氧氨氧化
Ⅲ生命的厌氧途径:厌氧呼吸
17.13 厌氧呼吸
17.14 硝酸盐还原和反硝化作用
17.15 硫酸盐还原
17.16 乙酸生成作用
17.17 产甲烷作用
17.18 三价铁、锰、氯酸盐和有机电子受体
Ⅳ生命的厌氧途径:发酵和互养共栖
17.19 发酵:能量和氧化还原的重要性
17.20 发酵的多样性
17.21 互养共栖
Ⅴ碳氢化合物的氧化和O2在有机化合物分解代谢中的作用
17.22 氧分子(O2)在生化反应中作为反应物
17.23 碳氢化合物的氧化
17.24 甲烷营养和甲基营养
17.25 己糖、戊糖和多糖的代谢
17.26 有机酸代谢
17.27 脂类作为微生物的营养物
VI固氮作用
17.28 固氮酶和固氮作用过程
17.29 固氮作用的遗传学和调节
第18章 微生物生态学方法
Ⅰ微生物群落培养的分析方法
18.1 富集与分离
18.2 纯培养中的分离
Ⅱ微生物群落的分子分析法(非培养依赖法)
18.3 活体染色技术和定量方法
18.4 基因染色
18.5 利用PCR将特定基因连接到特定微生物体中
18.6 环境基因组学(宏观基因组学)
Ⅲ自然界中微生物活性测定方法
18.7 放射性同位素和微电极
18.8 稳定性同位素
第19章 微生物生态学
Ⅰ微生物生态系统
19.1 种群、共位群和群落
19.2 环境和微环境
19.3 微生物的表面生长和生物膜
Ⅱ土壤和淡水微生物生境
19.4 陆地环境
19.5 淡水环境
Ⅲ海洋微生物学
19.6 海洋生境和微生物的分布
19.7 深海微生物学
19.8 热水流火山口
Ⅳ碳和氧循环
19.9 碳循环
19.10 互养共栖和产甲烷作用
19.11 反刍动物中的碳循环
Ⅴ其他主要的营养循环
19.12 氮循环
19.13 硫循环
19.14 铁循环
Ⅵ微生物的生物整治
19.15 微生物浸矿
19.16 汞和重金属转化
19.17 石油生物降解
19.18 异生素的生物降解
Ⅶ微生物与植物的相互作用
19.19 植物环境
19.20 地衣和菌根
19.21 农杆菌属与根癌病
19.22 根瘤细菌与豆科植物共生
第四部分 免疫学、致病性和宿主反应
第20章 微生物生长的控制
Ⅰ物理方法控制微生物生长
20.1 加热灭菌
20.2 辐射灭菌
20.3 过滤灭菌
Ⅱ化学方法控制微生物生长
20.4 化学物质对生长的控制
20.5 外用化学抗微生物制剂
Ⅲ用于体内的抗微生物制剂
20.6 合成类抗微生物药物
20.7 自然产生的抗微生物药物:抗生素
20.8 β-内酰胺类抗生素:青霉素和头孢菌素
20.9 原核生物产生的抗生素
Ⅳ对病毒及真核病原体的控制
20.10 抗病毒药物
20.11 抗真菌药物
Ⅴ抗微生物药物抗性及新药的发现
20.12 抗微生物药物抗性
20.13 新型抗微生物药物的研究
第21章 微生物与人体的相互作用
Ⅰ对人体有益的微生物
21.1 微生物与人体的相互作用概述
21.2 皮肤上的正常菌群
21.3 口腔中的正常菌群
21.4 胃肠道内的正常菌群
21.5 身体其他部位的正常菌群
Ⅱ对人体有害的微生物
21.6 病原体侵入宿主
21.7 定居和生长
21.8 毒力
Ⅲ毒力因子和毒素
21.9 毒力因子
21.10 外毒素
21.11 肠毒素
21.12 内毒素
Ⅳ引起感染的宿主因素
21.13 宿主的易感因素
21.14 抵抗感染的先天性免疫力
第22章 免疫学基础
Ⅰ免疫系统概述
22.1 免疫系统的细胞和器官
22.2 先天免疫应答
22.3 炎症、发热和败血性休克
22.4 获得性免疫应答
Ⅱ抗原、T细胞和细胞免疫
22.5 免疫原和抗原
22.6 抗原对T淋巴细胞的呈递
22.7 细胞毒性T细胞和天然杀伤细胞
22.8 辅助性T细胞:免疫应答的激活
Ⅲ抗体和免疫
22.9 抗体(免疫球蛋白)
22.10 抗体的产生
22.11 补体、抗体及病原体的破坏
Ⅳ免疫和感染性疾病的预防
22.12 天然免疫
22.13 人工免疫
22.14 免疫接种的新策略
Ⅴ免疫应答疾病
22.15 变态反应、超敏反应和自身免疫
22.16 超抗原
第23章 分子免疫学
Ⅰ受体和免疫性
23.1 先天免疫和模式识别
23.2 适应性免疫和免疫球蛋白超家族
Ⅱ主要组织相容性复合体
23.3 MHC蛋白结构
23.4 MHC基因及其多态性
Ⅲ抗体
23.5 抗体蛋白与抗原的结合
23.6 抗体基因及其多样性
ⅣT细胞受体
23.7 TCR蛋白与抗原的结合
23.8 TCR基因及其多样性
Ⅴ免疫中的信号分子
23.9 克隆选择与耐受
23.10 第二信号
23.11 细胞因子与趋化因子
第24章 诊断微生物学和免疫学
Ⅰ生长依赖性诊断方法
24.1 临床样品中病原体的分离
24.2 生长依赖性鉴定方法
24.3 抗生素敏感性试验
24.4 微生物实验室的安全问题
Ⅱ免疫学和临床诊断方法
24.5 传染病的免疫测定
24.6 多克隆抗体和单克隆抗体
24.7 体外抗原抗体反应:血清学
24.8 凝集反应
24.9 荧光抗体
24.10 酶联免疫吸附测定和放射免疫
24.11 免疫斑点试验
Ⅲ分子和可视诊断方法
24.12 核酸诊断方法
24.13 诊断病毒学
第五部分 微生物疾病
第25章 流行病学
Ⅰ流行病学原理
25.1 流行病学
25.2 流行病学术语
25.3 疾病栖居地和流行病
25.4 传染病的传播
25.5 宿主群落
Ⅱ目前的流行病
25.6 AIDS大流行
25.7 医院获得性(医院)感染
25.8 严重急性呼吸系统综合征
Ⅲ流行病学和公共健康
25.9 控制疾病的公共健康措施
25.10 全球健康思考
25.11 新出现和复发的传染病
25.12 生物战和生物武器
25.13 生物武器——炭疽热
第26章 人与人之间传染的微生物疾病
Ⅰ空气传播的疾病
26.1 空气传播的病原体
26.2 链球菌疾病
26.3 棒杆菌属和白喉
26.4 博德特氏菌属和百日咳
26.5 分枝杆菌、结核病与麻风病
26.6 脑膜炎奈瑟氏球菌、脑膜炎和脑膜炎球菌血症
26.7 病毒和呼吸道感染
26.8 感冒和流行性感冒
Ⅱ直接接触传播的疾病
26.9 葡萄球菌
26.10 幽门螺杆菌和胃溃疡
26.11 肝炎病毒
Ⅲ性传播的感染
26.12 淋病和梅毒
26.13 衣原体、疱疹和滴虫病
26.14 获得性免疫缺陷综合征:AIDS和HIV
第27章 动物、节肢动物以及土壤传播的微生物疾病
Ⅰ动物传播的疾病
27.1 狂犬病
27.2 汉坦病毒肺综合征
Ⅱ节肢动物传播的疾病
27.3 立克次氏体病
27.4 莱姆病
27.5 疟疾
27.6 西尼罗病毒
27.7 鼠疫
Ⅲ土壤传播的疾病
27.8 病原性真菌
27.9 破伤风
第28章 废水处理、水的纯化和由水体传播的微生物疾病
Ⅰ废水微生物学和水的纯化
28.1 公共健康和水的质量
28.2 废水和污水处理
28.3 饮用水的纯化
Ⅱ水体传播的微生物疾病
28.4 水体引起感染的途径
28.5 霍乱
28.6 贾第虫病和似隐孢菌病
28.7 军团杆菌病
28.8 似斑疹伤寒和其他水传播的疾病
第29章 食品保存和食源性微生物疾病
Ⅰ食品保存和微生物生长
29.1 微生物生长和食品变质
29.2 食品保存
29.3 发酵食品
Ⅱ微生物采样与食物中毒
29.4 由食物传染的疾病与微生物采样
29.5 葡萄球菌食物中毒
29.6 梭菌食物中毒
Ⅲ食品传染
29.7 沙门氏菌病
29.8 致病性大肠杆菌
29.9 弯曲杆菌属
29.10 李斯特氏菌病
29.11 其他食物传染的疾病
第六部分 以微生物进行工业生产和科学研究
第30章 工业微生物学
Ⅰ工业微生物和产物形成
30.1 工业微生物及其产物
30.2 初级和次生代谢物
30.3 大规模发酵的特点
30.4 发酵放大试验
Ⅱ用于医疗卫生产业的主要工业产品
30.5 抗生素:分离和特性
30.6 青霉素和四环素的工业化生产
30.7 维生素和氨基酸
30.8 类固醇和生物转化过程
30.9 作为工业产品的酶
Ⅲ用于食品和饮料产业的主要工业产品
30.10 酒精和酒精饮料
30.11 醋的生产
30.12 柠檬酸和其他有机化合物
30.13 作为食品和食品添加剂的酵母
30.14 作为食品来源的蘑菇
第31章 基因工程和生物技术
Ⅰ基因工程技术
31.1 基因工程基本概念的回顾
31.2 克隆载体的宿主
31.3 寻找目的克隆
31.4 特殊的载体
31.5 在细菌中表达哺乳动物基因
Ⅱ基因工程的实际应用
31.6 胰岛素的生产:生物技术商业化的开端
31.7 其他哺乳动物蛋白质及产品
31.8 基因工程疫苗
31.9 基因工程在动物及人类遗传学中的应用
31.10 基因工程在作物中的应用:转基因植物译者序
第二版序
第一版序
内容介绍
章节编排
缩略语
第1篇 基因组、转录组和蛋白质组
第1章 人类基因组
1.1 DNA
1.2 人类基因组
1.3 人类基因组计划为什么很重要
第2章 基因组结构
2.1 基因组结构概观
2.2 真核生物基因组结构
2.3 原核生物基因组结构
2.4 基因组中的重复DNA序列
第3章 转录组和蛋白质组
3.1 基因组表达概述
3.2 细胞内的RNA组分
3.3 细胞内的蛋白质组分
第2篇 基因组研究
第4章 DNA研究
4.1 DNA操作中所用的酶
4.2 DNA克隆
4.3 PCR反应
第5章 基因组作图
5.1 遗传学图和物理图谱
5.2 遗传学作图
5.3 物理学作图
第6章 基因组测序
6.1 DNA测序方法
6.2 连续DNA序列的拼接
6.3 人类基因组计划
第7章 解读基因组序列
7.1 在基因组序列中定位基因
7.2 确定单个基因的功能
7.3 基因组活性的整体性研究
7.4 比较基因组学
第3篇 基因组功能
第8章 接近基因组
8.1 核的内部
8.2 染色质修饰和基因组表达
第9章 转录起始复合物的组装
9.1 DNA结合蛋白的重要性
9.2 转录起始中DNA蛋白质的相互作用
9.3 转录起始的调控
第10章 RNA的合成和加工
10.1 mRNA的合成和加工
10.2 非编码RNA的合成和加工
10.3 前RNA的化学修饰加工
10.4 mRNA的降解
10.5 真核细胞内的RNA转运
第11章 蛋白质组的合成与加工
11.1 tRNA在蛋白质合成中的作用
11.2 核糖体在蛋白质合成中的作用
11.3 蛋白质翻译后加工
11.4 蛋白质降解
第12章 基因组活性的调控
12.1 基因组活性的瞬时变化
12.2 基因组活性的永久性和半永久性变化
12.3 发育过程中基因组活性的调节
第4篇 基因组的复制与进化
第13章 基因组复制
13.1 拓扑结构问题
13.2 复制过程
13.3 真核生物基因组复制的调控
第14章 突变、修复和重组
14.1 突变
14.2 DNA修复
14.3 重组
第15章 基因组的进化模式
15.1 基因组:最初的100亿年
15.2 新基因的获得
15.3 非编码DNA与基因组进化
15.4 人类基因组:最近的500万年
第16章 分子系统进化学
16.1 分子系统进化学的起源
16.2 基于DNA的进化树的重建
16.3 分子系统进化学的应用
附录
词汇表第一篇 导言
第1章 生命
1.生命的起源
2.细胞的结构
3.生物进化
4.热力学
第2章 水
1.水的物理性质
2.水的化学进化
第二篇 生物分子
第3章 核苷酸和核酸
1.核苷酸的结构和功能
2.核酸的结构
3.核酸功能的概述
4.核酸测序
5.DNA重组技术
第4章 氨基酸
1.氨基酸结构
2.立体化学
3.非基本氨基酸
第5章 蛋白质:一级结构
1.多肽多样性
2.蛋白质纯化
3.蛋白质测序
4.蛋白质的进化
第6章 蛋白质:三维结构
1.二级结构
2.三级结构
3.四级结构与对称性
4.蛋白质折叠与稳定性
第7章 蛋白质功能
1.肌红蛋白
2.血红蛋白
3.肌球蛋白与肌动蛋白
4.抗体
第8章 碳水化合物
1.单糖
2.多糖
3.糖蛋白
第9章 脂质
1.脂质的分类
2.脂双层
第10章 生物膜
1.膜蛋白
2.膜的结构和组装
3.脂蛋白和受体介导的内吞作用
4.跨膜运输
第三篇 酶
第11章 酶催化
1.酶的基本性质
2.活化能和反应坐标
3.催化机理
4.溶菌酶
5.丝氨酸蛋白酶
第12章 酶动力学、抑制与调节
1.反应动力学
2.酶的抑制作用
3.酶活性的调节
第四篇 代谢
第13章 代谢导论
1.代谢概观
2“高能”化合物
3.氧化-还原反应
4.代谢研究的实验方法
第14章 葡萄糖的分解代谢
1.糖酵解总览
2.糖酵解反应
3.发酵:丙酮酸在无氧条件下的命运
4.糖酵解的调控
5.葡萄糖以外的已糖代谢
6.磷酸戊糖
第15章 糖原代谢和糖异生作用
1.糖原分解
2.糖原合成
3.糖原代谢的调节
4.糖异生作用
5.其他的碳水化合物生物合成途径
第16章 柠檬酸循环
1.柠檬酸循环总览
2.乙酰CoA的合成
3.柠檬酸循环的酶
4.柠檬酸循环的调节
5.与柠檬酸循环有关的反应
第17章 电子传递和氧化磷酸化
1.线粒体
2.电子传递
3.氧化磷酸化
4.ATP形成的调控
5.有氧代谢的生理意义
第18章 光合作用
1.叶绿体
2.光反应
3.暗反应
第19章 脂类代谢
1.脂的消化、吸收和转运
2.脂肪酸的氧化
3.酮体
4.脂肪酸的生物合成
5.脂肪酸代谢的调节
6.膜脂的合成
7.胆固醇的代谢
第20章 氨基酸代谢
1.细胞内蛋白质的降解
2.氨基酸脱氨
3.尿素循环
4.氨基酸的降解
5.氨基酸的生物合成
6.氨基酸代谢的其他产物
7.固氮作用
第21章 哺乳动物的燃料代谢:代谢的整体性及其调节
1.器官特异性
2.器官之间的代谢途径
3.激素作用的机制:信号转导
4.燃料代谢失调
第22章 核苷酸代谢
1.嘌呤核糖核苷酸的合成
2.嘧啶核糖核苷酸的合成
3.脱氧核糖核苷酸的生成
4.核苷酸的降解
第五篇 基因表达和复制
第23章 核酸结构
1.DNA螺旋
2.稳定核酸结构的力
3.核酸分离
4.DNA-蛋白质相互作用
5.真核生物染色体结构
第24章 DNA的复制、修复和重组
1.DNA复制概论
2.原核生物DNA的复制
3.真核生物DNA的复制
4.突变
5.DNA的修复
6.重组
第25章 转录与RNA加工
1.RNA聚合酶
2.真核生物的转录
3.转录后加工
第26章 翻译
1.遗传密码
2.转移RNA及其氨酰化
3.核糖体
4.多肽的合成
第27章 基因表达调控
1.基因组形态
2.原核基因表达调控
3.真核基因表达调控
附录
词汇表
问题解答
常用缩略语
索引Eugene Braunwald序
Arnold M.Katz序
前言
致谢
第一版导言节录
第一部分 基础心血管生理学
第1章心血管概念引论
第2章循环的控制
第3章心肌细胞和细胞器
第二部分 电生理学和心电图
第4章通道、泵和交换器
第5章心搏器、传导系统和心电图
第三部分 钙和收缩:受体和信号
第6章兴奋-收缩偶联作用和钙
第7章受体的信号传导
第8章心肌的收缩与舒张
第9章血管平滑肌和血管内皮
第四部分 心脏
第10章氧供应:冠状动脉血流量
第11章燃料:需氧和厌氧代谢
第12章心室功能
第13章超负荷肥大及其分子生物学
第五部分 血液循环
第14章血压和外周血循环
第15章心输出量和运动锻炼
第16章心力衰竭和神经体液反应
第六部分 病理生理
第17章氧缺乏:缺血和心绞痛
第18章细胞死亡:心肌梗死
第19章心肌再灌流:新的缺血综合征
第20章电的失控:室性心律不齐
译者序
前言
第1篇 导言
第1章 寄生病和致病性
1.1 宿主寄生关系的一些特征
1.2 致病性的标准——Koch原理
1.3 感染性疾病发生的要素
1.4 致病作用
第2章 对于传染性微生物的免疫反应
2.1 先天性免疫
2.2 获得性免疫
2.3 对于传染性微生物的免疫反应的估价
第3章 实验室诊断
3.1 细菌和真菌
3.2 病毒
第4章 抗微生物化学治疗
4.1 抗微生物药物的分类
4.2 抗微生物药物的作用机制
4.3 抗微生物易感性和药物剂量预测
4.4 抗细菌药物组合的应用
4.5 对抗细菌药物的抗性
4.6 动物病原的抗菌药物抗性的公共卫生方面
4.7 抗真菌化学治疗
4.8 抗病毒化学治疗
第5章 抗微生物药物: 合理使用的策略和滥用的分支
5.1 合理使用的策略
5.2 抗菌药物滥用的分支
5.3 总结
第6章 疫苗
6.1 引言
6.2 DNA疫苗
6.3 佐剂
6.4 病毒疫苗
6.5 类毒素、菌苗和细菌疫苗
第2篇 细菌和真菌
第7章 肠杆菌科
7.1 特征描述
7.2 实验室诊断
第8章 肠杆菌: 埃希氏菌属
8.1 特征描述
8.2 生态学
8.3 免疫学
8.4 实验室诊断
8.5 治疗、控制和预防
第9章 肠杆菌: 沙门氏菌
9.1 特征描述
9.2 生态学
9.3 免疫学
9.4 实验室诊断
9.5 治疗、控制和预防
9.6 禽沙门氏菌病
第10章 肠杆菌: 耶尔森氏菌属
10.1 特征描述
10.2 鼠疫耶尔森氏菌(鼠疫杆菌)
10.3 假结核耶尔森氏菌
10.4 小肠结肠炎耶尔森氏菌
10.5 鲁氏耶尔森氏菌
第11章 肠杆菌:志贺氏菌属
11.1 特征描述
11.2 生态学
11.3 免疫学
11.4 实验室诊断
11.5 治疗、控制和预防
第12章 巴氏杆菌科: 巴氏杆菌属和曼氏杆菌属
12.1 特征描述
12.2 生态学
12.3 免疫学
12.4 实验室诊断
12.5 治疗和控制
12.6 鸭瘟立默氏菌
12.7 美人鱼发光杆菌
12.8 EF-4群(繁殖良好的发酵罐)
第13章 巴氏杆菌科: 放线杆菌属
13.1 特征描述
13.2 生态学
13.3 免疫学
13.4 实验室诊断
13.5 治疗和控制
第14章 巴氏杆菌科: 嗜血菌属和嗜组织菌属
14.1 特征描述
14.2 生态学
14.3 免疫学
14.4 实验室诊断
14.5 治疗和控制
14.6 鼻腔鸟杆菌
第15章 博德特氏菌属
15.1 特征描述
15.2 生态学
15.3 免疫学
15.4 实验室诊断
15.5 治疗和控制
第16章 布鲁氏菌属
16.1 特征描述
16.2 生态学
16.3 免疫学
16.4 实验室诊断
16.5 治疗
16.6 控制和预防
第17章 鼻疽伯克霍尔德氏菌和类鼻疽伯克霍尔德氏菌
17.1 鼻疽伯克霍尔德氏菌
17.2 类鼻疽伯克霍尔德氏菌
第18章 土拉热弗朗西斯菌
18.1 特征描述
18.2 生态学
18.3 免疫学
18.4 实验室诊断
18.5 治疗和控制
第19章 摩拉菌属
19.1 特征描述
19.2 生态学
19.3 免疫学
19.4 实验室诊断
19.5 治疗和控制
第20章 假单胞菌属
20.1 特征描述
20.2 生态学
20.3 免疫学
20.4 实验室诊断
20.5 治疗和控制
第21章 马生殖道泰勒氏菌
21.1 马生殖道泰勒氏菌
21.2 驴生殖道泰勒菌
第22章 螺旋弯曲的微生物Ⅰ:疏螺旋体属
22.1 特征描述
22.2 生态学
22.3 动物螺旋体病
22.4 莱姆螺旋体病
22.5 治疗和控制
22.6 免疫学
22.7 人工免疫
第23章 螺旋弯曲的微生物Ⅱ:短螺旋体属(蛇形螺旋体)
23.1 特征描述
23.2 生态学
23.3 免疫学
23.4 实验室诊断
23.5 治疗、控制和预防
第24章 螺旋弯曲的微生物Ⅲ:弯曲杆菌属、弓形菌属、内劳森菌属
24.1 特征描述
24.2 弯曲杆菌属
24.3 弓形菌属
24.4 内劳森氏菌属
第25章 螺旋弯曲的微生物Ⅳ:螺旋杆菌——胃肠道和肝的螺旋状微生物
25.1 特征描述
25.2 生态学
25.3 免疫学
25.4 实验室诊断
25.5 治疗与控制
第26章 螺旋弯曲的微生物Ⅴ:钩端螺旋体
26.1 特征描述
26.2 生态学
26.3 免疫学
26.4 实验室诊断
26.5 治疗和控制
第27章 葡萄球菌属
27.1 特征描述
27.2 生态学
27.3 免疫学
27.4 实验室诊断
27.5 治疗和控制
第28章 链球菌属和肠球菌属
28.1 链球菌
28.2 肠球菌
28.3 营养缺陷菌属和颗粒链球菌属(营养变异链球菌)
第29章 隐秘杆菌属
29.1 化脓隐秘杆菌
第30章 芽孢杆菌属
30.1 炭疽芽孢杆菌
30.2 蜡样芽孢杆菌
第31章 棒状杆菌属
31.1 伪结核棒状杆菌
31.2 肾群棒状杆菌
31.3 猪放线杆菌(真杆菌、棒状杆菌)
31.4 奥氏棒状杆菌
第32章 丹毒丝菌属
32.1 特征描述
32.2 生态学
32.3 免疫学
32.4 实验室诊断
32.5 治疗、控制和预防
第33章 李氏杆菌属
33.1 特征描述
33.2 生态学
33.3 免疫学
33.4 实验室诊断
33.5 免疫诊断
33.6 治疗、控制和预防
第34章 红球菌属
34.1 马红球菌
第35章 不形成芽孢的专性厌氧菌
35.1 概述
35.2 节瘤偶蹄形菌
35.3 牛的腐蹄(感染性蹄皮炎:fouls)
第36章 梭菌属
36.1 特征描述
36.2 侵入性梭菌
36.3 非侵入性梭菌
第37章 丝状细菌:放线菌属、奴卡菌属、嗜皮菌属和链杆菌属
37.1 放线菌属和奴卡菌属
37.2 刚果嗜皮菌
37.3 念珠链杆菌
第38章 分枝杆菌属
38.1 特征描述
38.2 分枝杆菌属成员的免疫——总论
38.3 动物结核病病原
38.4 Johne病(副结核病) 的病原
38.5 其他的分枝杆菌感染
第39章 衣原体科
39.1 特征描述
39.2 生态学
39.3 免疫学
39.4 实验室诊断
39.5 治疗和控制
39.6 预防
第40章 柔膜体
40.1 特征描述
40.2 非嗜血柔膜体
40.3 嗜血柔膜体
第41章 立克次氏体科:立克次氏体属、柯克斯体属和东方体属
41.1 特征描述
41.2 立氏立克次氏体
41.3 贝氏柯克氏体
第42章 埃利希氏体科:埃利希氏体属和新立克次氏体属
42.1 特征描述
42.2 犬埃利希氏体、查菲埃利希氏体和尤氏埃利希氏体
42.3 反刍兽埃利希氏体和绵羊埃利希氏体
42.4 里氏新立克次氏体和腺热新立克次氏体
42.5 蠕虫新立克次氏体和吸虫热
第43章 无浆体科
43.1 边缘无浆体
43.2 嗜吞噬细胞无浆体及血小板无浆体
第44章 巴通体科
44.1 特征描述
44.2 生态学
44.3 免疫学
44.4 实验室诊断
44.5 治疗
44.6 预防
第45章 酵母菌——隐球菌属、马拉色菌属和念珠菌属
45.1 新型隐球菌
45.2 厚皮马拉色菌(Malassezia pachy dermatis)
45.3 念珠菌属
第46章 皮肤癣菌
46.1 特征描述
46.2 生态学
46.3 免疫学
46.4 实验室诊断
46.5 治疗和控制
第47章 皮下霉菌病病原
47.1 申克氏孢子丝菌
47.2 荚膜组织胞浆菌假皮疽变种
47.3 卵霉菌病
47.4 着色芽生菌病和暗色丝孢霉病
47.5 (真菌性) 足分枝菌病
第48章 全身性霉菌病病原
48.1 球孢子菌
48.2 荚膜组织胞浆菌荚膜变种
48.3 皮炎芽生菌
48.4 曲霉菌
48.5 其他的腐生性真菌病原
48.6 肺孢菌(Pneumocystis)
48.7 原藻病(Protothecosis)
第3篇 病 毒
第49章 病毒性疾病的致病性
49.1 病毒宿主关系
49.2 病毒在宿主扩散的模式
49.3 宿主对病毒感染的反应
49.4 干扰素
49.5 体液免疫和细胞免疫
49.6 病毒性免疫抑制
49.7 持续性病毒感染
第50章 细小病毒科和圆环病毒科
50.1 细小病毒科
50.2 圆环病毒科
第51章 非洲猪瘟病毒科和虹彩病毒科
51.1 非洲猪瘟病毒科
51.2 虹彩病毒科
第52章 乳头瘤病毒科和多瘤病毒科
52.1 乳头瘤病毒科
52.2 多瘤病毒科
第53章 腺病毒科
53.1 犬传染性肝炎(犬腺病毒1型)
53.2 犬腺病毒2型
53.3 牛腺病毒
53.4 马腺病毒
53.5 绵羊腺病毒
53.6 鹿腺病毒
53.7 禽腺病毒
第54章 疱疹病毒科
54.1 马疱疹病毒
54.2 反刍动物疱疹病毒
54.3 牛疱疹病毒
54.4 山羊疱疹病毒1型
54.5 绵羊疱疹病毒
54.6 伪狂犬病(Aujeszky氏病)
54.7 犬疱疹病毒
54.8 猫疱疹病毒1型(猫病毒性鼻气管炎)
54.9 猿疱疹病毒B型(猕猴疱疹病毒1型)
54.10 马立克氏病
54.11 传染性喉气管炎病毒(禽疱疹病毒1型)
第55章 痘病毒科
55.1 正痘病毒属
55.2 副痘病毒属
55.3 禽痘病毒属
55.4 山羊痘病毒属
55.5 猪痘病毒属
第56章 小RNA病毒科
56.1 一般特性
56.2 口蹄疫病毒属
56.3 肠道病毒和捷申病毒属
56.4 甲肝病毒属
56.5 心病毒属
56.6 鼻病毒和Erbovirus属
56.7 未分类的小RNA病毒
第57章 杯状病毒科
57.1 Vesivirus属
57.2 兔病毒属
57.3 未分类的杯状病毒
第58章 披膜病毒科和黄病毒科
58.1 披膜病毒科
58.2 黄病毒科
58.3 疾病
58.4 瘟病毒属
第59章 正粘病毒科和布尼病毒科
59.1 正粘病毒科
59.2 布尼病毒科
第60章 副粘病毒科、丝状病毒科和波那病毒科
60.1 副粘病毒科
60.2 丝状病毒科
60.3 波那病毒科
第61章 弹状病毒科
61.1 狂犬病
61.2 水疱性口炎
61.3 牛暂时热
61.4 弹状病毒引起的鱼的疾病
第62章 冠状病毒科和嵌沙样病毒科
62.1 冠状病毒属
62.2 嵌沙病毒
第63章 呼肠孤病毒科
63.1 正呼肠孤病毒属
63.2 环状病毒属
63.3 轮状病毒
63.4 水生呼肠孤病毒
第64章 双RNA病毒科
64.1 传染性法氏囊炎
64.2 传染性胰坏死病
第65章 反转录病毒科
65.1 分类
65.2 反转录病毒属的特征
65.3 反转录病毒的免疫特性
65.4 猫白血病/肉瘤病毒
65.5 猴D型反转录病毒
65.6 禽白细胞增生病/肉瘤复合物
65.7 牛白血病病毒
65.8 维斯纳/梅迪/进行性肺炎病毒和山羊关节炎脑炎病毒
65.9 马传染性贫血病毒
65.10 牛免疫缺陷病毒
65.11 猫免疫缺陷病毒
65.12 猴免疫缺陷病毒
第66章 传染性海绵状脑病
66.1 痒病
66.2 牛海绵状脑病
66.3 慢性消瘦病
第4篇 临床应用
第67章 循环系统和淋巴组织
67.1 抗微生物特性
67.2 短暂和持续的微生物
67.3 感染
第68章 消化系统及其附属器官
68.1 消化系统的抗微生物特性
68.2 消化系统的微生物菌群
68.3 消化系统和附属器官的感染
第69章 被皮系统
69.1 皮肤的抗微生物特性
69.2 皮肤菌群
69.3 皮肤感染
第70章 肌肉骨骼系统
70.1 肌肉骨骼系统的抗微生物防御
70.2 肌肉骨骼系统的感染
第71章 神经系统
71.1 抗微生物防御
71.2 神经系统感染
71.3 中枢神经系统的感染
71.4 外周神经系统感染
第72章 眼部感染
72.1 眼睛的抗微生物特点
72.2 眼睛里的微生物菌群
72.3 眼部感染
第73章 呼吸系统
73.1 呼吸系统的抗菌特性
73.2 机制
73.3 微生物菌落
73.4 呼吸系统传染病
第74章 泌尿生殖系统
74.1 尿道
74.2 生殖道
索引译者序
著者
致谢
前言
上册
第一篇绪论
第1章免疫系统导轮
第2章免疫学史
第二篇免疫球蛋白和B淋巴细胞
第3章 免疫球蛋白结构和功能
第4章 抗原抗体相互作用和单克隆抗体
第5章 免疫球蛋白:分子遗传学
第6章 B淋巴细胞发育及其生物学
第7章 B淋巴细胞活化
第三篇T淋巴细胞
第8章 主要组织相容性复合体
第9章 抗原处理呈递
第10章 T细胞抗原受体
第11章 T淋巴细胞的分化与生物学
第12章 T淋巴细胞活化
第13章 辅助分子
第四篇免疫系统的组成
第14章 淋巴组织和器官
第15章 巨噬细胞与免疫应答
第16章 树突细胞
第17章 自然杀伤细胞
第18章 脊椎动物棉系系统的起源和进化
第五篇免疫应答的调节
第19章 免疫原性与抗原结构
第20章 免疫耐受
第21章 I型细胞因子、干扰素及其受体
第22章 促炎细胞因子:肿瘤坏死因子和白细胞介素-1家族、趋化因子、转化生长因子β及其他
第23章 凋忘
下册
第24章 免疫球蛋白类别转换
第25章 亲和力成熟
第26章 CD4+与CD8+效应T细胞表型的分化
第27章 黏膜免疫系统
第28章 衰老与免疫功能
第六篇免疫的效应机制
第29章 补体
第30章 吞噬作用
第31章 细胞毒性T淋巴
第32章 炎症
第七篇临床免疫的机制基础
第33章 系统性自身免疫
第34章 器官特异性自身免疫
第35章 超敏反应
第36章 移植免疫学
第37章 肿瘤免疫学
第38章 寄生虫感染及其疾病的棉衣调节
第39章 病毒感染与免疫
第40章 抗胞内菌免疫
第41章 抗胞外菌免疫
第42章 疫苗
第43章 原发性免疫缺陷病
第44章 人免疫缺陷病毒感染免疫发病机制
第45章 免疫治疗
汉英对照索引
彩色插页第1部分 基因
第1章 基因是DNA
第2章 断裂基因
第3章 基因组概述
第4章 成簇与重复
第2部分 蛋白质
第5章 信使RNA
第6章 蛋白质合成
第7章 遗传密码的使用
第8章 蛋白质定位
第3部分 基因表达
第9章 转录
第10章 操纵子
第11章 调控线路
第12章 噬菌体策略
第4部分 DNA
第13章 复制子
第14章 DNA的复制
第15章 重组与修复
第16章 转座子
第17章 反转录病毒和反转录转座子
第18章 DNA重排
第5部分 细胞核
第19章 染色体
第20章 核小体
第21章 启动子和增强子
第22章 转录激活
第23章 染色质结构的控制
第24章 RNA的剪接和加工
第25章 具有催化活性的RNA
第26章 免疫多样性
第6部分 细胞
第27章 蛋白质运输
第28章 信号传导
第29章 细胞周期和生长调控
第30章 癌基因和癌症
第31章 浓度梯度、级联反应和信号通路
词汇
索引英文原版作者简介
英文原版前言
致谢
教师和学生的资源
1 介绍细胞
1.1 细胞的同一性与多样性
1.1.1 细胞在外形与功能方面变化巨大
1.1.2 活细胞都有相似的基本化学组成和化学性质
1.1.3 一切现代细胞明显地都是由同一祖先进化而来
1.1.4 基因提供给细胞指令以形成细胞形态、功能和复杂的行为
1.2 显微镜下的细胞
1.2.1 光学显微镜的发明导致了细胞的发现
1.2.2 在显微镜下可以看到细胞、细胞器甚至分子
1.3 原核细胞
1.3.1 原核生物是最多样化的细胞
1.3.2 原核生物的世界被分为两类:真细菌和古细菌
1.4 真核细胞
1.4.1 细胞核是细胞的信息存储器
1.4.2 线粒体利用食物产生能量而赋予细胞动力
1.4.3 叶绿体从日光捕获能量
1.4.4 内膜创建功能各异的胞内区室
1.4.5 胞质溶胶是一种浓缩的大分子和小分子的含水凝胶
1.4.6 细胞骨架负责细胞运动
1.4.7 细胞质远远不是静态的
1.4.8 真核细胞可能作为捕食者而起源
1.5 模式生物
1.5.1 分子生物学家聚焦于大肠杆菌
1.5.2 酿酒酵母是一种简单的真核细胞
1.5.3 从30万种植物中选出拟南芥作为模式植物
1.5.4 动物界以果蝇、蠕虫、鼠和人为代表
我们如何得知:生命的共同机制
1.5.5 比较基因组序列将揭示生命共同的遗传密码
图版1-1 显微镜
图版1-2 细胞结构
2 细胞的化学成分
2.1 化学键
2.1.1 细胞由少数几种原子组成
2.1.2 最外层电子决定原子间如何相互作用
2.1.3 电子的得失形成离子键
2.1.4 共用电子对形成共价键
2.1.5 共价键强度的变化
2.1.6 共价键有不同的类型
2.1.7 静电吸引力帮助细胞内的分子结合在一起
2.1.8 水通过氢键结合在一起
2.1.9 一些极性分子在水溶液中形成酸和碱
2.2 细胞内的分子
2.2.1 细胞由碳化合物构成
2.2.2 细胞含有四种主要的有机小分子
2.2.3 糖是细胞的能源,也是多糖的亚基
2.2.4 脂肪酸是细胞膜的组分
2.2.5 氨基酸是蛋白质的基本构成单位
2.2.6 核苷酸是DNA及RNA的亚基
2.3 细胞内的大分子
2.3.1 大分子的亚基排列具有特定的序列
我们如何得知:什么是大分子?
2.3.2 非共价键确定一个大分子的精确形状
2.3.3 非共价键使一个大分子结合另一些特定的分子
图版2-1 化学键和化学基团
图版2-2 水的化学性质
图版2-3 几种糖的类型概述
图版2-4 脂肪酸和其他脂类
图版2-5 蛋白质里的20种氨基酸
图版2-6 核苷酸概述
图版2-7 非共价键的主要类型
3 能量、催化作用与生物合成
3.1 细胞中能量的利用
3.1.1 细胞释放热能,从而有可能形成生物学有序性
3.1.2 光合生物利用太阳光合成有机分子
3.1.3 细胞通过有机分子的氧化作用获得能量
3.1.4 氧化及还原反应涉及电子转移
3.2 自由能和催化作用
3.2.1 酶降低阻止化学反应的势垒
3.2.2 一个反应的自由能变化决定这个反应能否进行
3.2.3 反应物的浓度影响自由能的改变和反应的方向
3.2.4 标准自由能的变化使得我们能比较不同反应之间的能量
3.2.5 细胞生存于化学不平衡的状态下
3.2.6 平衡常数直接与ΔG^o成比例
3.2.7 在复杂反应中,平衡常数取决于所有反应物和产物的浓度
3.2.8 平衡常数指示分子相互作用的强度
3.2.9 对于系列反应,自由能的变化是额外的
3.2.10 酶如何找到它们的底物:快速扩散的重要性
3.2.11 V_max和K_M计量酶的活性
我们如何得知:使用动力学来模拟和操作代谢途径
3.3 活化的载体分子与生物合成
3.3.1 一个活化载体的形成与一个能量方面有利的反应相耦合
3.3.2 ATP是用得最广泛的活化载体分子
3.3.3 储存在ATP中的能量常被用于两个分子的连接
3.3.4 NADH及NADPH是重要的电子载体
3.3.5 细胞内有许多其他活化载体分子
3.3.6 生物多聚物的合成要求输入能量
图版3-1 自由能与生物学反应
4 蛋白质的结构和功能
4.1 蛋白质的形状与结构
4.1.1 氨基酸序列确定蛋白质的形状
4.1.2 蛋白质折叠形成能量最低的构象
4.1.3 蛋白质可以形成多种复杂的形状
4.1.4 α螺旋和β折叠是常见的折叠方式
4.1.5 在生物结构中容易形成螺旋结构
4.1.6 在许多蛋白质的核心区域,β折叠形成坚固的结构
4.1.7 蛋白质具有多个层次的组织形式
4.1.8 在大量可能的多肽链中只有少数几个是有功能的
4.1.9 蛋白质可被归纳分类
4.1.10 大蛋白质分子通常含有一条以上的多肽链
4.1.11 蛋白质可以装配形成丝、片或球
4.1.12 一些类型的蛋白质具有伸长的纤维形状
4.1.13 胞外蛋白常因共价交联而得以稳定
4.2 蛋白质如何发挥作用
4.2.1 蛋白质结合其他分子
4.2.2 抗体结合位点极为多样化
4.2.3 酶是强有力且高度专一的催化剂
4.2.4 溶菌酶揭示了酶的工作机制
4.2.5 大多数的药物抑制酶的活性
4.2.6 紧密结合的小分子赋予蛋白质额外的功能
4.3 蛋白质如何被调控
4.3.1 酶的催化活性通常可以被其他分子调控
4.3.2 变构酶有两个相互影响的结合位点
4.3.3 磷酸化通过引发构象变化来调控蛋白质的活性
4.3.4 GTP结合蛋白同样受到添加和去除磷酸基团的调控
4.3.5 核苷酸的水解促使细胞中的马达蛋白产生大的位移
4.3.6 蛋白质通常形成大型复合物,起蛋白质机器的作用
4.3.7 共价修饰调控蛋白质机器的定位和装配
我们如何得知:探究蛋白质的结构
4.4 如何研究蛋白质
4.4.1 细胞能够在培养皿上生长
4.4.2 纯化技术使人们从细胞匀浆中获得均质的蛋白质制品
4.4.3 通过基因工程技术能够大量生产几乎任何一种蛋白质
4.4.4 蛋白质结构和功能的自动化研究加快了发现的步伐
图版4-1 蛋白质功能的几个例子
图版4-2 描述小型SH2蛋白结构域的四种不同方式
图版4-3 抗体的制备和使用
图版4-4 细胞的裂解和细胞抽提物的初步分离
图版4-5 用层析法分离蛋白质
图版4-6 用电泳法分离蛋白质
5 DNA和染色体
5.1 DNA的结构和功能
5.1.1 一个DNA分子是由两条互补的核苷酸链组成的
我们如何得知:基因由DNA组成
5.1.2 DNA的结构提供了一种遗传机制
5.2 真核生物染色体的结构
5.2.1 真核生物的DNA包装在多个染色体中
5.2.2 染色体含有一长串基因
5.2.3 细胞周期中染色体以不同状态存在
5.2.4 间期染色体是在细胞核内形成的
5.2.5 染色体DNA是高度浓缩的
5.2.6 核小体是染色质结构的基本单位
5.2.7 染色体包装有多重层次
5.3 染色体结构的调节
5.3.1 染色体结构的改变使蛋白质可以接触DNA
5.3.2 间期染色体同时含有浓缩的和伸展的染色质形态
5.3.3 染色质结构的改变是可以遗传的
6 DNA复制、修复和重组
6.1 DNA复制
6.1.1 碱基配对使DNA得以复制
6.1.2 DNA合成从复制起始位点开始
我们如何得知:复制的性质
6.1.3 新的DNA在复制叉上进行合成
6.1.4 复制叉是不对称的
6.1.5 DNA聚合酶能自我校正
6.1.6 短的RNA充当DNA合成的引物
6.1.7 在复制叉处的蛋白质相互协调,形成复制机器
6.1.8 端粒酶复制真核生物染色体末端
6.2 DNA修复
6.2.1 突变能对一个细胞或生物体产生严重的后果
6.2.2 DNA错配修复系统清除被复制机器忽略了的复制差错
6.2.3 DNA在细胞内持续不断地受到损伤
6.2.4 基因的稳定性取决于DNA修复
6.2.5 双链断裂可以被快速但并不完美地修复
6.2.6 DNA复制和修复的保真度的记录保存在基因组序列中
6.3 同源重组
6.3.1 同源重组需要有相似序列的大范围区域
6.3.2 同源重组可以完美地修复DNA双链的断裂
6.3.3 同源重组在减数分裂期间交换遗传信息
6.4 可移动的遗传因子和病毒
6.4.1 可移动的遗传因子编码其移动所需的组件
6.4.2 人基因组由两个主要的转座序列家族组成
6.4.3 病毒是能离开细胞的高度可移动的遗传因子
6.4.4 逆转录病毒逆转正常的遗传信息流
7 从DNA到蛋白质:细胞如何阅读基因组
7.1 从DNA到RNA
7.1.1 部分DNA序列转录成RNA
7.1.2 转录产生与一条DNA链互补的RNA
7.1.3 细胞内产生几种类型RNA
7.1.4 DNA上的信号指示RNA聚合酶在何处起始和结束
7.1.5 真核生物基因转录的起始是一个复杂的过程
7.1.6 真核RNA聚合酶需要通用转录因子
7.1.7 真核RNA在核内同时被转录和加工
7.1.8 真核基因被非编码序列所间隔
7.1.9 内含子由RNA剪接而被去除
7.1.10 成熟的真核细胞mRNA从细胞核内输出是具有选择性的
7.1.11 mRNA分子最终被细胞降解
7.1.12 最早期的细胞基因内可能已有内含子
7.2 从RNA到蛋白质
7.2.1 mRNA以三核苷酸组的形式被解译
我们如何得知:破译遗传密码
7.2.2 tRNA分子使氨基酸与mRNA上的密码子相匹配
7.2.3 特定的酶使tRNA与正确的氨基酸偶联
7.2.4 RNA信息在核糖体上被解译
7.2.5 核糖体具有催化功能
7.2.6 mRNA上的密码子指示蛋白质合成的起始及终止
7.2.7 蛋白质在多核糖体上合成
7.2.8 抗生素——原核生物的蛋白质合成抑制剂
7.2.9 精细控制的蛋白质降解协助调控细胞内每种蛋白质的量
7.2.10 从DNA到蛋白质之间有很多步骤
7.3 RNA和生命起源
7.3.1 生命需要自催化
7.3.2 RNA既能储存信息也能催化化学反应
7.3.3 RNA在进化上早于DNA
8 基因表达调控
8.1 基因表达概述
8.1.1 多细胞生物中的不同类型细胞包含相同的DNA
8.1.2 不同细胞类型产生不同的蛋白质
8.1.3 细胞可以响应外界信号改变自身基因的表达
8.1.4 基因表达可在自DNA到RNA再到蛋白质途径中的多处步骤上被调控
8.2 转录是如何开启的
8.2.1 转录控制是通过蛋白质结合到DNA调节序列上实现的
8.2.2 转录开关使细胞响应环境的改变
8.2.3 阻抑物关闭基因,活化物开启它们
8.2.4 活化物和阻抑物控制Lac操纵子
8.2.5 真核基因转录调控蛋白从远处控制基因表达
8.2.6 启动子DNA包装成核小体会影响转录起始
8.3 造成特异细胞类型的分子机制
8.3.1 真核基因是由蛋白质组合来调控的
我们如何得知:基因调控——Eve的故事
8.3.2 不同基因的表达可被单个蛋白质协调
8.3.3 组合控制可产生不同细胞类型
8.3.4 稳定的基因表达型式可传递给子细胞
8.3.5 单个转录调控蛋白能触发一个完整器官的生成
8.4 转录后调控
8.4.1 核开关给基因调控提供了一个经济的手段
8.4.2 mRNA的非翻译区域可以控制自身的翻译
8.4.3 调控性小RNA可以控制成百上千动植物的基因的表达
8.4.4 RNA干扰摧毁外源双链RNA
8.4.5 科学家可以利用RNA干扰关闭基因
9 基因和基因组如何进化
9.1 遗传性变异的产生
9.1.1 有性生殖生物体生殖细胞所产生的变异可以传递给后代
9.1.2 DNA复制和维护的正常机制发生故障将导致点突变的发生
9.1.3 点突变能够改变对基因的调节
9.1.4 DNA复制产生相关基因家族
9.1.5 珠蛋白的进化史显示了基因的复制和分离能够为生物体及其发展量身定制合适的蛋白质
9.1.6 全基因组重复塑造了很多物种的进化史
9.1.7 新的基因可通过同一外显子的重复而产生
9.1.8 转座因子的移动加速了基因组进化
9.1.9 基因的水平转移能够导致物种间基因交换
9.2 重建生命的“家族树”
9.2.1 具有选择性优势的遗传变异易于被保留
9.2.2 人类和黑猩猩在基因组构成及序列细节上都具有相似性
9.2.3 功能上重要的区域以保守DNA序列岛的形式出现
9.2.4 基因组比较显示脊椎动物的基因组能够很快地获得和失去DNA
9.2.5 序列保守性使得我们能够追溯最远的进化上的亲缘关系
9.3 人类基因组的研究
9.3.1 人类基因组的核苷酸序列显示我们的基因是如何编排的
我们如何得知:基因数目
9.3.2 保守基因组序列的加速改变帮助我们揭示我们之所以为人类
9.3.3 人类基因组的遗传变异有利于我们的个性发展
9.3.4 人类基因组包含的丰富信息尚未被破译
10 基因及基因组分析
10.1 操纵及分析DNA分子
10.1.1 限制性核酸酶在特定位点切开DNA分子
10.1.2 凝胶电泳分离片段大小不同的DNA分子
10.1.3 杂交为检测特定核苷酸序列提供了灵敏的方法
10.1.4 杂交是通过设计识别特异核苷酸序列的DNA探针来完成的
10.2 DNA克隆技术
10.2.1 DNA连接酶将DNA片段连接成一个重组DNA分子
10.2.2 重组DNA分子可以在细菌中进行复制
10.2.3 特定的质粒载体被用来克隆DNA
10.2.4 基因可以从DNA文库中分离得到
10.2.5 cDNA文库代表一个特定组织所产生的mRNA
10.2.6 聚合酶链反应扩增选定的DNA序列
10.3 探索解密遗传信息
10.3.1 DNA快速测序方法
10.3.2 全新的DNA分子可以被构建出来
10.3.3 应用重组DNA可以大量生产稀有蛋白质
我们如何得知:人类基因组测序
10.3.4 报告基因及原位杂交可以揭示基因的表达的时空
10.3.5 DNA微阵列杂交可以一次性检测上千种基因的表达
10.3.6 遗传学方法可以揭示基因功能
10.3.7 动物可以进行遗传改造
10.3.8 RNA干扰为研究基因功能提供了简单的方法
10.3.9 转基因植物对细胞生物学及农业十分重要
11 膜的结构
11.1 脂双层
11.1.1 膜脂质在水中形成双层
11.1.2 脂双层是一种二维流体
11.1.3 脂双层的流动性取决于它的组成成分
11.1.4 脂双层是不对称的
11.1.5 在膜运输过程中脂质保留不对称性
11.2 膜蛋白
11.2.1 膜蛋白以多种方式与脂双层结合
11.2.2 多肽链通常以α螺旋穿过双层
11.2.3 膜蛋白能被去垢剂溶解并纯化
11.2.4 只有少数几种膜蛋白的完整结构是清楚的
11.2.5 细胞皮层加固质膜
11.2.6 细胞能限制膜蛋白的运动
11.2.7 细胞表面被覆糖类
我们如何得知:测量膜流
12 膜转运
12.1 膜转运的基本原理
12.1.1 细胞内外的离子浓度差异很大
12.1.2 脂质双分子层对于溶质和离子是不可渗透的
12.1.3 膜转运蛋白分为两种类型:载体蛋白和通道蛋白
12.1.4 溶质通过被动转运或主动转运穿过膜
12.2 载体蛋白及其功能
12.2.1 浓度梯度和电势能驱动被动转运
12.2.2 主动转运使溶质逆它们的电化学梯度迁移
12.2.3 动物细胞利用ATP水解的能量泵出Na^+
12.2.4 Na^+-K^+泵由瞬时磷酸化所驱动
12.2.5 Na^+-K^+泵帮助维持动物细胞的渗透压平衡
12.2.6 Ca^2+泵使细胞内Ca^2+保持低浓度
12.2.7 偶联转运蛋白利用溶质浓度梯度主动摄取营养物
12.2.8 植物、真菌和细菌利用H^+梯度驱动膜转运
12.3 离子通道和膜电位
12.3.1 离子通道是离子选择性的和门控的
12.3.2 离子通道在开放和关闭状态之间随机进行快速切换
12.3.3 离子通道的开放和关闭受外界刺激影响
12.3.4 电压门控离子通道应答膜电位
12.3.5 膜电位由膜对特定离子的通透性来调控
12.4 神经细胞的离子通道和信号转导
12.4.1 动作电位为迅速的长距离通讯提供了条件
12.4.2 动作电位通常由电压门控Na^+通道介导
我们如何得知:乌贼为我们展示膜兴奋性的奥秘
12.4.3 在神经末梢处,电压门控Ca^2+通道把电信号转换为化学信号
12.4.4 靶细胞内的递质门控通道把化学信号转变回电信号
12.4.5 神经元既接收兴奋性输入又接收抑制性输入
12.4.6 递质门控离子通道是精神药物的重要靶点
12.4.7 突触连接使你能思考、动作和记忆
13 细胞如何从食物中获得能量
13.1 糖和脂肪的分解及利用
13.1.1 食物分子分三个阶段分解
13.1.2 糖酵解是一条重要的ATP生产途径
13.1.3 发酵使ATP在无氧条件下产生
13.1.4 糖酵解说明酶如何将氧化作用与能量储存耦合
13.1.5 糖与脂肪都在线粒体中分解为乙酰CoA
13.1.6 柠檬酸循环通过将乙酰基氧化为CO_2而产生NADH
我们如何得知:发现柠檬酸循环
13.1.7 许多生物合成途径从糖酵解或柠檬酸循环开始
13.1.8 在大多数细胞中电子传递驱动大部分ATP合成
13.2 代谢的调节
13.2.1 合成代谢和分解代谢反应是有组织并受调控的
13.2.2 反馈调节使细胞从葡萄糖降解变为葡萄糖合成
13.2.3 细胞在特殊的存储器中储存食物分子以备需要
图版13-1 详解糖酵解的10个步骤
图版13-2 完整的柠檬酸循环
14 线粒体和叶绿体中的能量生产
细胞通过一种基于膜的机制获得其大部分能量
14.1 线粒体和氧化磷酸化
14.1.1 线粒体由外膜、内膜以及两个膜被区室构成
14.1.2 高能电子通过柠檬酸循环产生
14.1.3 化学渗透过程将活化载体分子携带的能量转化为ATP
14.1.4 电子传递链将质子泵入线粒体内膜
14.1.5 泵送质子产生陡峭的跨线粒体内膜的电化学质子浓度梯度
14.1.6 电化学质子梯度驱动ATP合成
14.1.7 电化学质子梯度驱动跨线粒体内膜的偶联转运
14.1.8 氧化磷酸化产生细胞的大部分ATP
14.1.9 在线粒体内ADP快速转变成ATP,使细胞内维持ATP/ADP的高比率
14.2 电子传递与质子泵送的分子机制
14.2.1 质子很容易被电子传递移动
14.2.2 氧化还原电位是电子亲和性的量度
我们如何得知:化学渗透偶联如何驱动ATP合成
14.2.3 电子传递释放大量能量
14.2.4 金属紧密地与蛋白质结合,形成多种多样的电子载体
14.2.5 细胞色素氧化酶催化分子氧的还原反应
14.2.6 在原子水平研究H^+泵送机制
14.2.7 呼吸作用有惊人的效率
14.3 叶绿体与光合作用
14.3.1 叶绿体与线粒体相似但有一个额外的区室
14.3.2 叶绿体从阳光捕获能量用以固定碳
14.3.3 叶绿素分子吸收光能
14.3.4 激活的叶绿素分子把能量汇集到一个反应中心
14.3.5 光能驱动ATP和NADPH的合成
14.3.6 叶绿体能够调节自身的ATP合成
14.3.7 使用ATP和NADPH进行碳固定以将CO_2转化为糖
14.3.8 碳固定作用产生的糖可以以淀粉形式储存或消耗用以产生ATP
14.4 线粒体和叶绿体的起源
14.4.1 氧化磷酸化可能为古细菌提供了进化优势
14.4.2 光合成细菌对它们的环境需求更少
14.4.3 甲烷球菌的生命形式表明化学渗透偶联是一个古老的过程
图版14-1 氧化还原电位
15 胞内区室及转运
15.1 膜被细胞器
15.1.1 真核细胞含有一套基本的膜被细胞器
15.1.2 膜被细胞器由不同途径进化而来
15.2 蛋白质分选
15.2.1 蛋白质通过三种机制输入细胞器
15.2.2 信号序列指导蛋白质到正确的区室中
15.2.3 蛋白质通过核孔进入核内
15.2.4 蛋白质解折叠进入线粒体和叶绿体
15.2.5 蛋白质在被合成时即进入内质网
15.2.6 可溶性蛋白质被释入内质网腔
15.2.7 起始和终止信号决定跨膜蛋白在脂双层中的排列
15.3 囊泡转运
15.3.1 转运囊泡携带可溶性蛋白质和膜来往于区室之间
15.3.2 囊泡出芽由一种蛋白质外被的组装所驱动
15.3.3 束缚蛋白和SNARE决定囊泡停靠的特定地点
15.4 分泌途径
15.4.1 大多数蛋白质在内质网中被共价修饰
15.4.2 蛋白质离开内质网时受到监控以保证蛋白质的质量
15.4.3 内质网的大小由流经它的蛋白质的数量决定
15.4.4 蛋白质在高尔基体内被进一步修饰和分选
15.4.5 分泌蛋白通过胞吐作用自细胞中释出
15.5 胞吞途径
我们如何得知:追踪蛋白质和囊泡运输
15.5.1 特化的吞噬细胞摄入大颗粒
15.5.2 液体和大分子通过胞饮作用被摄入
15.5.3 受体介导的胞吞作用提供一条进入动物细胞的特殊途径
15.5.4 胞吞的大分子在内体中被分选
15.5.5 溶酶体是细胞内消化的主要场所
16 细胞通讯
16.1 细胞信号传导的一般原理
16.1.1 信号能经过长程或短程而起作用
16.1.2 每个细胞根据其自身来源和现状应答有限的一组信号
16.1.3 细胞对信号的响应可快可慢
16.1.4 有些激素穿越质膜并且结合到胞内受体上
16.1.5 一些可溶性气体穿越质膜,直接激活细胞内的酶
16.1.6 细胞表面受体经由胞内信号传导途径传递胞外信号
16.1.7 一些细胞内信号传导蛋白起分子开关的作用
16.1.8 细胞表面受体分为三个主要的类别
16.1.9 与离子通道偶联的受体把化学信号转变成电信号
16.2 G蛋白偶联受体
16.2.1 G蛋白偶联受体的刺激作用激活G蛋白亚基
16.2.2 某些G蛋白直接调节离子通道
16.2.3 某些G蛋白激活与膜结合的酶
16.2.4 cAMP通路可激活酶并开启基因
16.2.5 肌醇磷脂途径引起细胞内Ca^2+升高
16.2.6 Ca^2+信号触发诸多生物学过程
16.2.7 细胞内信号级联放大能达到惊人的速度、敏感性和适应性
16.3 酶联受体
16.3.1 激活的受体酪氨酸激酶招募一个胞内信号蛋白复合物
16.3.2 大多数受体酪氨酸激酶激活单体GTP酶Ras
16.3.3 受体酪氨酸激酶激活磷酸肌醇3激酶产生质膜中的脂停泊位点
我们如何得知:解析细胞信号通路
16.3.4 有些受体激活一条到核的快速通道
16.3.5 多细胞性和细胞通讯在植物和动物中独立地进化
16.3.6 蛋白激酶网络整合信息来控制复杂的细胞行为
17 细胞骨架
17.1 中间丝
17.1.1 坚固耐久的中间丝
17.1.2 中间丝增强细胞应对机械压力
17.1.3 核被膜由中间丝构成的纤维网络支撑
17.2 微管
17.2.1 微管是两端结构明显不同的中空管子
17.2.2 中心体是动物细胞中主要的微管组织中心
17.2.3 增长中的微管表现出动态的不稳定性
17.2.4 微管被维持在组装和去组装的动态平衡中
17.2.5 微管把细胞的内部组织起来
17.2.6 马达蛋白驱动胞内转运
17.2.7 细胞器沿着微管移动
我们如何得知:寻找马达蛋白
17.2.8 动力蛋白驱动含有稳定微管的纤毛和鞭毛
17.3 肌动蛋白丝
17.3.1 肌动蛋白丝纤细而富有柔韧性
17.3.2 肌动蛋白和微管蛋白通过相同的机制聚合起来
17.3.3 许多蛋白质结合肌动蛋白丝并修饰其性能
17.3.4 大部分真核细胞质膜下有一个富含肌动蛋白的“皮层”
17.3.5 细胞的爬行依赖于肌动蛋白
17.3.6 肌动蛋白结合肌球蛋白并形成可收缩的结构
17.3.7 胞外信号控制肌动蛋白丝的排列
17.4 肌肉收缩
17.4.1 肌肉收缩依赖于肌动蛋白和肌球蛋白的纤维束
17.4.2 在肌肉收缩中,肌动蛋白丝和肌球蛋白丝相互滑动
17.4.3 突发性Ca^2+升高触发肌肉收缩
17.4.4 在机体中肌细胞发挥高度特化的功能
图版17-1 三种蛋白丝的主要类型
18 细胞分裂周期概述
18.1 细胞分裂周期
18.1.1 细胞周期概述
18.1.2 真核细胞周期可分为四期
18.1.3 一个中央控制系统启动细胞周期的主要进程
18.1.4 细胞周期控制在所有真核细胞中都是类似的
18.2 细胞周期控制系统
18.2.1 细胞周期控制系统依赖于周期性激活的蛋白激酶(称为Cdk)
我们如何得知:细胞周期蛋白和Cdk的发现
18.2.2 Cdk的活性也受磷酸化和去磷酸化所调节
18.2.3 各种细胞周期蛋白-Cdk复合物启动细胞周期的不同步骤
18.2.4 细胞周期控制系统同样依赖于细胞周期蛋白
18.2.5 抑制Cdk的蛋白可以使细胞周期停滞在特定的检查点
18.3 S期
18.3.1 S-Cdk启动DNA复制并有助于预防再复制
18.3.2 黏连蛋白保持每个复制染色体的姐妹染色单体在一起
18.3.3 DNA损伤检查点有助于防止受损DNA的复制
18.4 M期
18.4.1 M-Cdk促使进入M期和有丝分裂
18.4.2 凝缩蛋白帮助复制的染色体成型以便分离
18.4.3 细胞骨架实现了有丝分裂和胞质分裂
18.4.4 M期通常分为六个阶段
18.5 有丝分裂
18.5.1 两个中心体有助于形成有丝分裂纺锤体的两极
18.5.2 有丝分裂纺锤体在前期开始组装
18.5.3 染色体在前中期附着于有丝分裂纺锤体
18.5.4 染色体辅助装配有丝分裂纺锤体
18.5.5 中期染色体排列在纺锤体的赤道板处
18.5.6 蛋白质水解引发姐妹染色单体分离并完成有丝分裂
18.5.7 染色体在后期分开
18.5.8 未连接的染色体阻止姐妹染色单体分离
18.5.9 核被膜在分裂末期重新形成
18.6 胞质分裂
18.6.1 有丝分裂纺锤体决定胞质分裂面
18.6.2 动物细胞的收缩环由肌动蛋白和肌球蛋白构成
18.6.3 植物细胞中胞质分裂涉及新细胞壁的形成
18.6.4 细胞分裂时的被膜细胞器必须分配到子细胞中
18.7 细胞数量和细胞大小的控制
18.7.1 凋亡辅助调节动物细胞数目
18.7.2 胞内的蛋白质水解级联反应介导细胞凋亡
18.7.3 胞内蛋白Bcl2家族调控细胞死亡程序
18.7.4 动物细胞需要胞外信号来进行生存、生长和分裂
18.7.5 动物细胞需要存活因子以免于凋亡
18.7.6 促有丝分裂因子促进细胞分裂
18.7.7 生长因子刺激细胞生长
18.7.8 一些胞外信号蛋白抑制细胞存活、细胞分裂或细胞生长
图版18-1 动物细胞M期的主要阶段
19 性与遗传
19.1 性的优势
19.1.1 有性生殖需要二倍体和单倍体两种细胞
19.1.2 有性生殖使生物体具有竞争优势
19.2 减数分裂及受精作用
19.2.1 二倍体细胞通过减数分裂产生单倍体细胞
19.2.2 减数分裂涉及特殊的染色体配对过程
19.2.3 同源染色体间可以进行交换
19.2.4 染色体配对和重组保障同源染色体的分离
19.2.5 第二次减数分裂产生单倍体子代细胞
19.2.6 单倍体细胞的遗传信息进行了重组
19.2.7 减数分裂并非完美无缺
19.2.8 受精重新建成新的二倍体基因组
19.3 孟德尔和遗传法则
19.3.1 孟德尔选择以分离方式遗传的性状来研究
19.3.2 孟德尔否认了其他的遗传理论
19.3.3 孟德尔第一次揭示了遗传分离定律
19.3.4 每个配子对应于每一种性状含有一个等位基因
19.3.5 孟德尔的分离定律适用于所有的有性生殖生物
19.3.6 决定不同性状的等位基因间独立分离
19.3.7 减数分裂时孟德尔遗传法则下的染色体行为
19.3.8 染色体交换可以用于测定基因的距离
19.3.9 突变可以导致基因功能的丧失或获得
19.3.10 每个人都携带很多潜在的隐性的有害突变
19.4 遗传学作为实验工具
19.4.1 经典的方法始于随机突变
19.4.2 遗传筛选鉴定造成专一性细胞学过程缺陷的突变
19.4.3 互补实验检测两个突变是否在同一个基因上
19.4.4 单碱基多态性(SNP)作为遗传图谱的标记
我们如何得知:利用SNP揭开人类疾病的面纱
19.4.5 连锁的SNP组成单倍型域
19.4.6 单倍型域为我们了解自己的进化历史提供了线索
图版19-1 经典遗传学的要义
20 细胞群落:组织、干细胞和癌
20.1 胞外基质与结缔组织
20.1.1 植物细胞具有坚韧的细胞外壁
20.1.2 纤维素纤维使植物细胞具有抗拉强度
20.1.3 动物的结缔组织主要由胞外基质组成
20.1.4 胶原蛋白使动物结缔组织具有抗拉强度
20.1.5 细胞分泌胶原蛋白并组织其分布
20.1.6 整联蛋白使细胞外的基质与细胞内的细胞骨架偶合
20.1.7 多糖和蛋白质凝胶填充间隙并抗压
20.2 上皮层和胞间连接
20.2.1 上皮层是极化的并位于基板上
20.2.2 紧密连接使上皮不渗透并且隔离其顶端表面和基部表面
20.2.3 与细胞骨架相连的细胞连接坚固地把上皮细胞和上皮细胞以及上皮细胞和基板结合起来
20.2.4 间隙连接使离子和小分子能在细胞之间穿行
20.3 组织的维持和更新
20.3.1 组织是多种细胞类型有规律的混合物
20.3.2 不同的组织更新的速度也不同
20.3.3 干细胞持续供应终末分化的细胞
20.3.4 特殊信号维持干细胞群体的数量
20.3.5 干细胞可以修复受损的组织
20.3.6 治疗性克隆提供了一条产生个体化ES细胞的途径
20.4 癌症
20.4.1 癌细胞的增殖、侵袭及转移
20.4.2 流行病学研究显示癌症发生的可预防因素
20.4.3 癌症通过突变的累积进行发展
20.4.4 癌细胞进化形成一种能赋予它们竞争优势的特性
20.4.5 基因类型多样化是癌症发生的关键
我们如何得知:搞清楚那些对癌症有关键性影响的基因
20.4.6 肠癌显示基因的缺失如何引起肿瘤的生长
20.4.7 癌细胞生物学的研究开辟了寻找癌症治疗新方法的途径
术语汇编
答案
索引
译者的话
序
前言
编著者
第一部分:引言
1 微生物基因组学的历史
第二部分:作为基因组学工具的生物信息学
2 寻找基因和全基因组比较的工具
3 TIGR的细菌基因组注释
4 生物信息学与微生物致病作用
5 噬菌体生物信息学
第三部分:核心功能
6 微生物代谢比较
7 膜转运蛋白的基因组学分析
8 用基因组学分析细菌细胞周期
第四部分:微生物基因组的进化
9 原核生物的进化及分类简史
10 细菌基因组如何变化
11 基因组学时代的细菌生物多样性概念
12 病原菌和共生菌与这寄主的协同进化
第五部分:微生物基因组的调查
13 植物病原菌基因组调查
14 不产氧光合细菌
15 嗜热微生物基因组
16 病原肠细菌基因组
17 专性细胞内病原体
18 低G+C含量革兰氏阳性细菌基因组
19 放线菌(C+,高G+C含量)基因组学
20 寄生虫基因组学
21 极端嗜盐古生菌基因组分析
第六部分:基因组数据库的应用
22 微阵列表达分析和细菌基因组
23 微生物种群基因组学与生态学
24 基因组学在生物催化和生物降解中的应用
25 酶的发现与微生物基因组学
26 基因组学在药物发现过程中的整合
27 基因组法开发疫苗
28 微生物蛋白质组学
索引第1篇 区室结构
1 膜结构和被膜细胞器
导言
1.1 细胞膜的共性和遗传性
1.2 膜的流动镶嵌模型
1.3 质膜
1.4 内质网
1.5 高尔基体
1.6 胞吐和内吞
1.7 液泡
1.8 细胞核
1.9 过氧化物酶体
1.10 质体
1.11 线粒体
小结
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2 细胞壁
导言
2.1 糖:组成细胞壁的基本单位
2.2 组成细胞壁的大分子
2.3 细胞壁构架
2.4 细胞壁的生物合成和装配
2.5 生长与细胞壁
2.6 细胞分化
2.7 可用作食物、饲料和纤维的细胞壁
小结
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3 膜转运
导言
3.1 膜运输概述
3.2 植物膜上运输的组织构成
3.3 泵
3.4 载体蛋白
3.5 离子通道的一般特性
3.6 运转中的离子通道
3.7 通过水通道蛋白运输水
小结
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4 蛋白质分选和囊泡运输
导言
4.1 蛋白质分选的机制
4.2 将蛋白质定位到质体中
4.3 转运进入线粒体和过氧化物酶体
4.4 细胞核的内向和外向转运
4.5 内质网在蛋白质分选和组装中的作用
4.6 液泡定位和分泌
4.7 高尔基体中的蛋白质修饰
4.8 内吞作用
小结
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5 细胞骨架
导言
5.1 细胞骨架概述
5.2 中间纤维
5.3 肌动蛋白与微管蛋白家族
5.4 肌动蛋白与微管蛋白的聚合
5.5 肌动蛋白与微管蛋白的特性
5.6 细胞骨架结合蛋白
5.7 肌动蛋白纤维在胞内定向运动中的作用
5.8 皮层微管与细胞扩展
5.9 观察细胞骨架的动力学
5.10 细胞骨架与信号转导
5.11 细胞骨架与有丝分裂
5.12 细胞骨架与胞质分裂
小结
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第2篇 细胞的繁衍
6 核酸
导言
6.1 核酸的组成与核苷酸的合成
6.2 细胞核DNA的复制
6.3 DNA修复
6.4 DNA重组
6.5 细胞器DNA
6.6 DNA转录
6.7 RNA的特征和功能
6.8 RNA加工
小结
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7 基因组的组织结构与表达
导言
7.1 基因与染色体
7.2 核基因组的组织结构
7.3 转座因子
7.4 基因表达
7.5 染色质在染色体组织和基因表达中的作用
7.6 基因调控的后生遗传机制
小结
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8 氨基酸
导言
8.1 植物体内氨基酸的生物合成:研究现状与前景
8.2 无机氮同化进N-转运氨基酸
8.3 芳香族氨基酸的合成
8.4 天冬氨酸衍生氨基酸的生物合成
8.5 支链氨基酸
8.6 脯氨酸代谢:耐胁迫代谢工程的靶标
小结
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9 蛋白质的合成、装配和降解
导言
9.1 从RNA到蛋白质
9.2 真核生物细胞质蛋白质生物合成的调控
9.3 叶绿体中蛋白质的合成
9.4 蛋白质的翻译后修饰
9.5 蛋白质降解
小结
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10 脂类
导言
10.1 脂类的结构与功能
10.2 脂肪酸的生物合成
10.3 乙酰辅酶A羧化酶
10.4 脂肪酸合酶
10.5 C16 和C18 脂肪酸的去饱和及其延长
10.6 特殊脂肪酸的合成
10.7 膜脂的合成
10.8 膜脂的功能
10.9 结构脂类的合成与功能
10.10 贮藏性脂类的合成与分解代谢
10.11 脂类的基因工程
小结
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11 细胞分裂的调控
导言
11.1 动植物细胞及其细胞周期
11.2 细胞周期研究的历史回顾
11.3 DNA复制
11.4 有丝分裂
11.5 细胞周期的调控机制
11.6 细胞周期的调控逻辑
11.7 多细胞生物的细胞周期调控
11.8 植物生长发育中的细胞周期调控
小结
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第3篇 能量流
12 光合作用
导言
12.1 光合作用总论
12.2 光吸收与能量转换
12.3 反应中心复合体
12.4 光系统
12.5 类囊体膜的组成
12.6 叶绿体膜的电子转移途径
12.7 叶绿体中的ATP合成
12.8 C3植物中的碳反应
12.9 CO2固定机制的差异
小结
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13 糖代谢
导言
13.1 磷酸己糖库
13.2 利用磷酸己糖的生物合成途径:蔗糖和淀粉的合成
13.3 产生磷酸己糖的分解代谢途径:蔗糖和淀粉的降解
13.4 磷酸丙糖/磷酸戊糖代谢产物库
13.5 磷酸己糖和磷酸戊糖/磷酸丙糖代谢产物库之间的相互作用
13.6 淀粉与蔗糖合成:细胞对代谢总调控的范例
13.7 糖类对基因表达的调控
13.8 糖酵解中的贮能反应
13.9 为生物合成反应提供能量和还原力
小结
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14 呼吸与光呼吸
导言
14.1 呼吸概论
14.2 柠檬酸(三羧酸)循环
14.3 植物线粒体的电子传递
14.4 植物线粒体的ATP合成
14.5 线粒体呼吸作用的调节
14.6 线粒体与细胞其他区域的相互关系
14.7 光呼吸的生化基础
14.8 光呼吸途径
14.9 植物中光呼吸的规律
小结
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第4篇 代谢与发育的整合
15 长距离运输
导言
15.1 植物体内物质的扩散与径流
15.2 通道大小在确定质外体和共质体运输特征中有重要作用
15.3 木质部和韧皮部物质运输的比较
15.4 木质部中水分的蒸腾运动
15.5 胞间连丝介导的共质体运输
15.6 韧皮部运输
15.7 植物内源大分子的细胞间运输
小结
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16 氮和硫
导言
16.1 生物圈和植物中氮素概况
16.2 固氮概论
16.3 氮固定中的酶学
16.4 共生固氮
16.5 氨的吸收和运输
16.6 硝酸盐的吸收和还原概述
16.7 硝酸盐的还原
16.8 亚硝酸盐的还原
16.9 硝酸盐同化和碳代谢间的相互作用
16.10 硫酸盐同化概述
16.11 硫的化学性质及功能
16.12 硫的吸收及运输
16.13 还原硫的同化途径
16.14 谷胱甘肽及其衍生物的合成及功能
小结
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17 植物激素与诱激物分子的生物合成
导言
17.1 赤霉素
17.2 脱落酸
17.3 细胞分裂素
17.4 吲哚-3-乙酸
17.5 乙烯
17.6 油菜素类固醇
17.7 多胺
17.8 茉莉酮酸
17.9 水杨酸
17.10 展望
小结
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18 信号感受和转导
导言
18.1 信号转导概述
18.2 受体
18.3 植物受体的特殊例子
18.4 G蛋白和磷脂信号系统
18.5 环状核苷酸
18.6 钙
18.7 蛋白激酶:信号转导中的基本组分
18.8 植物生长调节因子参与特殊的信号转导途径
18.9 植物细胞信号转导研究的展望
小结
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19 生殖发育
导言
19.1 开花诱导
19.2 花的发育
19.3 花发育的遗传和分子分析
19.4 配子的形成
19.5 影响配子体发育的突变
19.6 花粉的萌发
19.7 自交不亲和
19.8 受精作用
19.9 种子形成
19.10 种子发育过程中贮藏物质的积累
19.11 胚胎的成熟和脱水
19.12 萌发
小结
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20 衰老与程序性细胞死亡
导言
20.1 动物及植物中观察到的细胞死亡的类型
20.2 植物生活周期中的PCD
20.3 衰老概述
20.4 衰老过程中的色素代谢
20.5 衰老过程中的蛋白质代谢
20.6 衰老对光合作用的影响
20.7 衰老对氧化代谢的影响
20.8 衰老过程中的核酸降解
20.9 衰老细胞中代谢活性的调节
20.10 内源植物生长调节因子与衰老
20.11 环境对衰老的影响
20.12 植物发育性PCD的例子:管状分子的形成和禾本科植物内胚乳的转移
20.13 PCD作为植物胁迫应答的例子:通气组织的形成和超敏反应
20.14 PCD研究的未来方向以及面临的更多问题
小结
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第5篇 植物的环境与农业
21 植物对病原体的反应
导言
21.1 植物病原体的致病机理
21.2 植物防御系统
21.3 植物-病原体相互作用的遗传基础
21.4 R基因与R基因介导的植物抗病性
21.5 植物防御反应的生化原理
21.6 系统性植物防御反应
21.7 利用基因工程控制植物病原体
小结
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22 植物对非生物胁迫的反应
导言
22.1 植物对非生物胁迫的反应
22.2 与缺水相关的胁迫
22.3 渗透调节及其在耐旱耐盐中的作用
22.4 缺水和盐分对跨膜转运的影响
22.5 水分胁迫诱导的其他基因
22.6 冰冻胁迫
22.7 水涝和缺氧
22.8 氧化胁迫
22.9 热胁迫
小结
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23 矿质营养吸收、转运及利用的分子生理学
导言
23.1 必需矿质元素概论
23.2 植物K+转运机制与调节
23.3 磷的营养与转运
23.4 微量营养吸收的分子生理学
23.5 植物对矿质毒性的反应
小结
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24 天然产物(次生代谢物)
导言
24.1 萜类化合物
24.2 IPP的生物合成
24.3 异戊烯转移酶与萜类合酶参与的反应
24.4 萜类化合物骨架的修饰
24.5 转基因萜类产物
24.6 生物碱
24.7 生物碱的生物合成
24.8 生物技术在生物碱生物合成研究中的应用
24.9 苯丙烷类化合物和苯丙烷类-乙酸酯途径的代谢产物
24.10 苯丙烷类化合物和苯丙烷类-乙酸酯的生物合成
24.11 木脂体、木质素的生物合成和栓化作用
24.12 黄酮类化合物
24.13 香豆素、芪、苯乙烯吡喃酮和芳基吡喃酮类化合物
24.14 苯丙烷类产物的代谢工程 :改善纤维、色素、药物和调味剂的可能途径
小结
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索引《糖生物学基础》中文版序
Preface to the Chinese Translation of “Essentials of Glycobiology”
译者序
序言
前言
缩略词
单糖和连键的常用表示符号
一般原理
第1章 历史背景及概论
第2章 糖的结构和命名
第3章 聚糖多样性的进化
第4章 蛋白质-聚糖相互作用
第5章 聚糖生物学作用探讨
生物合成、代谢和功能
第6章 单糖代谢
第7章 N-聚糖
第8章 O-聚糖
第9章 糖鞘脂
第10章 糖基磷脂锚
第11章 蛋白聚糖和糖胺聚糖
第12章 高尔基体内其他类型的聚糖
第13章 细胞核和细胞质的糖基化
第14章 O-GlcNAc修饰
第15章 唾液酸
第16章 不同类型聚糖的共同结构
第17章 糖基转移酶
第18章 聚糖的降解和周转
第19章 “模式”生物体中的糖基化
第20章 植物细胞的糖生物学
第21章 细菌多糖
识别聚糖的蛋白质
第22章 动物凝集素的发现和分类
第23章 P-型凝集素
第24章 I-型凝集素
第25章 C-型凝集素
第26章 选凝素
第27章 S-型凝集素(半乳凝素)
第28章 微生物的糖结合蛋白
第29章 糖胺聚糖结合蛋白
第30章 植物凝集素
遗传失常和疾病中的聚糖
第31章 培养细胞糖基化的遗传失常
第32章 自发性糖基化遗传失常
第33章 利用遗传修饰的小鼠确定聚糖功能
第34章 个体发生和细胞活化中的糖基化改变
第35章 癌的糖基化改变
第36章 原虫和蠕虫寄生物的糖生物学
第37章 人类疾病中的获得性糖基化改变
方法和应用
第38章 聚糖结构分析和序列确定的原理
第39章 化学法和酶法合成聚糖
第40章 天然和合成的糖基化抑制剂
第41章 生物工程和医学中的糖生物学
词汇表
名词中英文对照
图版译者序
序言
致谢
分子生物学实验技术目录
第Ⅰ部分 导论
第1章 分子生物学简史
1.1 传递遗传学
孟德尔的遗传定律
遗传的染色体理论
遗传重组和遗传图谱
重组的物理学证据
1.2 分子遗传学
DNA的发现
基因和蛋白质之间的关系
基因的活性
1.3 生命的3个领域
第2章 基因的分子特性
2.1 遗传物质的特性
细菌转化
多聚核苷酸的化学本质
2.2 DNA结构
实验背景
双螺旋
2.3 RNA基因
2.4 核酸的物理化学性质
DNA结构的多样性
不同大小和形状的DNA
第3章 基因功能简介
3.1 储存信息
基因表达的总体过程
蛋白质结构
蛋白质的功能
信使RNA的发现
转录
3.2 复制
3.3 突变
镰状细胞贫血病
第Ⅱ部分 分子生物学方法
第4章 分子克隆方法
4.1 基因克隆
限制性内切核酸酶的作用
载体
用特异性探针鉴别特定的克隆
cDNA克隆
cDNA末端快速扩增
4.2 聚合酶链式反应
标准PCR
cDNA克隆中反转录PCR(RT-PCR)的应用
实时定量PCR
4.3 表达克隆基因的方法
表达载体
其他真核载体
利用Ti质粒将基因导入植物中
第5章 研究基因及基因活性的分子工具
5.1 分子的分离
凝胶电泳
双向凝胶电泳
离子交换层析
凝胶过滤层析
亲和层析
5.2 标记性示踪物
放射性自显影
磷屏成像
液体闪烁计数器
非放射性示踪剂
5.3 利用核酸杂交
Southern印迹:鉴定特异性DNA片段
DNA指纹技术和DNA分型
DNA指纹技术和DNA分型在法医学中的应用
Western印迹
DNA测序
限制性图谱
基于克隆基因的蛋白质工程:定点诱变
5.4 转录物的图谱定位与定量
Northern印迹
S1图谱定位
引物延伸
截断转录和无G盒转录
5.5 检测体内转录效率
核连缀转录分析
报告基因转录分析
体内蛋白质积累的检测
5.6 分析DNA-蛋白质的相互作用
过滤结合
凝胶阻滞
DNA酶足迹
DMS足迹法和其他足迹法
5.7 寻找与其他分子相互作用的RNA序列
SELEX
功能性SELEX
5.8 基因敲除
第Ⅲ部分 原核生物的转录
第6章 细菌的转录装置
6.1 RNA聚合酶的结构
σ亚基是一种特异性因子
6.2 启动子
RNA聚合酶与启动子的结合
启动子结构
6.3 转录起始
σ因子的功能
σ因子的结构
α亚基在UP元件识别中的作用
6.4 延伸
核心酶在延伸过程中的作用
延伸复合体的结构
6.5 转录的终止
rho非依赖型终止
rho依赖型终止
第7章 操纵子:细菌转录的精细调控
7.1 lac操纵子
lac操纵子的负调控
操纵子的发现
阻遏物与操纵基因间的相互作用
阻遏机制
lac操纵子的正调控
CAP的作用机制
7.2 ara操纵子
ara操纵子的阻遏环
ara操纵子阻遏环的证据
araC的自主调节
7.3 trp操纵子
色氨酸在trp操纵子负调控中的作用
衰减作用对trp操纵子的调控
衰减作用的失效
7.4 核糖开关
第8章 细菌转录机制的主要改变
8.1 σ因子的转换
噬菌体感染
孢子形成
拥有多启动子的基因
σ因子的其他转换
8.2 T7噬菌体中所编码的RNA聚合酶
8.3 λ噬菌体感染E.coli
λ噬菌体的裂解繁殖
溶源态的建立
溶源期cI基因的自我调节
λ噬菌体感染后寄主命运的决定:裂解或溶源
溶源菌的诱导
第9章 细菌中DNA-蛋白质的相互作用
9.1 λ阻遏物家族
利用定点突变探测结合的专一性
高分辨率分析λ阻遏物操纵基因相互作用
434噬菌体阻遏物-操纵基因相互作用的高分辨率分析
9.2 trp阻遏物
色氨酸的作用
9.3 对蛋白质-DNA相互作用的一般性认识
4个不同碱基对的氢键形成能力
多聚DNA结合蛋白的重要性
9.4 DNA结合蛋白:远程作用
Gal操纵子
重复的λ操纵基因
增强子
第Ⅳ部分 真核生物的转录
第10章 真核生物的RNA聚合酶及其启动子
10.1 真核生物RNA聚合酶的多种形式
三类细胞核聚合酶的分离
三类RNA聚合酶的作用
RNA聚合酶亚基结构
10.2 启动子
II类启动子
I类启动子
III类启动子
10.3 增强子与沉默子
增强子
沉默子
第11章 真核生物中的通用转录因子
11.1 II类转录因子
II类前起始复合物
TFIID的结构和功能
TFIIB的结构和功能
TFIIH的结构和功能
中介物复合物和RNA聚合酶II全酶
延伸因子TFIIS
11.2 I类转录因子
核心结合因子
UPE结合因子
SL1的结构和功能
11.3 III类转录因子
TFIIIA
TFIIIB和TFIIIC
TBP的作用
第12章 真核生物的转录激活因子
12.1 激活因子的类型
DNA结合域
转录激活域
12.2 激活因子内DNA结合模体的结构
锌指结构
GAL4蛋白
细胞核受体
同源结构域
亮氨酸拉链和螺旋-环-螺旋域
12.3 激活因子各结构域的独立性
12.4 激活因子的功能
TFIID的召集作用
聚合酶全酶的召集
12.5 激活因子间的相互作用
二聚化作用
远程作用
复合增强子
结构转录因子
隔离子
12.6 转录因子的调控
辅激活因子
激活因子的泛素化
激活因子的SUMO修饰
激活因子的乙酰化
信号转导途径
第13章 染色质结构及其对基因转录的影响
13.1 组蛋白
13.2 核小体
30nm纤丝
染色质折叠的更高级结构
13.3 染色质结构与基因活性
组蛋白对5S rRNA基因转录的影响
组蛋白对II类基因转录的影响
核小体定位
组蛋白乙酰化
组蛋白去乙酰化
染色质重建
异染色质与沉默
核小体与转录的延伸
第Ⅴ部分 转录后加工
第14章 mRNA加工I:剪接
14.1 断裂基因
有关断裂基因的证据
RNA剪接
剪接信号
14.2 细胞核mRNA前体的剪接机制
分支中间体
分支点信号
剪接体
剪接体的组装及功能
定向、剪接位点的选择以及可变剪接
剪接的调控
14.3 RNA的自我剪接
I类内含子
II类内含子
第15章 mRNA加工II:加帽和多聚腺苷酸化
15.1 加帽
帽子的结构
帽子的合成
帽子的功能
15.2 多聚腺苷酸化
poly(A)
poly(A)的功能
多聚腺苷酸化的基本机制
多聚腺苷酸化信号
前体mRNA的剪切和多聚腺苷酸化
多聚腺苷酸酶
poly(A)的更新
15.3 mRNA加工事件的协同运作
帽子对剪接的作用
poly(A)对剪接的作用
Rpb1的CTD与mRNA加工蛋白质的结合
RNA加工蛋白与CTD结合的变化与CTD磷酸化相关
转录终止与mRNA 3′端加工的偶联
终止的机制
多聚腺苷酸尾在mRNA转运中的作用
第16章 其他RNA的加工过程
16.1 核糖体RNA(rRNA)的加工
真核生物rRNA的加工
细菌rRNA的加工
16.2 转运RNA(tRNA)的加工
切开分离多顺反子前体
成熟5′端的形成
成熟3′端的形成
16.3 反式剪接
反式剪接机制
16.4 RNA编辑
RNA编辑的机制
核苷酸脱氨基化编辑
16.5 基因表达的转录后调控
酪蛋白mRNA的稳定性
酪蛋白mRNA的稳定性
RNA干涉
microRNA和基因沉默
第Ⅵ部分 翻译
第17章 蛋白质翻译机制I:起始
17.1 细菌中翻译的起始
tRNA负载
核糖体的解离
30S起始复合物的形成
70S起始复合物的形成
细菌中的翻译起始总结
17.2 真核生物翻译的起始
起始的扫描模型
真核生物的起始因子
真核生物翻译起始概况
17.3 翻译起始的调控
细菌的翻译调控
真核生物的翻译调控
第18章 蛋白质翻译机制II:延伸与终止
18.1 多肽链合成及mRNA翻译的方向
18.2 遗传密码子
非重叠性密码子
密码中无间隔
三联密码
破译密码
密码子与反密码子间的异常碱基配对
(几乎)通用的密码
18.3 延伸机制
延伸概述
核糖体的3位点模型
延伸步骤1:氨酰-tRNA与核糖体A位点的结合
延伸步骤2:肽键的形成
延伸步骤3:移位
GTP激酶和翻译
EF-Tu和EF-G的结构
18.4 翻译的终止
终止密码子
终止密码子的抑制
释放因子
异常终止的处理
利用终止密码子插入非寻常氨基酸
18.5 翻译后
新生蛋白质的折叠
核糖体从mRNA的释放
第19章 核糖体和转运RNA
19.1 核糖体
70S核糖体的精细结构
核糖体的组成
核糖体的组装
30S亚基的精细结构
50S亚基的精细结构
多聚核糖体
19.2 转运RNA
tRNA的发现
tRNA的结构
氨酰-tRNA合成酶对tRNA的识别:第二遗传密码
氨酰-tRNA合成酶的校正和编辑
第Ⅶ部分 DNA复制、重组和转座
第20章 DNA复制I:基本机制与酶学
20.1 DNA复制的一般特征
半保留复制
半不连续复制
DNA合成的引发
双向复制
单向复制
滚环复制
20.2 DNA复制的酶学
E.coli中的3种DNA聚合酶
复制保真性
真核生物的多种DNA聚合酶
链的分离
单链DNA结合蛋白
拓扑异构酶
20.3 DNA损伤与修复
碱基的烷基化修饰引起的DNA损伤
紫外线辐射引起的DNA损伤
γ射线及X射线引起的DNA损伤
DNA损伤的直接修复
切除修复
真核生物的双链断裂修复
错配修复
人类细胞错配修复系统的失效
未修复DNA损伤的处理
第21章 DNA复制II:详细机制
21.1 复制的起始
E.coli DNA复制的引发
真核生物DNA复制的引发
21.2 延伸
复制的速度
pol III全酶与复制的进行性
21.3 复制的终止
解连接:解开缠绕的子代DNA分子
真核生物DNA复制的终止
第22章 同源重组
22.1 同源重组的RecBCD途径
22.2 RecBCD途径的实验证据
RecA
RecBCD
RuvA和RuvB
RuvC
22.3 减数分裂重组
减数分裂重组的机制:综述
双链DNA断裂
DSB处单链末端的生成
22.4 基因转换
第23章 转座
23.1 细菌转座子
细菌转座子的发现
插入序列:最简单的细菌转座子
更复杂的转座子
转座的机制
23.2 真核生物的转座子
第一例转座因子:玉米的Ds/Ac系统
P因子
23.3 免疫球蛋白基因的重排
重组信号
重组酶
V(D)J重组机制
23.4 反转录转座子
反转录病毒
反转录转座子
第Ⅷ部分 基因组
第24章 基因组学、蛋白质组学和生物信息学
24.1 图位克隆:基因组学介绍
图位克隆的传统手段
鉴定与人类疾病相关的突变基因
24.2 基因组测序
人类基因组计划
用于大规模基因组计划的载体
逐步克隆策略
鸟枪法测序
测序的标准
人类基因组测序
其他脊椎动物基因组
最小的基因组
生命条形码
24.3 基因组学的应用
转录组学
基因组功能谱
单核苷酸多态性:药物基因组学
24.4 蛋白质组学
蛋白质分离
蛋白质分析
蛋白质的相互作用
24.5 生物信息学
从哺乳动物基因组中发现调控基序
如何使用数据库
分子生物学专业词汇表
参考文献
索引
教师反馈表第1篇 化学和遗传学
第1章 孟德尔学派的世界观
第2章 核酸承载遗传信息
第3章 弱化学作用的重要性
第4章 高能键的重要性
第5章 弱键和强键决定大分子的结构
第2篇 基因组的维持
第6章 DNA和RNA的结构
第7章 基因组结构、染色体、染色质和核小体
第8章 DNA的复制
第9章 DNA的突变和修复
第10章 分子水平上的同源重组
第11章 位点特异性重组和DNA转座
第3篇 基因组的表达
第12章 转录机制
第13章 RNA剪接
第14章 翻译
第15章 遗传密码
第4篇 调控
第16章 原核生物的基因调控
第17章 真核生物的基因调控
第18章 调控RNA
第19章 发育和进化的基因调控
第20章 基因组分析与系统生物学
第5篇 方法
第21章 分子生物学技术
第22章 模式生物
索引 第1篇 基因
第1章 DNA是遗传物质
第2章 基因编码蛋白质
第3章 基因可以是断裂的
第4章 基因组的组成
第5章 基因组序列和基因数目
第6章 成簇和重复
第2篇 蛋白质
第7章 信使RNA
第8章 蛋白质合成
第9章 使用遗传密码
第10章 蛋白质定位需要特殊信号
第3篇 基因表达
第11章 转录
第12章 操纵子
第13章 调控的RNA
第14章 噬菌体策略
第4篇 DNA复制和重组
第15章 复制子
第16章 染色体外的复制子
第17章 细菌复制同细胞周期相连接
第18章 DNA复制
第19章 同源重组和位点专一重组
第20章 修复系统处理DNA损伤
第21章 转座子
第22章 反转录病毒和反转录转座子
第23章 免疫系统中的重组
第5篇 真核生物的基因表达
第24章 启动子和增强子
第25章 调控真核基因的转录
第26章 RNA的剪接和加工
第27章 催化的RNA
第6篇 细胞核
第28章 染色体
第29章 核小体
第30章 染色质结构是调控的焦点
第31章 表观遗传效应是遗传的
第32章 遗传工程
名词解释
索引
彩版前言
第一章 末端研究的起始:端粒概念的由来
第二章 端粒DNA结构
第三章 端粒酶生物化学和调控
第四章 端粒蛋白质
第五章 酵母端粒:功能、结构与复制
第六章 酿酒酵母中端粒的位置效应和转录沉默
第七章 发育过程中染色体的程序化愈合
第八章 非程序化和工程性染色体断裂
第九章 端粒与衰老
第十章 人类癌症的端粒动力学和基因组的不稳定性
第十一章 端粒的细胞学
第十二章 果蝇端粒:一种特殊类型的端粒
第十三章 植物端粒中文版序
Preface for the Chinese Edition
谢联辉序
译者的话
英文版前言
第1章 概述
第2章 植物病毒的命名与分类
第3章 症状和寄主范围
第4章 植物病毒的提纯及组成
第5章 病毒粒体的结构及装配
第6章 基因组组构(结构)
第7章 病毒基因组的表达
第8章 病毒的复制
第9章 病害的诱发Ⅰ:病毒在植物体内的移动及其对植物新陈代谢的影响
第10章 病害的诱发Ⅱ:病毒与植物的相互作用
第11章 传播(传染)方式Ⅰ:无脊椎动物、线虫和真菌介体
第12章 传播(传染)方式Ⅱ:病毒的机械、种子和花粉传播与流行学
第13章 植物病毒功能的新发现
第14章 类病毒、卫星病毒和卫星RNA
第15章 植物病毒的分析、检测和诊断方法
第16章 植物病毒的控制和利用
第17章 植物病毒的变异、进化和起源
参考文献
附录 1A
附录 1B
附录 2A
附录 2B
附录 2C
附录 3 有关植物病毒的信息来源
中文索引
英文索引
图版
前言
第1章森林遗传学——概念、范围、历史和重要性(1)
世界天然林和人工林的分布范围及重要性(1)
作为森林生态系统的人工林的作用(2)
林木变异的概念及来源(5)
森林遗传学的过去与未来(9)
为什么要学习森林遗传学?(12)
第1部分 基本原理
第2章遗传的分子基础——基因组组织、基因结构和调控(17)
基因组组成(17)
基因结构和调控(26)
本章提要和结论(32)
第3章传递遗传学——染色体、重组和连锁(34)
孟德尔遗传学(34)
染色体的传递与遗传(39)
孟德尔定律的扩展(43)
本章提要和结论(49)
第4章遗传标记——形态、生化和分子标记(50)
遗传标记的应用及特点(50)
形态标记(50)
生化标记(51)
分子标记(53)
本章提要和结论(68)
第5章群体遗传学——基因频率、近交及进化动力(69)
群体遗传组成的量化(69)
交配系统和近交(75)
改变等位基因频率的动力(85)
进化力量的联合效应(97)
本章提要和结论(98)
第6章数量遗传——多基因性状、遗传率与遗传相关(101)
多基因性状的特点与研究方法(101)
亲本及后代的表型模型(104)
遗传方差与遗传率(109)
遗传相关(115)
基因型与环境相互作用(119)
遗传参数估算(123)
本章提要和结论(129)
第2部分 林木天然群体的遗传变异
第7章居群内变异——遗传多样性、交配系统和林分结构(133)
遗传变异的量化(133)
林木的遗传多样性(138)
促进居群内遗传多样性的因素(142)
林木交配系统动态(155)
居群内遗传的空间和时间结构(160)
群落内遗传多样性的实际意义(164)
本章提要和结论(165)
第8章地理变异——小种、渐变群及生态型(167)
·vi·森林遗传学与地理变异有关的概念与定义(167)
研究地理变异的试验方法(173)
林木地理变异模式(181)
地理变异对种子调拨的启示(195)
本章提要和结论(202)
第9章进化遗传学——趋异、物种形成和杂交(204)
趋异、物种形成和杂交(204)
进化史和系统发育(214)
基因组进化的分子机制(225)
协同进化(228)
本章提要和结论(228)
第10章基因保护——现地、异地和取样策略(230)
遗传多样性面临的威胁(230)
维护遗传多样性的策略(236)
森林管理活动及基因多样性驯化的效果(246)
本章提要和结论(249)
第3部分 树木改良
第11章树木改良项目——结构、概念和重要性(253)
树木改良项目的范围和结构(253)
树木改良项目的育种周期(255)
树木改良项目的遗传增益和经济评价(262)
本章提要和结论(267)
第12章基本群体——种、杂种、种子产地与育种区(269)
分类等级及其与人工造林有关的特点(269)
为人工林计划选择树种、杂种和种子产地(280)
为林木改良计划定义基本群体(287)
本章提要和结论(291)
第13章表型混合选择——遗传增益、性状选择和间接反应(292)
一般概念及其在混合选择中的应用(292)
预测混合选择的遗传增益(297)
间接混合选择(304)
多性状选择方法(307)
本章提要和结论(313)
第14章遗传测定——交配设计、田间设计和测定的实施(315)
目录·vii·遗传测定的类型、目的和功能(316)
交配设计(321)
田间设计(332)
测定的实施(343)
本章提要和结论(347)
第15章数据分析——混合模型、方差分量和育种值(349)
数据分析前的基本步骤(351)
线性统计模型(355)
混合模型方法的概念及应用(362)
选择指数:综合不同近亲和性状的信息(374)
遗传试验中的空间变异和空间分析(380)
本章提要和结论(386)
第16章配置——自由授粉品种、全同胞家系和无性系(388)
满足近期种子需要的临时措施(389)
种子园(392)
家系林业(405)
无性系林业(413)
关于配置的遗传多样性考虑(417)
本章提要和结论(419)
第17章高世代育种策略——育种群体的大小、结构和管理(422)
高世代育种策略的一般概念(423)
育种群体大小(430)
育种群体结构(435)
高世代育种的交配设计(442)
高世代选择(448)
本章提要和结论(458)
第4部分 生物技术
第18章基因组学——基因发掘和功能分析(463)
结构基因组学(463)
功能基因组学(472)
比较基因组学(484)
生物信息学和数据库(486)
本章提要和结论(487)
第19章标记辅助选择与育种——间接选择、直接选择与育种应用(488)
标记辅助选择(MAS)的概念(488)
基于标记与QTL连锁的间接选择(492)
基于目标性状编码基因的直接选择(495)
标记辅助育种(496)
本章提要和结论(503)
第20章基因工程——目标性状、转化和植株再生(505)
基因工程的目标性状(505)
基因转移方法(506)
载体设计和选择标记(510)
植株再生方法(511)
基因工程在林木中的应用(513)
转基因表达和稳定性(517)
商业化、管理和生物安全(518)
本章提要和结论(520)
参考文献(523)
索引(591)]]>中译本序
译者序
第二版序言
第一版序言
第一章 遗传学在医学中的作用
第二章 基因和染色体的结构和功能
第三章 孟德尔式遗传
第四章 群体遗传学和多因素遗传
第五章 分子遗传学:基因结构、调节和操作
第六章 人类疾病的分子遗传学——血红蛋白病
第七章 人类疾病的生化和分子遗传学
第八章 细胞遗传学
第九章 人类基因组解剖学:基因定位、连锁及定位克隆
第十章 人类基因组计划
第十一章 癌遗传学
第十二章 临床遗传学
第十三章 基因治疗
第十四章 伦理的思考
词汇表
问题和答案目录
1 灭绝漩涡模型:遗传变异是否与物种灭绝相关? 1
1.1 引言 1
1.2 灭绝漩涡 2
1.3 野生群体遗传多样性较低和灭绝存在联系的证据 5
1.4 实验研究 12
1.5 结论 13
2 如何衡量遗传变异 15
2.1 共显性的中性变异 16
2.1.1 多态位点百分比 17
2.1.2 每个位点的等位基因数/等位基因丰富度 17
2.1.3 期望杂合度 17
2.1.4 观察杂合度 17
2.1.5 近交系数 17
2.1.6 群体分化 18
2.1.7 基因流 18
2.2 显性的中性标记 18
2.3 序列变异 20
2.3.1 变异位点比例 20
2.3.2 核苷酸多样性 20
2.3.3 单倍型多样性 21
2.4 非中性标记和中性检验 21
2.5 基因数量变异 22
2.6 结论 29
3 近亲繁殖、群体地理结构和基因流 30
3.1 群体内近亲繁殖 31
3.2 群体遗传结构 36
3.3 有效群体大小 38
3.4 濒危物种群体结构的例子 40
3.5 近交衰退 40
3.6 杂合度与适合度的相关关系 44
3.7 援救效应 47
3.8 结论 48
4 环境变化中的遗传多样性 49
4.1 生境破碎化、自然及人为引起的屏障与基因漂流 49
4.2 景观遗传学 57
4.3 瓶颈效应的影响及检测 60
4.4 群体增长和分布区扩张带来的效应 62
4.5 入侵物种 64
4.6 结论 66
5 受选择作用的基因:Mhc基因和其他相关基因 67
5.1 Mhc基因 68
5.1.1 Mhc基因与哺乳动物保护 70
5.1.2 Mhc与鸟类保护 71
5.1.3 Mhc与两栖爬行类动物保护 74
5.1.4 Mhc与鱼类保护 76
5.1.5 总结:Mhc与保护免疫遗传学 79
5.2 其他与保护相关的基因 80
5.2.1 色素基因:mc1r 80
5.2.2 光周期现象:Clock基因和其他基因 83
5.3 结论 85
6 局部适应 87
6.1 局部适应的表现 88
6.2 数量特征的变异QST 92
6.3 FST和QST的比较 94
6.4 应用于保护研究的QST 96
6.5 结论 99
7 生态基因组学 100
7.1 全基因组测序 100
7.2 如何处理数据?组装和注释 101
7.3 如何处理数据?进化和生态分析 101
7.4 面向保护的基因组学 107
7.4.1 SNP检测和基因分型 107
7.4.2 重要的功能性位点的QTL定位 109
7.4.3 差异基因表达 109
7.4.4 系统发育学 110
7.5 非模式物种的基因组研究 111
7.6 结论 114
8 生命演化中的保护生物学 116
8.1 人类对生物演化进程的影响 117
8.2 捕获引起的演化响应 119
8.3 保护演化潜能 120
8.4 保护单元 121
8.5 结论 124
参考文献 126
中文索引 154
学名索引 158简目
译者序
前言
致谢
关于作者
第1章 基因、基因组和遗传分析 1
第2章 DNA结构与遗传变异 34
第3章 传递遗传学:分离的原理 70
第4章 染色体和性染色体遗传 101
第5章 遗传连锁和染色体作图 132
第6章 DNA复制和重组的分子生物学 166
第7章 染色体的分子组织 192
第8章 人类核型和染色体行为 218
第9章 细菌及其病毒的遗传学 256
第10章 基因表达的分子生物学 293
第11章 基因调节的分子机制 330
第12章 基因组学、蛋白质组学和转基因技术 379
第13章 发育的遗传控制 416
第14章 突变和DNA修复的分子机制 453
第15章 细胞周期和癌的分子遗传学 495
第16章 线粒体DNA和核外遗传 528
第17章 分子进化和群体遗传学 551
第18章 复杂性状的遗传基础 592
第19章 人类进化遗传学 622
偶数习题答案 652
词根:前缀、后缀和构词成分 669
遗传学及基因组学简明词典 673
索引 702
目录
译者序
前言
致谢
关于作者
简目
第1章 基因、基因组和遗传分析 1
1.1 DNA:遗传物质 2
· DNA遗传功能的实验证据 3
· 噬菌体DNA的遗传作用 4
1.2 DNA的结构与复制 5
· DNA复制概述 7
1.3 基因和蛋白质 8
· 先天性代谢缺陷是遗传病的一个原因 9
联系:黑尿病 10
联系:一个基因,一个酶 12
1.4 遗传分析 12
· 突变基因与缺陷蛋白 13
· 同一基因内突变的互补测验 15
· 互补数据分析 17
· 遗传分析的其他应用 18
1.5 基因表达:中心法则 18
· 转录 20
· 翻译 21
· 遗传密码 21
1.6 突变 23
1.7 基因和环境 25
1.8 分子水平的生命统一性 26
· 原核生物和真核生物 26
· 地球上生命的起源 27
· 基因组和蛋白质组 28
本章概要 30
基础回顾 30
解题指南 30
分析与应用 31
挑战题 33
网上遗传学 33
第2章 DNA结构与遗传变异 34
2.1 个体之间的遗传差异 35
· DNA标记作为染色体上的地标 35
2.2 DNA的分子结构 36
· 多核苷酸链 36
· 碱基配对和碱基堆积 39
· 反向平行双链 41
联系:双螺旋 41
· DNA的结构与功能相关 42
2.3 基因组DNA片段的分离和鉴定 42
· 限制酶与位点特异的DNA切割 43
· 凝胶电泳 44
· 核酸杂交 46
· Southern印迹 49
2.4 基因组DNA片段的选择性复制 49
· DNA复制的约束因素:引物和5′→3′链延伸 50
· 聚合酶链式反应 51
2.5 遗传分析术语 54
2.6 基因组DNA中的DNA标记类型 55
· 单核苷酸多态性(SNP) 55
联系:人类遗传连锁图的由来 56
· 限制性片段长度多态性(RFLP) 58
· 串联重复序列多态性 58
· 拷贝数变异(CNV) 61
2.7 DNA标记的应用 61
· 遗传标记、遗传作图与“疾病基因” 61
· DNA标记的其他用途 62
本章概要 63
基础回顾 63
解题指南 63
分析与应用 64
挑战题 68
网上遗传学 69
第3章 传递遗传学:分离的原理 70
3.1 形态表型和分子表型 71
3.2 单个基因的分离 73
· F2代的表型比值 74
· 分离律 74
联系:孟德尔认为他发现了什么? 76
· 分离的验证 77
· 测交和回交 77
3.3 两个或两个以上基因的分离 78
· 自由组合律 79
· 非连锁基因的测交 80
· 三个或三个以上的基因 80
3.4 遗传分析中的概率 81
· 基本结果与事件 82
· 事件并集的概率 83
· 事件交集的概率 83
3.5 人类系谱分析 84
· 显性遗传和隐性遗传的特点 84
· 大多数人类遗传变异并不“坏” 86
· 人类系谱中的分子标记 87
联系:这片土地是你的国 87
· 条件概率 88
· 贝叶斯定理 89
3.6 不完全显性和上位性 90
· 复等位基因 91
· 人类ABO血型 92
· 上位性 93
本章概要 95
基础回顾 95
解题指南 96
分析与应用 97
挑战题 99
网上遗传学 100
第4章 染色体和性染色体遗传 101
4.1 染色体组的稳定性 102
4.2 有丝分裂 103
4.3 减数分裂 106
· 第一次减数分裂:减数 109
联系:蝗虫、蝗虫 111
· 第二次减数分裂:等数 112
4.4 性染色体遗传 112
· 性别的染色体决定 113
· X连锁遗传 114
联系:白眼雄性 116
· 人类X连锁遗传的系谱特点 116
· 异配雌性 117
· 不分离是染色体遗传学说的证据 118
· 果蝇的性别决定 118
4.5 后代分布预测中的概率 119
· 在遗传学中应用二项分布 120
· 二项式系数的意义 121
4.6 遗传假设的拟合优度检验 122
· 卡方法 122
联系:可疑的种子 124
· 孟德尔的数据好得难以置信吗? 125
本章概要 126
基础回顾 126
解题指南 126
分析与应用 128
挑战题 131
网上遗传学 131
第5章 遗传连锁和染色体作图 132
5.1 一条染色体上基因的连锁与重组 133
· 同线等位基因的相引与相斥 134
· 连锁的卡方检验 135
· 每对连锁基因都具有特有的重组频率 136
· 雌性的重组与雄性的重组 137
5.2 遗传作图 137
· 图距和重组频率 137
· 交换 140
· 基因重组是染色体间物理互换的结果 140
· 交换发生在减数分裂的四线期 142
联系:基因都是成串的 143
· 多重交换 144
5.3 三点测交中的遗传作图 145
· 双交换中的染色体干涉 147
· 遗传作图函数 147
· 遗传图距与物理距离 148
· 人类系谱中的遗传作图 149
联系:人类基因图 150
5.4 通过四分体分析作图 151
· 非顺序四分体的分析 152
· 非顺序四分体的遗传作图 153
· 顺序四分体分析 154
5.5 特殊的重组 157
· 基因内重组 157
· 有丝分裂重组 157
本章概要 158
基础回顾 158
解题指南 159
分析与应用 160
挑战题 164
网上遗传学 165
第6章 DNA复制和重组的分子生物学 166
6.1 起始、延伸和掺入错误问题 167
6.2 双链DNA的半保留复制 168
· 梅塞尔森-斯塔尔实验 168
联系:分两半复制 169
· 染色体DNA的半保留复制 170
· 环状DNA分子的θ复制 171
· 滚环复制 172
· 真核生物的多起点及双向复制 173
6.3 解链、稳定和应力释放 174
6.4 通过引发体复合体起始 175
6.5 链的延伸和校对 176
6.6 后随链的不连续复制 178
· 复制叉中的片段 178
· 前体片段的连接 178
6.7 DNA的终止子测序 180
· 桑格测序法 180
· 大规模并行测序 182
6.8 重组的分子机制 183
· 基因转换和错配修复 183
联系:霍利迪快乐(Happy Holliday) 184
· 双链断裂与修复模型 185
· 重组热点 187
本章概要 187
基础回顾 188
解题指南 188
分析与应用 188
挑战题 191
网上遗传学 191
第7章 染色体的分子组织 192
7.1 基因组大小和进化复杂度:C值悖理 193
7.2 DNA的超螺旋化 194
· 拓扑异构酶 195
7.3 细菌染色体结构 196
7.4 真核生物染色体结构 197
· 核小体:染色质的结构单位 198
· 核小体核心颗粒 198
· 细胞核中的染色体域 200
· 染色体压缩 201
7.5 多线染色体 202
7.6 真核生物基因组的重复核苷酸序列 203
· DNA复性动力学 203
· 用复性动力学进行基因组大小和重复序列分析 206
7.7 真核生物基因组的单一序列和重复序列 206
联系:后基因组遗传学 207
· 单一序列 207
· 高度重复序列 207
· 中度重复序列 208
7.8 着丝粒的分子结构 208
7.9 端粒的分子结构 210
联系:端粒——结束的开始 211
· 端粒长度限制细胞倍增次数 213
本章概要 214
基础回顾 214
解题指南 214
分析与应用 215
挑战题 217
网上遗传学 217
第8章 人类核型和染色体行为 218
8.1 人类核型 219
· 标准核型 219
· 着丝粒与染色体稳定性 222
· X连锁基因的剂量补偿 223
联系:X染色体的莱昂化 224
· 三花猫 225
· 假常染色体遗传 225
· 在“失活”X染色体上的活性基因 225
· Y染色体的基因含量与进化 226
8.2 人类妊娠中的染色体异常 227
联系:第一种被鉴定的人类染色体病 228
· 唐氏综合征和其他可存活的三体 229
· 三体的分离 230
· 性染色体异常 231
· 环境对不分离的影响 231
8.3 染色体的缺失和重复 232
· 缺失 232
· 缺失作图 233
· 重复 234
· 人类红绿色盲中的不等交换 234
· 具有自闭症和精神分裂症相互风险的CNV 236
8.4 染色体倒位的遗传学 237
· 臂内倒位(不包含着丝粒) 238
· 臂间倒位(包含着丝粒) 239
8.5 染色体易位 240
· 相互易位 240
· 易位断裂点的遗传作图 241
· 罗伯逊易位 242
· 易位与21三体 242
· 月见草的易位复合体 243
8.6 基因组中基因表达的位置效应 244
8.7 植物进化中的多倍性 245
· 有性多倍化与无性多倍化 246
· 同源多倍体生物与异源多倍体生物 247
· 一倍体生物 249
8.8 禾本科的基因组进化 249
本章概要 250
基础回顾 251
解题指南 251
分析与应用 252
挑战题 254
网上遗传学 255
第9章 细菌及其病毒的遗传学 256
9.1 可移动DNA 257
· 质粒 257
· F质粒:接合质粒 258
· 插入序列和转座子 258
· 非接合质粒的转移 260
· 整合子和抗生素抗性盒 261
· 致病岛 262
· 多重抗生素抗性细菌 263
9.2 细菌遗传学 263
· 突变表型 263
· 遗传交换的机制 264
9.3 DNA介导的转化 264
9.4 接合 266
· 共合体形成和Hfr细胞 266
· 进入时间作图 268
· F' 质粒 271
9.5 转导 271
· 噬菌体裂解周期 271
· 普遍性转导 271
联系:细菌的性生活 272
9.6 噬菌体遗传学 275
· 噬菌斑形成和噬菌体突变体 275
联系:噬菌体遗传学的起源 275
· 裂解周期中的遗传重组 276
· T4噬菌体rII基因的精细结构 277
9.7 溶源性和局限性转导 280
· 位点专一重组和溶源性 281
联系:奥图 285
· 局限性转导 286
本章概要 287
基础回顾 287
解题指南 287
分析与应用 288
挑战题 292
网上遗传学 292
第10章 基因表达的分子生物学 293
10.1 氨基酸、多肽和蛋白质 294
10.2 编码序列和多肽之间的共线性 296
10.3 转录 296
· RNA合成概述 296
· RNA聚合酶的种类 298
· 启动子识别 298
· 转录的机制 299
联系:Messenger “light” 302
· 启动子和终止子的遗传学证据 303
10.4 信使RNA 303
10.5 真核生物的RNA加工 304
· 5' 加帽和3' 多聚腺苷酸化 304
· 间插序列的剪接 305
· 人类转录物的特征 305
· 转录和RNA加工的偶联 305
· RNA剪接的机制 306
· 内含子突变的效应 308
· 新基因起源中的外显子洗牌 309
10.6 翻译 309
· 无义介导衰变 310
· 通过mRNA扫描起始 310
· 延伸 312
· 释放 313
· 翻译校对和提前终止 313
· 蛋白质折叠和分子伴侣 314
联系:Poly-U 316
10.7 复合翻译单位 316
· 多核糖体 317
· 多顺反子mRNA 317
10.8 标准遗传密码 318
· 三联体密码的遗传学证据 318
· 遗传密码是怎样被破解的 320
· 标准密码的特点 321
· 转移RNA与氨酰tRNA合成酶 321
· 冗余与摆动 322
· 无义抑制 323
本章概要 325
基础回顾 325
解题指南 325
分析与应用 326
挑战题 329
网上遗传学 329
第11章 基因调节的分子机制 330
11.1 原核生物的转录调节 331
· 负调节的诱导系统和阻遏系统 331
· 正调节 332
· 基因表达的随机噪声 333
11.2 基因调节的操纵子系统 333
· Lac–突变体 333
· 诱导型和组成型的合成和阻遏 334
· 阻遏蛋白、操纵基因和启动子 335
· 转录调节的操纵子系统 336
· 乳糖表达的随机噪声 337
· 乳糖操纵子的正调节 337
联系:操纵基因?操作员? 339
· 色氨酸操纵子的调节 340
11.3 通过转录终止来调节 341
· 弱化作用 341
· 核糖开关 343
11.4 λ噬菌体中的调节 345
11.5 真核生物的转录调节 346
· 酵母的半乳糖代谢 347
· 转录激活蛋白 350
· 转录增强子和转录沉默子 350
· 缺失扫描 351
· 真核生物的转录复合体 353
· 染色质重塑复合体 355
· 可变启动子 357
11.6 转录调节的表观遗传机制 358
· 胞嘧啶甲基化 358
· 甲基化和转录失活 359
· 雌雄种系中的基因组印记 360
11.7 通过RNA加工和降解进行调节 361
· 可变剪接 361
· 信使RNA的稳定性 361
11.8 RNA干扰 362
· 长非编码RNA(lncRNA) 364
联系:祸不单行 365
11.9 翻译控制 366
· 小的调节RNA控制翻译 366
11.10 程序性DNA重排 367
· 基因扩增 367
· 抗体和T细胞受体的可变性 368
· 交配型互换 371
· 交配型的转录控制 372
本章概要 373
基础回顾 374
解题指南 374
分析与应用 375
挑战题 377
网上遗传学 378
第12章 基因组学、蛋白质组学和转基因技术 379
12.1 位点特异的DNA切割和克隆载体 380
· 产生末端明确的DNA片段 380
· 重组DNA分子 382
· 质粒、λ和黏粒载体 382
12.2 克隆策略 384
· 连接DNA片段 384
· 将特定DNA分子插入载体 385
· 反转录酶的使用:cDNA和RT-PCR 386
12.3 重组分子的检测 388
· 载体分子中的基因失活 388
· 特定重组体的筛选 389
12.4 基因组学和蛋白质组学 390
· 基因组测序 390
· 基因组注释 391
· 比较基因组学 393
· 用微阵列或RNA-seq获得转录谱 395
· 染色质免疫沉淀 398
· 蛋白质-蛋白质相互作用的双杂交分析 399
12.5 转基因生物 401
· 动物的种系转化 401
联系:多莉,你好! 402
· 植物遗传工程 404
· 转化补救 405
· 位点专一诱变和敲除突变 406
12.6 遗传工程的一些应用 407
· 具有工程生长激素的巨型鲑鱼 407
联系:东拼西凑 408
· 营养工程水稻 408
· 生产有用的蛋白质 409
· 用动物病毒开展遗传工程 410
本章概要 410
基础回顾 410
解题指南 411
分析与应用 412
挑战题 415
网上遗传学 415
第13章 发育的遗传控制 416
13.1 发育的遗传决定因素 417
13.2 动物早期胚胎发育 417
· 自主发育和细胞间信号传递 418
· 卵母细胞的成分和组织 419
· 早期发育与合子基因组的激活 420
13.3 线虫发育的遗传分析 421
· 细胞谱系分析 422
联系:著名的谱系(高贵的血统) 422
· 影响细胞谱系的突变 423
· 程序性细胞死亡 423
· 功能失去和功能获得等位基因 424
· 发育开关分析中的上位性 427
13.4 果蝇发育的遗传控制 429
· 母体效应基因和合子基因 432
· 早期发育中模式形成的遗传基础 432
· 坐标基因 434
联系:胚胎创世纪 435
· 裂缺基因 436
· 成对规则基因 436
· 体节极性基因 437
· 调节层级的相互作用 438
· 成虫的变态 439
· 同源异形框基因 441
· 进化中的主控基因 441
13.5 高等植物发育的遗传控制 443
· 拟南芥的花的发育 444
· 花器的组合决定 445
本章概要 447
基础回顾 447
解题指南 447
分析与应用 448
挑战题 451
网上遗传学 452
第14章 突变和DNA修复的分子机制 453
14.1 突变的类型 454
· 种系突变和体细胞突变 454
· 条件突变 455
· 按功能分类 455
14.2 突变的分子基础 456
· 核苷酸置换 456
· 错义突变:以镰形细胞贫血为例 457
· 插入、缺失和移码突变 459
· 三核苷酸重复序列的动态突变 459
· 胞嘧啶甲基化与基因失活 462
联系:情有独钟 463
14.3 转座因子 464
· 转座的分子机制 464
· 转座因子可为突变的原因 467
· 人类基因组中的转座因子 467
14.4 自发突变 468
· 突变的非适应性本质 468
· 突变率估计 470
· 突变热点 471
14.5 诱变因素 472
· 脱嘌呤作用 473
· 氧化作用 473
· 碱基类似物诱变剂 474
· 修饰DNA的化学试剂 475
· 嵌入剂 475
· 紫外线照射 476
· 电离辐射 476
联系:X射线之惑 478
· 切尔诺贝利核事故的遗传效应 480
14.6 DNA修复的机制 481
· 错配修复 481
联系:在不稳定重复序列中的复制滑移 483
· 碱基切除修复 483
· AP修复 484
· 核苷酸切除修复 484
· 光复活 485
· DNA损伤旁路 485
· 双链缺口修复 486
· SOS修复系统 487
14.7 回复突变和抑制基因突变 487
· 基因内抑制 487
· 基因间抑制 488
· 用于诱变剂/致癌剂检测的埃姆斯试验 489
本章概要 490
基础回顾 490
解题指南 491
分析与应用 491
挑战题 494
网上遗传学 494
第15章 细胞周期和癌的分子遗传学 495
15.1 细胞周期 496
· 细胞周期中的关键事件 496
· 细胞周期的转录程序 498
15.2 细胞周期的遗传分析 499
· 影响细胞周期进程的突变 499
15.3 细胞周期的进程 501
· 周期蛋白和周期蛋白依赖性蛋白激酶 501
联系:循环作业 502
· 周期蛋白-CDK复合体的靶 503
· G1/S和G2/M过渡的触发因素 503
· 蛋白质降解辅助调节细胞周期 505
15.4 细胞周期中的检查点 506
· DNA损伤检查点 507
联系:端粒之恙 510
· 中心体复制检查点 511
· 纺锤体组装检查点 511
· 检查点失灵的后果 512
15.5 癌细胞 512
· 癌基因和原癌基因 514
· 肿瘤抑制基因 515
15.6 遗传性癌综合征 516
· 细胞周期调节和检查点缺陷 516
· DNA修复中的缺陷 520
15.7 急性白血病的遗传学 520
联系:命中两次、错误两次 521
本章概要 522
基础回顾 522
解题指南 523
分析与应用 524
挑战题 526
网上遗传学 527
第16章 线粒体DNA和核外遗传 528
16.1 细胞器的起源及其分子遗传学 529
· 细胞器基因组 530
· RNA编辑 531
联系:走到一起来 531
· 细胞器的遗传密码 532
16.2 核外遗传的方式 533
· 动物线粒体的母体遗传 533
· 母体遗传和母体效应 534
· 异质性 534
· 线粒体遗传病 535
· 用线粒体DNA追踪种群历史 537
· 植物的细胞质雄性不育 538
16.3 无性分离 539
· 紫茉莉的叶片花斑 539
· 酵母的呼吸缺陷型线粒体突变体 540
16.4 共生生物的细胞质传递 542
联系:蚜虫怎样得到PVT TIM HALL 542
· 蚜虫的共生菌 543
· 草履虫的杀伤株 543
16.5 蜗牛壳盘绕的母体效应 545
本章概要 547
基础回顾 547
解题指南 547
分析与应用 548
挑战题 550
网上遗传学 550
第17章 分子进化和群体遗传学 551
17.1 分子进化 552
· 基因树 552
· 自举检验 554
· 基因树和物种树 555
· 进化改变的分子钟 556
· DNA进化的速率 556
· 蛋白编码区中的进化速率 557
· 新基因的起源:直系同源基因和旁系同源基因 559
17.2 群体遗传学 560
· 等位基因频率和表型频率 560
· 随机交配和哈代-温伯格定律 562
· 哈代-温伯格定律的推论 563
· 随机交配检验 564
· 杂合基因型频率 564
· 复等位基因 565
联系:哈代博士的圣诞贺词 566
· DNA分型 567
· X连锁基因 568
17.3 近交 569
· 近交系数 569
· 等位基因的血统同一 571
· 家系中近交系数的计算 572
· 近交的效应 573
17.4 遗传学与进化 574
17.5 突变与迁移 574
· 不可逆突变 575
· 可逆突变 575
17.6 自然选择 576
· 室内实验中的选择 577
· 二倍体生物中的选择 578
· 适合度的成分 579
· 选择-突变平衡 579
· 杂合子优势 581
联系:血液中的抗性 582
17.7 随机遗传漂变 582
· 在濒危物种中遗传变异的丢失 584
本章概要 586
基础回顾 586
解题指南 586
分析与应用 587
挑战题 590
网上遗传学 591
第18章 复杂性状的遗传基础 592
18.1 复杂性状 593
· 连续性状、类别性状和阈值性状 593
· 正态分布 594
联系:异草 596
18.2 变异的因素 597
· 基因型变异 597
· 环境变异 599
· 遗传和环境的联合 600
· 基因型与环境的互作和关联 601
18.3 复杂性状的遗传分析 602
· 影响复杂性状的基因数目 602
· 广义遗传率 604
· 双生子研究 604
18.4 人工选择 605
· 个体选择 605
· 个体选择情况下的表型变化:预测公式 605
· 长期人工选择 607
· 近交衰退和杂种优势 607
18.5 亲属之间的相关性 608
· 协方差与相关性 608
· 相关性的几何意义 609
· 狭义遗传率的估计 609
18.6 阈值性状的遗传率 610
18.7 鉴定影响复杂性状的基因 612
· 数量性状基因座遗传作图中的连锁分析 612
· QTL的数量和性质 612
联系:冠军、亚军还是季军? 614
· 复杂性状的候选基因 615
本章概要 616
基础回顾 616
解题指南 616
分析与应用 617
挑战题 620
网上遗传学 621
第19章 人类进化遗传学 622
19.1 人在生命树上的位置 623
· 人类与黑猩猩亲缘关系最近的证据 623
· 基因组DNA的相似性 624
· 多个基因区的DNA序列比对 624
· 人与黑猩猩基因组的差异 625
19.2 人与黑猩猩之间的遗传差异说明什么问题? 627
· 人类独特的分子适应 627
· FOXP2:与语言有关的基因 628
· 人和黑猩猩的基因表达差异 629
19.3 人类进化梗概 630
· 人类进化演员表 630
· 现代人类起源模型 633
联系:衣橱中的骷髅 634
19.4 现代人类起源的遗传学证据 635
· 通过线粒体DNA来追踪人类历史 635
· 尼安德特人的基因组 637
· 另一种古人的基因组 638
19.5 衡量人类多样性 639
· 用遗传标记来追踪人类历史 639
· 群内变异和群间变异的分配 640
· 通过Y染色体来追踪人类历史 641
19.6 人类独特的遗传适应 643
· 乳糖酶持续与放牧文明 643
· 淀粉酶与膳食淀粉 644
联系:淀粉对比 645
· 对寄生虫和疾病的适应 646
· 影响人类肤色的进化适应 647
本章概要 648
基础回顾 648
解题指南 648
分析与应用 649
挑战题 651
网上遗传学 651
偶数习题答案 652
词根:前缀、后缀和构词成分 669
遗传学及基因组学简明词典 673
索引 702第一章信号运作和组够原理
第二章离子通道和信号传递
第三章离子通道的结构
第四章跨细胞膜转运
第五章静息膜电位的离子基础
第六章动作电位的离子基础
第七章神经元作为电导体
第八章神经胶质细胞的特性与功能
第九章直接性突触传递的原理
第十章突触传递的间接机制
第十一章递质的释放
第十二章突触可塑性
第十三章突触传递的细胞和分子生化机制
第十四章中枢神经系统递质
第十五章水蛭、蚂蚁和蜜蜂中整合和行为的细胞机制
第十六章自主神经系统
第十七章机械和化学刺激的转导
第十八章躯体感觉和听觉信号的处理
第十九章视网膜的信号转导和加工
第二十章外膝核和初级视皮层的信号处理
第二十一章视皮层的功能构筑
第二十二章运动控制的细胞机制
第二十三章神经系统的发育
第二十四章突触连接的去神经支配和再生
第二十五章视觉及听觉系统的关键期
第二十六章悬而未决的问题
附录A 电路中的电流
附录B 低分子质量递质合成及失活的代谢途径
附录C 脑的结构和通路
术语编汇
参考文献总汇
索引
译者后记原著作者简介
译者序
第一版序
第一篇 绪论
第一章 藻类的基本特征
藻类细胞结构
营养
基因测序与藻类系统学
分类
藻类与化石记录
参考文献
第二篇 原核藻类
第二章 蓝细菌(Cyanobacteria)
形态学
细胞壁与滑动
纤毛与颤动
胶鞘
原生质结构
液泡(伪空泡)
色素与光合作用
厚壁孢子
异形胞
固氮作用
昼夜节律
无性繁殖
生长与新陈代谢
共生
蓝藻生态学
蓝藻毒素
蓝藻与饮用水的质量
蓝藻食品
噬藻体(藻病毒)
抗生素与铁载体的分泌
碳酸钙沉积与化石记录
分类
参考文献
第三篇 叶绿体的进化
参考文献
第三章 灰色藻门(Glaucophyta)
参考文献
第四章 红藻门(Rhodophyta)
细胞结构
钙化作用
分泌细胞
彩虹色
附生生物与寄生生物
红藻的防御机制
红藻多糖的商业利用
繁殖结构
孢子的运动性
分类
参考文献
第五章 绿藻门(Chlorophyta)
细胞结构
趋光性与眼点
无性生殖
有性生殖
分类
真绿藻纲(Prasinophyceae)
轮藻纲(Charophyceae)
分类
石莼纲(Ulvophyceae)
分类
绿藻纲(Chlorohyceae)
分类
参考文献
第四篇 叶绿体单层内质网膜的进化
参考文献
第六章 裸藻门(Euglenophyta)
细胞核与细胞核分裂
眼点、副鞭毛隆起与趋光性
产胶体与胞外结构
叶绿体与储存产物
营养
分类
参考文献
第七章 甲藻门(Dinophyta)
细胞结构
休眠孢子或孢囊与化石甲藻
毒素
甲藻与石油及煤矿
生物发光
节律
异养甲藻
共生甲藻
分类
参考文献
第八章 顶复门(Apicomplexa)
参考文献
第五篇 叶绿体双层内质网膜及Chlorarachniophyta的进化
Chlorarachniophyta
参考文献
第九章 隐藻门(Cryptophyta)
细胞结构
生态学
联合共生
分类
参考文献
第十章 异鞭藻门(Heterokontophyta),金藻纲(Chrysophyceae)
细胞结构
内生孢子
营养物质
生态
分类
参考文献
第十一章 异鞭藻门(Heterokontophyta),黄群藻纲(Synurophyceae)
分类
参考文献
第十二章 异鞭藻门(Heterokontophyta),真眼点藻纲(Eustigmatophyceae)
参考文献
第十三章 异鞭藻门(Heterokontophyta),脂藻纲(Pinguiophyceae)
参考文献
第十四章 异鞭藻门(Heterokontophyta),硅鞭藻纲(Dictychphyceae)
分类
参考文献
第十五章 异鞭藻门(Heterokontophyta),浮生藻纲(Pelagophyceae)
参考文献
第十六章 异鞭藻门(Heterokontophyta),迅游藻纲(Bolidophyceae)
参考文献
第十七章 异鞭藻门(Heterokontophyta),硅藻纲((Bacillariophyceae)
细胞结构
运动
休眠孢子与休眠细胞
复大孢子
节律现象
生理
捕食行为的化学防御
生态
化石硅藻
分类
参考文献
第十八章 异鞭藻门(Heterokontophyta),针胞藻纲(Raphidophyceae)
参考文献
第十九章 异鞭藻门(Heterokontophyta),黄藻纲(Xanthophyceae)
细胞结构
无性生殖
有性生殖
参考文献
第二十章 异鞭藻门(Heterokontophyta),褐枝藻纲(Phaeothanmiophyceae))
参考文献
第二十一章 异鞭藻门(Heterokontophyta),褐藻纲(Phaeophyceae)
细胞结构
生活史
分类
参考文献
第二十二章 普林藻门(PrymneSiophyta)
细胞结构
鳞片与球石
毒素
分类
参考文献
第二十三章 藻类与环境
有毒藻类
有毒藻类与二叠纪末的生物大灭绝
地球冷却、云凝结核与二甲巯基丙酸
藻类的化学防御机制
南极与南部海洋
华丽的试验设计
南极湖泊作为火星和木卫二(欧罗巴)行星上的生命模型
紫外线辐射、臭氧空洞与藻类产生的防晒剂
氢燃料电池与产氢藻类
参考文献
词汇表
第一章 历史与基本概念
第二章 果蝇身体图式的发育
第三章 脊椎动物身体图式的模式建成Ⅰ:体轴与胚层
第四章 脊椎动物身体图式的模式建成Ⅱ:体节与早期神经系统
第五章 线虫、海胆、海鞘及黏菌的发育
第六章 植物发育
第七章 形态发生:早期胚胎形态的改变
第八章 细胞分化与干细胞
第九章 器官发生
第十章 神经系统的发育
第十一章 生殖细胞、受精和性别决定
第十二章 生长与胚后发育
第十三章 再生
第十四章 进化与发育
术语汇编
附录Ⅰ 原版简目
附录Ⅱ 原版目录
附录Ⅲ 原版术语汇编
索引译者序
前言
第一部分 微生物学基础
第1章 微生物和微生物学
Ⅰ微生物学简介
1.1 微生物学
1.2 微生物细胞
1.3 微生物及其自然环境
1.4 微生物对人类的影响
Ⅱ微生物学简史
1.5 微生物学的奠基人:胡克、列文虎克和科恩
1.6 巴斯德、柯赫和纯培养
1.7 微生物多样性和普通微生物学的兴起
1.8 现代微生物学
第2章 微生物生命概论
Ⅰ细胞结构与进化史
2.1 细胞成分和病毒结构
2.2 微生物细胞中DNA的排列
2.3 生命进化树
Ⅱ微生物多样性
2.4 微生物生理的多样性
2.5 原核生物的多样性
2.6 真核微生物
第3章 大分子
Ⅰ化学键和生物体系中的水
3.1 强弱化学键
3.2 大分子概述和作为生物溶剂的水
Ⅱ非信息大分子
3.3 多糖
3.4 脂类
Ⅲ信息大分子
3.5 核酸
3.6 氨基酸和肽键
3.7 蛋白质:一级结构和二级结构
3.8 蛋白质:高度有序结构与变性
第4章 细胞结构与功能
Ⅰ显微镜检术和细胞形态学
4.1 光学显微镜检术
4.2 三维成像:相差、原子力和激光扫描共焦显微镜检术
4.3 电子显微镜检术
4.4 细胞形态学和形体微小的重要性
Ⅱ细胞膜和细胞壁
4.5 细胞质膜:结构
4.6 细胞质膜:功能
4.7 膜转运系统
4.8 原核生物的细胞壁:肽聚糖和相关分子
4.9 革兰氏阴性菌的外膜
Ⅲ原核生物的表面结构和内含物
4.10 细菌细胞的表面结构
4.11 细胞内含物
4.12 气泡
4.13 内生孢子
Ⅳ微生物的运动
4.14 鞭毛与运动
4.15 滑行运动
4.16 细胞运动作为一种行为反应:趋化性和趋光性
第5章 微生物营养、实验室培养和代谢
Ⅰ微生物的营养和培养
5.1 微生物营养
5.2 培养基
5.3 微生物的实验室培养
Ⅱ能学和酶
5.4 生物能学
5.5 催化和酶
Ⅲ氧化还原和高能化合物
5.6 氧化还原
5.7 作为氧化还原反应的电子传递体的NAD+
5.8 高能化合物和能量储存
Ⅳ主要的代谢途径、电子传递和质子动力
5.9 能量守恒:选择
5.10 发酵的实例——糖酵解
5.11 呼吸及膜偶联的电子载体
5.12 来自于质子动力的能量存储
Ⅴ呼吸作用中的碳流和代谢旁路
5.13 呼吸作用中的碳流:柠檬酸循环
5.14 代谢旁路
Ⅵ生物合成
5.15 单糖和多糖的生物合成
5.16 氨基酸和核苷酸的生物合成
5.17 脂肪酸和脂类的生物合成
第6章 微生物生长
Ⅰ细菌的细胞分裂
6.1 细胞的生长和二分裂
6.2 Fts蛋白、细胞分裂平面和细胞形态学
6.3 肽聚糖合成与细胞分裂
Ⅱ细菌群体的生长
6.4 生长术语和对数生长的概念
6.5 对数生长的数学
6.6 生长周期
Ⅲ测量微生物生长
6.7 微生物生长的直接测量:总数和活菌计数
6.8 微生物生长的间接测量:混浊度
6.9 连续培养:恒化器
Ⅳ环境对微生物生长的影响:温度
6.10 温度对生长的影响
6.11 低温下微生物的生长
6.12 高温下微生物的生长
Ⅴ环境对微生物生长的影响:pH、渗透性和氧气
6.13 低pH和高pH情况下微生物的生长
6.14 渗透效应对微生物生长的影响
6.15 氧气和微生物生长
6.16 氧气的毒性形式
第7章 分子生物学导论
Ⅰ基因和基因表达
7.1 大分子和遗传信息
ⅡDNA结构
7.2 DNA结构:双螺旋
7.3 DNA结构:超螺旋
7.4 染色体和其他遗传元件
ⅢDNA复制
7.5 DNA复制:模板和酶
7.6 DNA复制:复制叉
Ⅳ操作DNA的工具
7.7 限制酶和杂交
7.8 DNA测序与DNA合成
7.9 DNA扩增:聚合酶链反应
ⅤRNA的合成:转录
7.10 转录的概述
7.11 σ因子的多样性、共有序列和其他RNA聚合酶
7.12 转录终止子
7.13 转录单位
Ⅵ蛋白质的合成
7.14 遗传密码
7.15 转运RNA
7.16 翻译:蛋白质合成的过程
7.17 蛋白质的折叠和分泌
第8章 代谢调控
Ⅰ调控概述
8.1 主要调控模式
Ⅱ酶活性的调节
8.2 非共价酶抑制作用
8.3 酶的共价修饰
ⅢDNA结合蛋白与转录的正负控制调控
8.4 DNA结合蛋白
8.5 转录的负控制:阻遏和诱导
8.6 转录的正控制
Ⅳ全局调控机制
8.7 全局调控和乳糖操纵子
8.8 应急反应
8.9 其他全局调控网络
8.10 群体感应
Ⅴ其他调控机制
8.11 衰减作用
8.12 信号转导和双组分调控系统
8.13 趋化性调控
8.14 RNA调控与核糖开关
第9章 病毒学基础
Ⅰ病毒和病毒粒子
9.1 病毒的一般性质
9.2 病毒粒子的特性
Ⅱ生长与定量
9.3 病毒的宿主
9.4 病毒的定量
Ⅲ病毒的复制
9.5 病毒复制的基本特征
9.6 病毒增殖:吸附和侵入
9.7 病毒增殖:病毒核酸和蛋白质的合成
Ⅳ病毒的多样性
9.8 细菌病毒概述
9.9 烈性噬菌体和T4
9.10 温和噬菌体
9.11 λ噬菌体
9.12 动物病毒概述
9.13 反转录病毒
Ⅴ亚病毒颗粒
第二部分 进化微生物学和微生物多样性
第10章 细菌遗传学
Ⅰ突变和重组
10.1 突变及突变型
10.2 突变的分子基础
10.3 突变率
10.4 诱变
10.5 诱变及致癌作用:埃姆斯试验
10.6 遗传重组
Ⅱ原核生物中的遗传交换
10.7 转化
10.8 转导
10.9 质粒:一般原理
10.10 质粒的种类及其生物学意义
10.12 Hfr菌株的形成及染色体移动
10.13 互补
10.14 转座子和插入序列
Ⅲ细菌遗传学和基因克隆
10.15 分子克隆的要素
10.16 作为克隆载体的质粒
10.17 作为克隆载体的λ噬菌体
10.18 体外定点诱变
Ⅳ细菌染色体
10.19 大肠杆菌染色体的遗传图谱
第11章 微生物进化和系统学
Ⅰ早期地球、生命起源和微生物多样性
11.1 地球的进化和早期生命形式
11.2 原始生命:RNA世界和分子编码
11.3 原始生命:能量和碳代谢
11.4 真核生物和细胞器:内共生
Ⅱ确定进化关系的方法
11.5 进化计时器
11.6 作为分子进化工具的rRNA序列
11.7 特征序列、系统发生探针和微生物群落分析
Ⅲ微生物进化
11.8 从rRNA序列获得的微生物系统发育史
11.9 生物各个域的特征
Ⅳ微生物分类学及其系统发生关系
11.10 经典分类学
11.11 化学分类学
11.12 微生物学中种的概念
11.13 命名和伯杰氏手册
第12章 原核生物多样性:细菌
Ⅰ细菌的系统发育学
12.1 细菌系统发育纵览
Ⅱ门1:变形细菌
12.2 紫色光养细菌
12.3 硝化细菌
12.4 硫氧化和铁氧化细菌
12.5 氢氧化细菌
12.6 甲烷营养菌和甲基营养菌
12.7 假单胞菌属和假单胞菌
12.8 醋酸细菌
12.9 自由生活的需氧固氮菌
12.10 奈瑟氏球菌属、色杆菌属及相关菌属
12.11 肠细菌
12.12 弧菌属及发光杆菌属
12.13 立克次氏体
12.14 螺菌
12.15 鞘变形细菌:球衣菌属及纤发菌属
12.16 芽生细菌和有附属器的柄细菌
12.17 滑行黏细菌
12.18 硫酸盐还原菌及硫还原菌
Ⅲ门2和门3:革兰氏阳性菌和放线菌
12.19 不形成芽孢、低GC含量、革兰氏阳性菌:乳酸菌及其相关细菌
12.20 形成内生芽孢、低GC含量、革兰氏阳性菌:芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属及其相关细菌
12.21 无细胞壁、低GC含量、革兰氏阳性菌:支原体
12.22 高GC含量、革兰氏阳性菌(放线菌):棒杆菌和丙酸细菌
12.23 放线菌门:分枝杆菌属
12.24 丝状放线菌、链霉菌和其他放线菌
Ⅳ门4:蓝细菌和原绿菌
12.25 蓝细菌
12.26 原绿菌目和叶绿体
Ⅴ门5:衣原体
12.27 衣原体
Ⅵ门6:浮霉状菌/小小梨形菌
12.28 浮霉状菌:进化上唯一的具柄细菌
Ⅶ门7:疣微菌门
12.29 疣微菌属和突柄杆菌属
Ⅷ门8:黄杆菌门
12.30 拟杆菌和黄杆菌属
Ⅸ门9:噬纤维菌群
12.31 噬纤维菌属及其相关细菌
Ⅹ门10:绿硫细菌
12.32 绿菌属和其他绿硫细菌
Ⅺ门11:螺旋体门
12.33 螺旋体
Ⅻ门12:异常球菌
12.34 异常球菌属/栖热菌属
ⅩⅢ门13:绿色非硫细菌
12.35 绿屈挠菌属及其相关细菌
ⅩⅣ门14:深度分枝超嗜热细菌
12.37 产液菌属、热环菌属及其相关细菌
ⅩⅤ门15:硝化螺菌属和铁还原杆菌属
12.38 硝化螺菌属、铁还原杆菌属及其相关细菌
12.36 栖热袍菌属和热脱硫杆菌属
第13章 原核生物的多样性:古生菌
Ⅰ系统发育及基本的新陈代谢
13.1 古生菌系统发育的概述
13.2 古生菌的能量守恒和自养作用
Ⅱ广古生菌门
13.3 极端嗜盐古生菌
13.4 产甲烷古生菌:产甲烷菌
13.5 热原体目:热原体属、铁原体属和嗜酸菌属
13.6 超嗜热的广古生菌门:热球菌目和甲烷火菌属
13.7 超嗜热的广古生菌门:古生球菌目
Ⅲ泉古生菌门
13.8 泉古生菌的栖息地及能量代谢
13.9 栖息于陆地火山的超嗜热菌:硫化叶菌目和热变形菌目
13.10 栖息于海底火山的超嗜热菌:硫还原球菌目
Ⅳ纳米古生菌门
13.11 纳米古生菌属
Ⅴ高温环境中的生命及其进化
13.12 生物分子的热稳定性
13.13 超嗜热古生菌、H2和微生物的进化
第14章 真核细胞生物学和真核微生物
Ⅰ真核细胞结构与功能
14.1 真核细胞结构和细胞核
14.2 呼吸和发酵的细胞器:线粒体和氢化酶体
14.3 光合作用的细胞器:叶绿体
14.4 内共生:线粒体、叶绿体与细菌的关系
14.5 其他细胞器和真核细胞结构
Ⅱ真核生物的遗传学和分子生物学概论
14.6 线性DNA的复制
14.7 真核生物的遗传学概述
14.8 RNA加工和核酶
Ⅲ真核微生物的多样性
14.9 真核生物的系统发育
14.10 原生动物
14.11 黏菌
14.12 真菌
14.13 藻类
第15章 微生物基因组学
Ⅰ基因组克隆技术
15.1 基因组克隆和测序的载体
15.2 基因组测序
15.3 基因组注释
Ⅱ微生物的基因组
15.4 原核生物的基因组:大小和ORF含量
15.5 原核生物的基因组:生物信息学分析和基因分布
15.6 真核微生物的基因组
Ⅲ其他基因组和基因组的进化
15.7 细胞器的基因组
15.8 进化和基因家族
15.9 基因组“采掘”
Ⅳ基因功能和调控
15.10 蛋白质组学
15.11 微阵列和转录物组
第16章 病毒的多样性
Ⅰ原核生物病毒
16.1 RNA噬菌体
16.2 二十面体单链DNA噬菌体
16.3 丝状单链DNA噬菌体
16.4 双链DNA噬菌体:T7
16.5 Mu:双链可转座的DNA噬菌体
16.6 古生菌病毒
Ⅱ真核生物病毒
16.7 植物病毒
16.8 正链RNA动物病毒:脊髓灰质炎病毒和冠状病毒
16.9 负链RNA动物病毒:狂犬病毒、流感病毒及相关病毒
16.10 双链RNA病毒:呼肠孤病毒
16.11 双链DNA动物病毒的复制
16.12 双链DNA病毒:疱疹病毒
16.13 双链DNA病毒:痘病毒
16.14 双链DNA病毒:腺病毒
16.15 采用反转录机制的病毒:反转录病毒和嗜肝DNA病毒
第三部分 代谢多样性和微生物生态学
第17章 代谢多样性
Ⅰ生命的光合营养途径
17.1 光合作用
17.2 光合色素及其细胞内定位
17.3 类胡萝卜素和藻胆素
17.4 不生氧光合作用
17.5 生氧光合作用
17.6 自养生物CO2的固定:卡尔文循环
17.7 自养生物CO2的固定:反向柠檬酸循环和羟丙酸循环
Ⅱ化能无机营养:能量来自于无机电子供体的氧化
17.8 无机电子供体和能量学
17.9 氢的氧化
17.10 还原态硫化合物的氧化
17.11 铁的氧化
17.12 硝化作用和厌氧氨氧化
Ⅲ生命的厌氧途径:厌氧呼吸
17.13 厌氧呼吸
17.14 硝酸盐还原和反硝化作用
17.15 硫酸盐还原
17.16 乙酸生成作用
17.17 产甲烷作用
17.18 三价铁、锰、氯酸盐和有机电子受体
Ⅳ生命的厌氧途径:发酵和互养共栖
17.19 发酵:能量和氧化还原的重要性
17.20 发酵的多样性
17.21 互养共栖
Ⅴ碳氢化合物的氧化和O2在有机化合物分解代谢中的作用
17.22 氧分子(O2)在生化反应中作为反应物
17.23 碳氢化合物的氧化
17.24 甲烷营养和甲基营养
17.25 己糖、戊糖和多糖的代谢
17.26 有机酸代谢
17.27 脂类作为微生物的营养物
VI固氮作用
17.28 固氮酶和固氮作用过程
17.29 固氮作用的遗传学和调节
第18章 微生物生态学方法
Ⅰ微生物群落培养的分析方法
18.1 富集与分离
18.2 纯培养中的分离
Ⅱ微生物群落的分子分析法(非培养依赖法)
18.3 活体染色技术和定量方法
18.4 基因染色
18.5 利用PCR将特定基因连接到特定微生物体中
18.6 环境基因组学(宏观基因组学)
Ⅲ自然界中微生物活性测定方法
18.7 放射性同位素和微电极
18.8 稳定性同位素
第19章 微生物生态学
Ⅰ微生物生态系统
19.1 种群、共位群和群落
19.2 环境和微环境
19.3 微生物的表面生长和生物膜
Ⅱ土壤和淡水微生物生境
19.4 陆地环境
19.5 淡水环境
Ⅲ海洋微生物学
19.6 海洋生境和微生物的分布
19.7 深海微生物学
19.8 热水流火山口
Ⅳ碳和氧循环
19.9 碳循环
19.10 互养共栖和产甲烷作用
19.11 反刍动物中的碳循环
Ⅴ其他主要的营养循环
19.12 氮循环
19.13 硫循环
19.14 铁循环
Ⅵ微生物的生物整治
19.15 微生物浸矿
19.16 汞和重金属转化
19.17 石油生物降解
19.18 异生素的生物降解
Ⅶ微生物与植物的相互作用
19.19 植物环境
19.20 地衣和菌根
19.21 农杆菌属与根癌病
19.22 根瘤细菌与豆科植物共生
第四部分 免疫学、致病性和宿主反应
第20章 微生物生长的控制
Ⅰ物理方法控制微生物生长
20.1 加热灭菌
20.2 辐射灭菌
20.3 过滤灭菌
Ⅱ化学方法控制微生物生长
20.4 化学物质对生长的控制
20.5 外用化学抗微生物制剂
Ⅲ用于体内的抗微生物制剂
20.6 合成类抗微生物药物
20.7 自然产生的抗微生物药物:抗生素
20.8 β-内酰胺类抗生素:青霉素和头孢菌素
20.9 原核生物产生的抗生素
Ⅳ对病毒及真核病原体的控制
20.10 抗病毒药物
20.11 抗真菌药物
Ⅴ抗微生物药物抗性及新药的发现
20.12 抗微生物药物抗性
20.13 新型抗微生物药物的研究
第21章 微生物与人体的相互作用
Ⅰ对人体有益的微生物
21.1 微生物与人体的相互作用概述
21.2 皮肤上的正常菌群
21.3 口腔中的正常菌群
21.4 胃肠道内的正常菌群
21.5 身体其他部位的正常菌群
Ⅱ对人体有害的微生物
21.6 病原体侵入宿主
21.7 定居和生长
21.8 毒力
Ⅲ毒力因子和毒素
21.9 毒力因子
21.10 外毒素
21.11 肠毒素
21.12 内毒素
Ⅳ引起感染的宿主因素
21.13 宿主的易感因素
21.14 抵抗感染的先天性免疫力
第22章 免疫学基础
Ⅰ免疫系统概述
22.1 免疫系统的细胞和器官
22.2 先天免疫应答
22.3 炎症、发热和败血性休克
22.4 获得性免疫应答
Ⅱ抗原、T细胞和细胞免疫
22.5 免疫原和抗原
22.6 抗原对T淋巴细胞的呈递
22.7 细胞毒性T细胞和天然杀伤细胞
22.8 辅助性T细胞:免疫应答的激活
Ⅲ抗体和免疫
22.9 抗体(免疫球蛋白)
22.10 抗体的产生
22.11 补体、抗体及病原体的破坏
Ⅳ免疫和感染性疾病的预防
22.12 天然免疫
22.13 人工免疫
22.14 免疫接种的新策略
Ⅴ免疫应答疾病
22.15 变态反应、超敏反应和自身免疫
22.16 超抗原
第23章 分子免疫学
Ⅰ受体和免疫性
23.1 先天免疫和模式识别
23.2 适应性免疫和免疫球蛋白超家族
Ⅱ主要组织相容性复合体
23.3 MHC蛋白结构
23.4 MHC基因及其多态性
Ⅲ抗体
23.5 抗体蛋白与抗原的结合
23.6 抗体基因及其多样性
ⅣT细胞受体
23.7 TCR蛋白与抗原的结合
23.8 TCR基因及其多样性
Ⅴ免疫中的信号分子
23.9 克隆选择与耐受
23.10 第二信号
23.11 细胞因子与趋化因子
第24章 诊断微生物学和免疫学
Ⅰ生长依赖性诊断方法
24.1 临床样品中病原体的分离
24.2 生长依赖性鉴定方法
24.3 抗生素敏感性试验
24.4 微生物实验室的安全问题
Ⅱ免疫学和临床诊断方法
24.5 传染病的免疫测定
24.6 多克隆抗体和单克隆抗体
24.7 体外抗原抗体反应:血清学
24.8 凝集反应
24.9 荧光抗体
24.10 酶联免疫吸附测定和放射免疫
24.11 免疫斑点试验
Ⅲ分子和可视诊断方法
24.12 核酸诊断方法
24.13 诊断病毒学
第五部分 微生物疾病
第25章 流行病学
Ⅰ流行病学原理
25.1 流行病学
25.2 流行病学术语
25.3 疾病栖居地和流行病
25.4 传染病的传播
25.5 宿主群落
Ⅱ目前的流行病
25.6 AIDS大流行
25.7 医院获得性(医院)感染
25.8 严重急性呼吸系统综合征
Ⅲ流行病学和公共健康
25.9 控制疾病的公共健康措施
25.10 全球健康思考
25.11 新出现和复发的传染病
25.12 生物战和生物武器
25.13 生物武器——炭疽热
第26章 人与人之间传染的微生物疾病
Ⅰ空气传播的疾病
26.1 空气传播的病原体
26.2 链球菌疾病
26.3 棒杆菌属和白喉
26.4 博德特氏菌属和百日咳
26.5 分枝杆菌、结核病与麻风病
26.6 脑膜炎奈瑟氏球菌、脑膜炎和脑膜炎球菌血症
26.7 病毒和呼吸道感染
26.8 感冒和流行性感冒
Ⅱ直接接触传播的疾病
26.9 葡萄球菌
26.10 幽门螺杆菌和胃溃疡
26.11 肝炎病毒
Ⅲ性传播的感染
26.12 淋病和梅毒
26.13 衣原体、疱疹和滴虫病
26.14 获得性免疫缺陷综合征:AIDS和HIV
第27章 动物、节肢动物以及土壤传播的微生物疾病
Ⅰ动物传播的疾病
27.1 狂犬病
27.2 汉坦病毒肺综合征
Ⅱ节肢动物传播的疾病
27.3 立克次氏体病
27.4 莱姆病
27.5 疟疾
27.6 西尼罗病毒
27.7 鼠疫
Ⅲ土壤传播的疾病
27.8 病原性真菌
27.9 破伤风
第28章 废水处理、水的纯化和由水体传播的微生物疾病
Ⅰ废水微生物学和水的纯化
28.1 公共健康和水的质量
28.2 废水和污水处理
28.3 饮用水的纯化
Ⅱ水体传播的微生物疾病
28.4 水体引起感染的途径
28.5 霍乱
28.6 贾第虫病和似隐孢菌病
28.7 军团杆菌病
28.8 似斑疹伤寒和其他水传播的疾病
第29章 食品保存和食源性微生物疾病
Ⅰ食品保存和微生物生长
29.1 微生物生长和食品变质
29.2 食品保存
29.3 发酵食品
Ⅱ微生物采样与食物中毒
29.4 由食物传染的疾病与微生物采样
29.5 葡萄球菌食物中毒
29.6 梭菌食物中毒
Ⅲ食品传染
29.7 沙门氏菌病
29.8 致病性大肠杆菌
29.9 弯曲杆菌属
29.10 李斯特氏菌病
29.11 其他食物传染的疾病
第六部分 以微生物进行工业生产和科学研究
第30章 工业微生物学
Ⅰ工业微生物和产物形成
30.1 工业微生物及其产物
30.2 初级和次生代谢物
30.3 大规模发酵的特点
30.4 发酵放大试验
Ⅱ用于医疗卫生产业的主要工业产品
30.5 抗生素:分离和特性
30.6 青霉素和四环素的工业化生产
30.7 维生素和氨基酸
30.8 类固醇和生物转化过程
30.9 作为工业产品的酶
Ⅲ用于食品和饮料产业的主要工业产品
30.10 酒精和酒精饮料
30.11 醋的生产
30.12 柠檬酸和其他有机化合物
30.13 作为食品和食品添加剂的酵母
30.14 作为食品来源的蘑菇
第31章 基因工程和生物技术
Ⅰ基因工程技术
31.1 基因工程基本概念的回顾
31.2 克隆载体的宿主
31.3 寻找目的克隆
31.4 特殊的载体
31.5 在细菌中表达哺乳动物基因
Ⅱ基因工程的实际应用
31.6 胰岛素的生产:生物技术商业化的开端
31.7 其他哺乳动物蛋白质及产品
31.8 基因工程疫苗
31.9 基因工程在动物及人类遗传学中的应用
31.10 基因工程在作物中的应用:转基因植物第1篇 导论
第1章 什么是细胞?
1.1 导言
1.2 生命始于一种自我复制的构造
1.3 原核细胞由一个单独的隔室组成
1.4 原核生物适应在多样的环境下生长
1.5 真核细胞含有多膜分隔的隔室
1.6 膜使细胞质保持具有不同环境的多个隔室
1.7 细胞核含有遗传物质,并有核膜包围
1.8 质膜使细胞保持内稳态
1.9 细胞中的细胞:有包膜的细胞器可能来自于内共生
1.10 DNA是细胞的遗传物质,但是还有其他形式的遗传信息
1.11 细胞需要DNA损伤修复机制
1.12 线粒体是能量工厂
1.13 叶绿体为植物细胞提供动力
1.14 细胞器需要蛋白质特异性定位机制
1.15 蛋白质的跨膜运输
1.16 经过内质网和高尔基体的蛋白质运输
1.17 蛋白质折叠与解折叠是所有细胞的基本特性
1.18 真核细胞的形态是由细胞骨架决定的
1.19 细胞结构定位的重要性
1.20 信号转导通路实施预定的反应
1.21 所有生物都有能进行生长和分裂的细胞
1.22 分化产生了特化的细胞类型,包括终末分化细胞
参考文献
第2篇 膜及运输机制
第2章 离子和小分子的跨膜转运
2.1 导言
2.2 通道和载体是膜转运蛋白的主要类型
2.3 离子的水合影响它通过跨膜孔道的流动
2.4 跨细胞膜的电化学梯度产生膜电位
2.5 K+通道催化选择性和快速的离子渗透
2.6 不同的K+通道用相似的门控耦联不同的激活或失活机制
2.7 电压依赖的Na+通道被膜去极化激活并转换电信号
2.8 上皮Na+通道调节Na+的内稳态
2.9 膜Ca2+通道激活细胞内功能
2.10 Cl-通道有多种多样的生物学功能
2.11 水通道选择性转运水
2.12 动作电位是依赖多种离子通道的电信号
2.13 兴奋收缩耦联激活心肌和骨骼肌
2.14 一些葡萄糖转运蛋白是单向转运体
2.15 同向转运体和反向转运体介导耦联转运
2.16 跨膜的Na+梯度对于很多转运体的功能是必需的
2.17 一些Na+转运体调节细胞内或细胞外pH
2.18 Ca2+-ATPase把Ca2+泵进细胞内的储存隔室中
2.19 Na+/K+-ATPase维持质膜的Na+和K+梯度
2.20 F1F0-ATP合酶将H+运动与ATP合成或水解耦联
2.21 H+-ATPase把质子转运出细胞质
2.22 展望
2.23 总结
2.24 补充:能斯特方程的推导和应用
2.25 补充:大部分K+通道都经历整流
2.26 补充:阴离子通道的突变引起囊性纤维变性
参考文献
第3章 蛋白质的膜定向转移
3.1 导言
3.2 蛋白质穿过内质网膜易位进入分泌途径(概述)
3.3 蛋白质使用信号序列定向到内质网来进行易位
3.4 信号序列被信号识别颗粒(SRP)识别
3.5 信号识别颗粒与其受体相互作用使蛋白质停泊在内质网膜上
3.6 易位子是一种引导蛋白质通过的水性通道
3.7 大多数真核生物的分泌性蛋白和膜蛋白其翻译和易位是耦联的
3.8 一些蛋白质翻译后才进行定向移动和易位
3.9 ATP水解驱动蛋白质易位
3.10 跨膜蛋白穿出易位通道进入膜脂双层中
3.11 跨膜蛋白的方向在它们被整合到膜中时就已经决定了
3.12 信号序列由信号肽酶切除
3.13 脂性GPI添加到某些易位后的蛋白质上
3.14 许多蛋白质在易位时发生糖基化
3.15 分子伴侣帮助新易位的蛋白质折叠
3.16 蛋白二硫键异构酶在蛋白质折叠时保障形成正确的二硫键
3.17 钙联结蛋白/钙网织蛋白陪伴系统识别糖类修饰
3.18 蛋白质组装成复合物的过程受到监控
3.19 ER中错误折叠的蛋白质最终被返回胞质溶胶中降解
3.20 ER与细胞核之间的通讯阻止未折叠的蛋白质在腔中积聚
3.21 ER合成大部分细胞磷脂
3.22 脂类必须由ER运到其他细胞器的膜上
3.23 膜的脂双层中,内层与外层脂类组成不同
3.24 ER按其形态和功能可以再进行细分
3.25 ER是一个动态的细胞器
3.26 信号序列也用于定向运输蛋白质到其他细胞器
3.27 蛋白质输入到线粒体中起始于在线粒体外膜上识别其信号序列
3.28 线粒体内膜和外膜中的复合体在线粒体蛋白的输入过程中相互合作
3.29 蛋白质输入叶绿体时也必须跨过两层膜
3.30 蛋白质在被运进过氧化物酶体之前先进行折叠
3.31 展望
3.32 总结
参考文献
第4章 蛋白质在膜之间的运输
4.1 导言
4.2 胞吐途径概述
4.3 胞吞途径概述
4.4 膜泡介导的蛋白质运输的概念
4.5 信号介导的蛋白质运输和批量蛋白质运输概念
4.6 COPⅡ-有被小泡介导从内质网到高尔基体的运输
4.7 从内质网逃逸的驻留蛋白被回收
4.8 COPⅠ-有被小泡介导从高尔基体到内质网的逆行转运
4.9 关于通过高尔基体的前行转运的两个模型
4.10 蛋白质在高尔基体中的保留依赖于其跨膜区域
4.11 RabGTP酶和系链是两种控制膜泡靶向运输的蛋白
4.12 SNARE蛋白可能介导膜泡与靶膜的融合
4.13 胞吞过程通常由网格蛋白-有被小泡介导
4.14 接头蛋白复合物连接网格蛋白和跨膜的待运蛋白
4.15 某些受体从早内体进入再循环,而其他受体在溶酶体中被降解
4.16 早内体成熟为晚内体和溶酶体
4.17 溶酶体蛋白的分选发生在高尔基体反面网状结构
4.18 极性上皮细胞运输蛋白质到顶部和基底外侧部质膜
4.19 某些细胞储存蛋白质用于分泌
4.20 展望
4.21 总结
参考文献
第3篇 细胞核
第5章 细胞核结构与转运
5.1 导言
5.2 细胞核表型在不同细胞类型和生物体中有区别
5.3 染色体占据不同的区域
5.4 细胞核包含非膜界限的亚单位
5.5 某些加工过程发生在细胞核特定的区域,预示有潜在结构存在
5.6 细胞核的界限是核被膜
5.7 核纤层在核被膜之下
5.8 大分子在细胞核和细胞质之间主动运输
5.9 核孔复合体是双向通道
5.10 核孔复合体由核孔蛋白组成
5.11 蛋白质通过核孔选择性运入细胞核
5.12 细胞核定位序列使蛋白质定位到细胞核
5.13 细胞质NLS受体介导细胞核蛋白进入细胞核
5.14 从细胞核中输出蛋白质同样是受体介导的
5.15 Ran GTPase控制细胞核运输的方向
5.16 基于细胞核转运机制的多个模型
5.17 可调控的细胞核运输
5.18 多种RNA从细胞核输出
5.19 核糖体亚基在核仁中装配,通过输出蛋白1输出
5.20 tRNA通过专一的输出蛋白外运
5.21 信使RNA以RNA-蛋白质复合体的形式输出细胞核
5.22 hnRNP从加工位点移动到NPC
5.23 mRNA的输出需要几种新因子
5.24 U snRNA复合体的输出、修饰、组装复合体和输入
5.25 microRNA的前体从细胞核输出,在细胞质进行加工
5.26 展望
5.27 总结
参考文献
第6章 染色体
6.1 导言
6.2 染色质可分为常染色质和异染色质
6.3 染色体具有显带特性
6.4 真核生物DNA含有结合到染色体支架上的袢环和结构域
6.5 特定的序列使DNA附着到间期核基质上
6.6 着丝粒对于染色体分离是必需的
6.7 芽殖酵母(S.cerev isiae)的着丝粒具有短DNA序列
6.8 着丝粒结合着一个蛋白质复合体
6.9 着丝粒可能含有重复的DNA序列
6.10 端粒以一种特殊的机制进行复制
6.11 端粒封闭了染色体末端
6.12 灯刷染色体的延长机制
6.13 多线染色体形成明暗相间的条带
6.14 多线染色体在基因表达的位点形成膨大区域
6.15 核小体是所有染色质的亚单位
6.16 DNA盘绕在核小体阵列上
6.17 核小体拥有一个共同的结构基础
6.18 在核小体表面DNA的结构变化多端
6.19 组蛋白八聚体的组装
6.20 在染色质纤丝上核小体的分布路径
6.21 染色质的再生需要核小体的组装
6.22 核小体是否位于特殊的染色质DNA部位?
6.23 结构域的含义是包含转录活性基因的区域
6.24 转录的基因是否被组装在核小体之中?
6.25 转录中组蛋白八聚体被替换
6.26 核小体替换和重新组装需要特殊因子
6.27 DNA酶高度敏感位点改变染色质的结构
6.28 染色质重塑是一个活跃过程
6.29 组蛋白乙酰化与遗传活性相关
6.30 异染色质由一个成核事件产生
6.31 异染色质的性质依赖于与组蛋白的相互作用
6.32 X染色体经历着全面的改变
6.33 染色体固缩是由浓缩素(condensin)引起的
6.34 展望
6.35 总结
参考文献
第4篇 细胞骨架
第7章 微管
7.1 导言
7.2 微管的基本功能
7.3 微管是由α-管蛋白和β-管蛋白组成的极性多聚体
7.4 纯化的管蛋白亚单位能组装成微管
7.5 微管通过一种独特而有条件的动态不稳定过程进行组装和去组装
7.6 GTP-管蛋白亚单位组成的帽状结构调节微管的动态不稳定转化
7.7 细胞利用微管组织中心以成核的方式启始微管的组装
7.8 细胞中的微管动力学
7.9 为什么细胞有动态的微管?
7.10 细胞利用几种类型的蛋白质调节微管的稳定性
7.11 基于微管的马达蛋白介绍
7.12 马达蛋白是怎样发挥功能的
7.13 “货物”是怎样装配到正确的马达蛋白上的
7.14 微管的动力学作用和马达蛋白共同造就了细胞的非对称性组织结构
7.15 微管和肌动蛋白微丝间的相互作用
7.16 纤毛和鞭毛是运动的结构
7.17 展望
7.18 总结
7.19 补充材料:如果管蛋白不能水解GTP,将会怎样?
7.20 补充材料:光漂白之后的荧光恢复
7.21 补充材料:管蛋白的合成和修饰
7.22 补充材料:基于微管的马达蛋白的运动性分析
参考文献
第8章 肌动蛋白
8.1 导言
8.2 肌动蛋白是一种持续的泛表达细胞骨架蛋白
8.3 肌动蛋白单体与ATP和ADP结合
8.4 肌动蛋白纤维是极性结构聚合物
8.5 肌动蛋白的聚合是多步骤、动态的过程
8.6 肌动蛋白亚基聚合之后水解ATP
8.7 肌动蛋白结合蛋白调控肌动蛋白的聚合和组装
8.8 肌动蛋白单体结合蛋白影响聚合
8.9 成核蛋白控制细胞肌动蛋白的聚合
8.10 加帽蛋白调控肌动蛋白纤维的长度
8.11 剪切及解聚蛋白调控肌动蛋白纤维的动态
8.12 交联蛋白组装肌动蛋白纤维束和正交网络
8.13 肌动蛋白与肌动蛋白结合蛋白共同作用来驱动细胞迁移
8.14 小G蛋白调控肌动蛋白聚合
8.15 肌球蛋白是基于肌动蛋白的分子马达并在许多细胞过程中起着必要的作用
8.16 肌球蛋白具有三个结构域
8.17 肌球蛋白水解ATP是多级反应
8.18 肌球蛋白马达具有适于其细胞功能的动力学特征
8.19 肌球蛋白产生纳米级的移动和皮牛顿级的力
8.20 肌球蛋白受多重机制调控
8.21 肌球蛋白Ⅱ在肌肉收缩中的功能
8.22 展望
8.23 总结
8.24 补充:聚合物的装配是如何产生力的两个模型
参考文献
第9章 中间纤维
9.1 导言
9.2 六类中间纤维蛋白结构相似但表达不同
9.3 Ⅰ型和Ⅱ型角蛋白是两组最大的中间纤维
9.4 角蛋白的突变导致上皮细胞的脆化
9.5 中间纤维在神经、肌肉以及结缔组织中经常表现为重叠表达
9.6 核纤层蛋白中间纤维强化核膜
9.7 各种晶状体纤维蛋白在进化上都具有保守性
9.8 中间纤维亚基以高亲和力组装为抗张力结构
9.9 转录后修饰调控中间纤维蛋白的构型
9.10 中间纤维的结合蛋白是偶发的而非必需的
9.11 中间纤维基因贯穿于整个多细胞动物进化
9.12 展望
9.13 总结
参考文献
第5篇 细胞分裂、凋亡与癌症
第10章 有丝分裂
10.1 导言
10.2 有丝分裂是一个分阶段事件
10.3 有丝分裂需要纺锤体(一种新型亚细胞装置)的形成
10.4 纺锤体的形成和功能依赖于微管及其结合的马达蛋白的动力学行为
10.5 中心体是微管的组织中心
10.6 中心体在DNA复制的相应时期得以再生
10.7 纺锤体形成于原先分开的两极星体的相互作用
10.8 纺锤体的稳定需要染色体但可以在无中心体的条件下“自我组装”
10.9 着丝粒是染色体上的包含动粒的特殊区域
10.10 动粒在有丝分裂前中期起始点形成,包含微管马达蛋白
10.11 动粒捕捉和稳定了与其结合的微管
10.12 动粒附着的差错有矫正机制
10.13 动粒纤维必须能伸能缩以满足染色体运动的需要
10.14 驱动染色体向两极运动的力量产生于两种机制
10.15 染色体的中板集合涉及作用在动粒上的拉力
10.16 染色体的中板集合也受沿着染色体两臂的作用力和姐妹动粒活化的影响
10.17 动粒控制了中后期转变
10.18 后期包括两个时相
10.19 分裂末期发生的变化可导致细胞脱离有丝分裂状态
10.20 在胞质分裂过程中,细胞质分成两个部分使两个新的子细胞得以形成
10.21 收缩环的形成需要纺锤体和纺锤线干体
10.22 收缩环将细胞分割为两个
10.23 细胞分裂时非核细胞器的分离是一个随机事件
10.24 展望
10.25 总结
参考文献
第11章 细胞周期调控
11.1 导言
11.2 细胞周期分析的几个实验系统
11.3 细胞周期需要不同事件间的协调
11.4 细胞周期就是CDK的一个活性周期
11.5 CDK-cyclin复合体受到多种方式的调控
11.6 细胞可以退出和重新进入细胞周期
11.7 细胞周期的进入受到严密的调控
11.8 DNA复制需要蛋白复合体的顺序组装
11.9 有丝分裂由几种蛋白激酶协同完成
11.10 有丝分裂中发生许多形态学上的变化
11.11 有丝分裂染色体的浓缩和分离依赖凝聚蛋白和黏结蛋白
11.12 完成有丝分裂不仅要求周期蛋白的水解
11.13 检验点调控使不同细胞周期事件相协调
11.14 DNA复制和DNA损伤检验点监控DNA代谢中的缺陷
11.15 纺锤体装配检验点监控染色体微管连接上的缺陷
11.16 细胞周期失控导致癌症发生
11.17 展望
11.18 总结
参考文献
第12章 细胞凋亡
12.1 导言
12.2 Caspases通过裂解特异性底物调控细胞凋亡
12.3 效应caspases通过裂解而被活化,起始caspases通过二聚化而被活化
12.4 一些凋亡蛋白抑制因子(IAP)对caspases的阻抑作用
12.5 一些caspases在炎症反应中发挥作用
12.6 细胞凋亡的死亡受体通路呈递外部信号
12.7 TNFR1介导的凋亡信号具有复杂性
12.8 细胞凋亡的线粒体通路
12.9 Bcl-2家族蛋白可介导并调控MOMP以及细胞凋亡
12.10 多结构域的Bcl-2家族蛋白Bax和Bak是MOMP所必需的
12.11 Bax和Bak的活化受到其他Bcl-2家族蛋白的调控
12.12 通过MOMP释放的细胞色素c诱导caspase的活化
12.13 一些经MOMP而释放的蛋白质阻抑IAP的作用
12.14 细胞凋亡的死亡受体通路通过裂解只含有BH3结构域的Bid蛋白引起MOMP
12.15 MOMP可引起caspase非依赖的细胞死亡
12.16 线粒体通透性的转变可以导致MOMP
12.17 很多关于细胞凋亡的发现都是在线虫中取得的
12.18 昆虫细胞的凋亡与哺乳动物和线虫有所不同
12.19 凋亡细胞的清除需要细胞间的相互作用
12.20 细胞凋亡在诸如病毒感染和癌症等疾病中发挥作用
12.21 凋亡细胞仅仅是离开但并没有被遗忘
12.22 展望
12.23 总结
参考文献
第13章 癌症——原理和概述
13.1 肿瘤是由单个细胞衍生出来的细胞团
13.2 癌细胞有很多表型特征
13.3 癌细胞产生于DNA发生损伤后
13.4 当某些基因发生突变时就会产生癌细胞
13.5 细胞基因组中包含有许多原癌基因
13.6 消除肿瘤抑制因子的活性需要两个突变
13.7 肿瘤的发生是一个复杂的过程
13.8 生长因子激活细胞的生长和增殖
13.9 细胞受到生长抑制后可退出细胞周期
13.10 抑癌因子会阻止细胞不恰当地进入细胞周期
13.11 具有DNA修复和维护作用的基因的突变会增加总突变率
13.12 癌细胞可以获得永生
13.13 通过血管生成作用获取维持生存所必需的营养
13.14 癌细胞可以侵入到机体的其他部位
13.15 展望
13.16 总结
参考文献
第6篇 细胞通讯
第14章 细胞信号转导原理
14.1 导言
14.2 细胞信号转导基本上为化学反应
14.3 受体感受各种的刺激源于有限的细胞信号组成成分
14.4 受体具有催化和放大作用
14.5 配体的结合改变了受体的构象
14.6 在信号转导通路和网络中,信号被分类和整合
14.7 细胞信号转导通路可被认为是一系列的生化反应
14.8 支架结构增加了信号转导效率同时增强了信号转导的空间定位特异性
14.9 独立的模块结构域决定蛋白质蛋白质相互作用
14.10 细胞信号具有显著适应性
14.11 信号转导蛋白经常多样化表达
14.12 活化与钝化反应是分开的且受到独立调控
14.13 细胞信号系统使用变构效应和共价修饰
14.14 第二信使为信息转导提供了便捷的途径
14.15 所有真核细胞中钙离子信号都具有多种作用
14.16 脂类和脂源性的化合物是信号分子
14.17 PI3激酶调节细胞形态与基本生长及代谢的活化
14.18 通过离子通道受体的信号转导非常迅速
14.19 核受体调节转录
14.20 G蛋白信号转导模块被广泛使用与高度适应
14.21 异源三聚体G蛋白调节多种效应子
14.22 异源三聚体G蛋白受到一个可调节的GTPase循环所调控
14.23 小的单体GTP结合蛋白是多用开关
14.24 蛋白磷酸化/去磷酸化是细胞中的一个主要调控机制
14.25 双向蛋白磷酸化系统是信号转导的中转装置
14.26 蛋白激酶的药物抑制剂可用于研究和治疗疾病
14.27 磷蛋白磷酸酶与蛋白激酶作用相反并受到单独调控
14.28 泛素和泛素样蛋白引起的共价修饰是调控蛋白功能的另一种途径
14.29 Wnt通路在成体发育和其他过程中对细胞有重要调控作用
14.30 酪氨酸蛋白激酶调控多种信号转导机制
14.31 Src家族蛋白激酶与酪氨酸蛋白激酶受体协同作用
14.32 MAPK是许多信号通路的中枢
14.33 周期蛋白依赖性蛋白激酶调控细胞周期
14.34 多种受体可将酪氨酸蛋白激酶募集到质膜
14.35 展望
14.36 总结
参考文献
第15章 细胞外基质和细胞粘连
15.1 导言
15.2 细胞外基质研究简史
15.3 胶原蛋白支撑着组织结构
15.4 纤连蛋白将细胞与成胶原基质相连
15.5 弹性纤维维持组织柔韧性
15.6 层粘连蛋白为细胞提供连接底物
15.7 玻璃粘连蛋白在凝血过程中促进靶细胞的黏着
15.8 蛋白多糖参与组织水合作用
15.9 透明质烷是结缔组织中含量丰富的葡萄糖胺聚糖
15.10 硫酸类肝素蛋白多糖是细胞表面复合受体
15.11 基底膜是特化的细胞外基质
15.12 蛋白酶降解细胞外基质成分
15.13 大多数整联蛋白是细胞外基质蛋白的受体
15.14 整联蛋白受体参与细胞信号转导
15.15 整联蛋白和细胞外基质在发育过程中扮演重要角色
15.16 紧密连接形成了细胞间的选择性渗透屏障
15.17 无脊椎动物的分隔连接类似于紧密连接
15.18 粘连连接将相邻细胞连接在一起
15.19 桥粒是基于中间纤维的细胞粘连复合体
15.20 半桥粒连接上皮细胞和基底膜
15.21 间隙连接允许相邻细胞间分子的直接传输
15.22 钙依赖的钙黏蛋白介导细胞间的粘连
15.23 钙依赖的NCAM介导神经细胞间的粘连
15.24 选择蛋白控制循环免疫细胞的粘连
15.25 展望
15.26 总结
参考文献
第7篇 原核及植物细胞
第16章 原核细胞生物学
16.1 导言
16.2 应用分子系统发育学技术研究微生物进化
16.3 原核生物生命类型的多样性
16.4 古菌属原核生物,但却与真核生物类似
16.5 大多数原核生物产生一个富含多糖的结构层,称之为荚膜
16.6 细菌细胞壁含网状结构的肽聚糖
16.7 革兰氏阳性细菌细胞表面结构具有独特特征
16.8 革兰氏阴性细菌具有外膜和周质空间
16.9 细胞质膜是细胞分泌的选择性透过膜
16.10 原核生物具有几种细胞分泌途径
16.11 菌毛和鞭毛是大多数原核生物表面附属物
16.12 原核基因组包含染色体和可移动DNA因子
16.13 细菌拟核和细胞质膜是高度有序的
16.14 细菌染色体以一种特殊的复制方式进行复制
16.15 原核细胞染色体分离是在缺乏有丝分裂器的条件下进行的
16.16 原核细胞分裂涉及形成复杂的细胞动力环(cytokinetic ring)
16.17 原核细胞通过复杂的机制对刺激发生反应
16.18 一些原核生物生命周期的发育改变是必然的
16.19 一些原核细胞和真核细胞具有内共生联系
16.20 原核生物可在高等生物上生存并引起疾病
16.21 生物膜是高度有组织的生物群落
16.22 展望
16.23 总结
参考文献
第17章 植物细胞生物学
17.1 导言
17.2 植物怎样生长
17.3 分生组织以重复方式提供新的生长模式
17.4 细胞分裂面对组织形成是十分重要的
17.5 有丝分裂前的细胞质结构预定了细胞分裂的方向
17.6 植物有丝分裂没有中心体
17.7 细胞分裂的动力学结构复合体在早前期预成的细胞板处构建新的细胞壁
17.8 胞质分裂期的分泌物形成细胞板
17.9 胞间连丝是连接植物细胞的通道
17.10 细胞膨大由液泡膨胀所驱动
17.11 膨压的巨大压力由细胞壁内的强力微纤维所抵挡
17.12 细胞壁需要松弛和重塑以适应细胞生长
17.13 纤维素在原生质膜合成,而不像其细胞壁组分那样预合成组装后分泌
17.14 原生质表层微管是细胞壁形成的组织者
17.15 原生质表层微管具有高度动态性,能改变自身的方位
17.16 散布的高尔基系统运输囊泡至细胞表面以利细胞生长
17.17 微丝纤维形成网络担负细胞的物质运输
17.18 木质部细胞的分化形成需广泛的特化
17.19 顶端生长需要植物细胞的延伸
17.20 植物细胞具有称作质体的特有细胞器
17.21 叶绿体以大气中的CO2为原料制造养料
17.22 展望
17.23 总结
参考文献
词汇表
蛋白质数据库索引
索引
图版序
Foreword by the Author
译者的话
第1章 细胞和有机体的生物学与遗传学特性
1.1 孟德尔建立了遗传学基本定律
1.2 孟德尔遗传定律有助于解释达尔文进化论
1.3 孟德尔遗传定律决定基因和染色体如何运转
1.4 绝大多数癌症细胞的染色体都发生了改变
1.5 引发肿瘤的突变影响生殖细胞和体细胞
1.6 在DNA序列信息中体现的基因型通过蛋白质决定表型
1.7 基因表达方式也决定表型
1.8 调控基因表达的转录因子
1.9 组成多细胞动物的生物大分子在长期进化过程中是高度保守的
1.10 基因克隆技术为针对正常和肿瘤细胞的研究带来革命性变化
第2章 癌症的本质
2.1 肿瘤起源于正常组织
2.2 肿瘤源于机体内许多特定种类的细胞
2.3 一些不属于以上分类的肿瘤
2.4 肿瘤是多阶段逐步发展形成的
2.5 肿瘤是由单克隆发育而来
2.6 癌症在不同人群中的发生频率存在很大的差异性
2.7 某些特定的因素包括生活方式能提高患癌风险
2.8 某些化学试剂能够诱发癌症
2.9 物理或化学致癌物都是通过诱导突变起作用
2.10 某些肿瘤与基因突变相关
2.11 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第3章 肿瘤病毒
3.1 Peyton Rous发现了鸡肉瘤病毒
3.2 Rous肉瘤病毒能够在培养液中转化宿主细胞
3.3 保持转化需要RSV的持续存在
3.4 包含DNA分子的病毒也能够引发肿瘤
3.5 肿瘤病毒诱发细胞表型的多种变化,包括获得致瘤性
3.6 肿瘤病毒的基因组通过成为宿主细胞DNA的一部分而留在病毒转化细胞内
3.7 反转录病毒基因组与被感染细胞的染色体发生整合
3.8 RSV病毒所携带的src基因也同样存在于未被感染的细胞中
3.9 RSV利用细胞内的基因来诱导转化细胞
3.10 脊椎动物基因组中携带有大量原癌基因
3.11 慢性转化反转录病毒通过将其基因组插入细胞原癌基因旁来激活原癌基因
3.12 一些反转录病毒携带癌基因
3.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第4章 细胞癌基因
4.1 激活体内的反转录病毒是否可以导致癌症?
4.2 检测非病毒癌基因的策略——转染
4.3 人类肿瘤中发现的癌基因和反转录病毒有关
4.4 引起蛋白表达或结构变化的遗传改变都可能激活原癌基因
4.5 myc癌基因可以通过至少三种不同的机制而起作用
4.6 蛋白结构的变化也会引起癌基因的激活
4.7 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第5章 生长因子、受体与癌症
5.1 正常后生动物细胞间生命活动相互依存
5.2 Src的酪氨酸激酶功能
5.3 EGF受体的酪氨酸激酶功能
5.4 转变的生长因子受体可发挥癌蛋白样作用
5.5 生长因子基因可转变为癌基因:以sis为例
5.6 受体酪氨酸激酶作用依赖转磷酸化作用
5.7 其他类型的受体使哺乳细胞与环境进行沟通
5.8 整联蛋白受体连接细胞和细胞外基质
5.9 Ras蛋白作为信号级联反应的下游因子,发挥G蛋白类似的功能
5.10 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第6章 胞内信号网络确定癌症的诸多特性
6.1 一条从细胞表面至核内的信号通路
6.2 Ras蛋白处于复杂信号级联的中心位置
6.3 酪氨酸的磷酸化控制着许多胞内信号蛋白的定位和活动
6.4 SH2基团可解释生长因子受体如何激活Ras并获得信号传递特异性
6.5 Ras下游三条重要的信号通路之一由激酶级联组成
6.6 Ras下游的第二条通路:调控肌醇脂类和Akt/PKB激酶
6.7 Ras调控的第三条通路:通过Ras同源物Ral进行的调控
6.8 介导信号从胞膜直接传到胞核的Jak-STAT通路
6.9 与生长因子受体信号趋同的细胞黏着受体信号
6.10 促细胞增殖的Wnt-β-catenin通路
6.11 G蛋白偶联受体具有促进正常增殖和恶性增殖的双重作用
6.12 其他四个信号通路通过不同的方式在正常和恶性增殖中发挥作用
6.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第7章 抑癌基因
7.1 细胞融合实验显示肿瘤表型是隐性的
7.2 肿瘤细胞隐性表型特性的遗传学解释
7.3 视网膜母细胞瘤解决了抑癌基因的遗传学困惑
7.4 最初的肿瘤细胞设法消除抑癌基因的野生型拷贝
7.5 肿瘤中Rb基因常发生杂合性缺失
7.6 通过杂合性缺失事件寻找抑癌基因
7.7 可遗传的突变的抑癌基因可以解释许多家族性癌症的发生
7.8 启动子甲基化是一种抑癌基因失活的重要机制
7.9 抑癌基因和蛋白通过多种方式起作用
7.10 NF1蛋白作为一个Ras信号的负调控因子
7.11 Apc促进细胞从结直肠隐窝处外移
7.12 脑视网膜血管瘤病:pVHL调节缺氧反应
7.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第8章 成视网膜母细胞蛋白(retinoblasto-ma protein,pRb)与控制细胞周期的定时钟
8.1 外部信号影响细胞进入活化的细胞周期
8.2 G1期的特定时相决定细胞生长或者维持静止状态
8.3 细胞周期素和周期素依赖性蛋白激酶构成细胞周期时钟的核心组件
8.4 周期素-CDK复合体也能被CDK抑制剂调控(CDK抑制剂调控周期素-CDK复合体)
8.5 病毒癌蛋白揭示pRb阻断细胞周期进程的机理
8.6 pRb在细胞周期中监控限制点
8.7 E2F转录因子保证pRb完成生长/休眠的调控
8.8 多种丝裂信号途径控制pRb的磷酸化状态
8.9 癌蛋白Myc干扰pRb的磷酸化使之失去对细胞周期进展的调控
8.10 TGF-β抑制pRb的磷酸化从而引起细胞周期阻滞
8.11 pRb的功能与其控制分化是紧密联系的
8.12 pRb功能在很多人类癌症中失控
8.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第9章 p53与凋亡:守护神兼刽子手
9.1 多乳头瘤病毒导致p53的发现
9.2 p53被发现为肿瘤抑制基因
9.3 突变的p53影响正常p53的功能
9.4 p53蛋白分子半衰期通常较短
9.5 许多信号都能诱导表达p53
9.6 DNA损伤以及失调的生长信号导致p53稳定
9.7 Mdm2和ARF为p53的命运而战
9.8 ARF和p53介导的凋亡通过监控胞内信号来预防肿瘤
9.9 p53作为一个转录因子来阻挡DNA损伤后细胞周期进程以及参与修复过程
9.10 p53常引起凋亡程序
9.11 p53失活对初始癌细胞在肿瘤进行发展的多个阶段都起着重要的作用
9.12 影响p53信号通路的遗传突变体等位基因也是肿瘤形成的原因之一
9.13 凋亡是一个依赖线粒体的复杂过程
9.14 细胞凋亡的两条不同的信号通路
9.15 癌细胞运用多种方法失活部分甚至全部凋亡机制
9.16 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第10章 永恒的生命:细胞永生化与肿瘤形成
10.1 正常细胞发育取决于早期胚胎原始细胞的遗传信息
10.2 永生化是肿瘤细胞形成的先决条件
10.3 细胞的生理应激可加速细胞有限增殖?
10.4 染色体端粒长度与体外培养细胞的增殖能力
10.5 端粒分子结构的复杂性及特点
10.6 端粒酶表达与早期肿瘤细胞应激反应
10.7 端粒酶在肿瘤细胞增殖中起重要作用
10.8 某些永生化细胞在缺乏端粒酶的情况下能维持端粒的长度
10.9 端粒在实验小鼠和人类细胞中的不同作用
10.10 端粒酶阴性小鼠同时能增加和降低肿瘤的易感性
10.11 端粒酶阴性小鼠的肿瘤发病机制可能同样适用于人类肿瘤
10.12 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第11章 肿瘤发生发展的多阶段模型
11.1 大多数人类癌症的发生发展需要数十年时间
11.2 多阶段致癌学说的组织病理学依据
11.3 基因变异累积与肿瘤的进展
11.4 家族性结肠息肉癌变的多阶段模型
11.5 肿瘤进展符合达尔文进化论的规律
11.6 肿瘤干细胞有助于进一步理解达尔文进化模式中的克隆演化和肿瘤进展
11.7 单一的克隆演变并不能反映肿瘤进展的真实性
11.8 肿瘤进展模式与达尔文学说的关系
11.9 正常细胞具有抵御单基因突变造成细胞转化的能力
11.10 细胞转化需要变异基因的协同作用
11.11 转基因鼠模型在研究癌基因相互作用和多阶段细胞转化中的作用
11.12 人类细胞具有抵抗永生化和转化的能力
11.13 非诱变剂在肿瘤进展中的重要作用
11.14 毒素和有丝分裂剂在促进人类肿瘤进展过程中的作用
11.15 慢性炎症促进肿瘤进展
11.16 炎症信号转导通路对肿瘤的促进作用
11.17 肿瘤启动决定了肿瘤进展的速度
11.18 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第12章 基因组完整性的维持及肿瘤的发生与发展
12.1 各种人体组织的严密结构使突变积累最小化
12.2 干细胞是导致肿瘤诱变过程的潜在靶点
12.3 凋亡、药物泵出和DNA复制机制为组织提供了一条将突变干细胞的积累减至最低的途径
12.4 DNA复制过程中产生的错误危及细胞基因组
12.5 细胞基因组一直受到内源性生物化学过程的攻击
12.6 细胞基因组偶尔遭受外源诱变剂及其代谢物的攻击
12.7 细胞通过多种防御措施保护DNA分子免遭诱变剂的攻击
12.8 修复酶修复被突变剂改变的DNA
12.9 核苷酸切除修复、碱基切除修复和错配修复的遗传缺陷导致特定的癌症易感综合征
12.10 各种其他DNA修复缺陷通过未知机制增加了肿瘤易感性
12.11 癌细胞核型的变化通常由染色体结构的改变引起
12.12 癌细胞染色体核型的改变通常由染色体数量改变引起
12.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第13章 对话代替独白:异质性相互作用和血管生成的生物学
13.1 正常和恶性上皮组织均由相互依存的不同细胞类型所组成
13.2 癌细胞在形成细胞株的过程中无需异质性相互作用且其行为有异于体内肿瘤
13.3 肿瘤组织与不愈合的损伤组织类似
13.4 间质细胞的活化促进肿瘤发生
13.5 巨噬细胞是活化的肿瘤相关间质中的重要成分
13.6 内皮细胞及其形成的血管确保肿瘤得以接近循环系统
13.7 血管生成开关的开放对肿瘤扩张是必需的
13.8 血管生成开关启动一个高度复杂的过程
13.9 血管生成通常被生理抑制剂所抑制
13.10 特定的抗血管生成治疗肿瘤策略前景广阔
13.11 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第14章 迁出——侵袭和转移
14.1 肿瘤细胞由原发瘤向潜在的转移灶迁移依赖于一系列复杂的生物学步骤
14.2 克隆形成是侵袭转移级联反应中最复杂和具有挑战性的步骤
14.3 上皮间叶转变及其伴随的E-钙黏素表达缺失使肿瘤细胞发生侵袭
14.4 通常由基质信号诱导上皮-间叶转变
14.5 胚胎发育过程中关键转录因子引发EMT
14.6 细胞外蛋白酶在侵袭中的关键作用
14.7 小Ras样GTP酶对细胞黏附、形态和运动的调控
14.8 转移的细胞可通过淋巴道从原发瘤播散
14.9 播散的癌细胞在特定器官形成转移灶取决于多种因素
14.10 骨转移破坏了成骨细胞和破骨细胞的功能平衡
14.11 转移抑制基因参与转移表型的调节
14.12 隐性微转移缩短癌症患者的长期生存时间
14.13 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第15章 集群调控:肿瘤免疫和免疫治疗
15.1 免疫系统功能以复杂的方式破坏外来的入侵者和体内组织中异常细胞
15.2 适应性免疫反应诱导抗体产生
15.3 引起细胞毒细胞形成的另一种适应性免疫反应
15.4 固有免疫反应不需要预先致敏
15.5 产生免疫耐受需要区分自己和非己
15.6 调节性T细胞能抑制适应性免疫反应的主要成分
15.7 免疫监视学说的产生和质疑
15.8 遗传改造小鼠的应用使免疫监视理论复苏
15.9 人类免疫系统在防御各种各样的人类肿瘤方面发挥关键作用
15.10 机体免疫系统可以根据正常组织和癌变组织之间的微小差别将两者区分
15.11 肿瘤细胞的免疫识别可能迟于肿瘤的进展
15.12 肿瘤特异性移植抗原可以诱导有效的免疫应答
15.13 肿瘤相关移植抗原也能诱导抗肿瘤免疫
15.14 肿瘤细胞通过抑制肿瘤抗原在细胞表面的表达可以逃避免疫监视
15.15 肿瘤细胞逃避NK细胞介导的杀伤
15.16 肿瘤细胞对免疫细胞的反击
15.17 肿瘤细胞对免疫系统的各种杀伤形成固有的抵抗
15.18 肿瘤细胞吸引调节性T细胞以阻挡其他淋巴细胞的攻击
15.19 用赫赛汀的被动免疫杀灭乳腺癌细胞
15.20 用抗体进行被动免疫可以治疗B细胞肿瘤
15.21 将免疫细胞从一个宿主转到另一个宿主获得被动免疫
15.22 动员患者的免疫系统攻击他们的肿瘤
15.23 总结与展望
重要概念
思考问题
参考读物
第16章 肿瘤的合理治疗
16.1 有效治疗方法的发展和临床应用依赖于疾病的准确诊断
16.2 成功的抗癌治疗药物能诱发肿瘤细胞的多种反应
16.3 从生物功能的角度来考虑,肿瘤细胞内的缺陷蛋白只有一部分具有作为药物开发靶点的前景
16.4 蛋白分子的生物化学特征也决定了它们是否具有作为治疗靶点的前景
16.5 药物化学家能设计和开发一系列潜在药物分子的生物化学特性
16.6 进行候选药物的有机体整体试验以前要在细胞模型上进行检验
16.7 实验动物的药物作用研究是临床前试验的重要部分
16.8 任何新药都必须经过人体内严格的I期临床试验后才可能成为具有应用前景的候选药物
16.9 II期和III期临床试验探寻临床治疗的确切适应证
16.10 肿瘤通常会对初始有效的治疗产生耐药性
16.11 格列卫的开发为多种高度靶向治疗药物的发展奠定了基础
16.12 EGF受体拮抗剂可能用来治疗多种类型的肿瘤
16.13 蛋白酶体抑制剂产生的意想不到的治疗作用
16.14 一个也许能成为有效抗肿瘤药物的羊致畸因子
16.15 mTOR这一细胞生理功能的主要调控者是一类很有吸引力的肿瘤治疗靶点
16.16 总结与展望:挑战与机遇
重要概念
思考问题
参考读物
缩略语表
词汇表
索引作者简介
前言
本书的目的和范围
第一部分 进化生物学概论
第1章 进化生物学的历史:进化论与遗传学
第2章 分子生物学的出现
第3章 进化的证据
第二部分 生命的起源和分化
第4章 生命的起源
第5章 生命的最近共同祖先与生命之树
第6章 真细菌和古细菌的多样化Ⅰ:系统发育与生物学
第7章 细菌和古细菌的多样性Ⅱ:遗传和基因组学
第8章 真核生物的起源和多样化
第9章 多细胞生物与发育
第10章 植物和动物的多样化
第11章 发育程序的进化
第三部分 进化的历程
第12章 突变和重组导致遗传变异
第13章 DNA与蛋白质的变异
第14章 复杂遗传性状的变异
第15章 随机遗传漂变
第16章 群体结构
第17章 对变异的选择
第18章 选择与其他因素的相互作用
第19章 选择的度量
第20章 表型的进化
第21章 冲突与合作
第22章 物种与物种形成
第23章 遗传系统的进化
第24章 新性状的进化
第四部分 人类进化
第25章 人类的进化史
第26章 当前人类进化研究的议题
网上章节(http://www.evolution-textbook.org)
第27章 系统发育的重建
第28章 进化的数学模型
图片来源
词汇表
索引
译后记中译本序
译者序及致谢
前言
第一章 导论
第二章 蛋白质结构基础
第三章 核酸结构基础
第四章 脂类及膜结构基础
第五章 酶
第六章 DNA代谢——复制与重组
第七章 转录
第八章 蛋白质的合成——翻译
第九章 蛋白质的折叠与降解
第十章 膜蛋白
第十一章 信号转导
第十二章 细胞的运动及物质运输
第十三章 细胞间相互作用的结构基础
第十四章 免疫系统
第十五章 病毒的结构与功能
第十六章 结构生物学和生物大分子的演化
附录A 大分子的化学键及能量关系
附录B 折叠类型的比较方法
附录C 蛋白质构象的预测
附录D 蛋白质功能的确认
附录E 蛋白质的修饰
附录F 与结构生物学相关的诺贝尔奖得主
索引
序言
前言
第一版前言
第一篇 绪论
1.脑的信号传导
结构水平
细胞假说
神经元的独特结构
细胞间通讯
2.脑细胞的组成与功能
脑是由神经元和胶质细胞组成的
神经细胞体:神经元和其他细胞是一样的
神经元形状的形成和维持
第二篇 神经元的电特性
3.神经元内的电信号传导
信息的细胞内传输:轴突
离子通道是神经元内电信号传导的基础
静息电位和被动膜反应
胞浆膜是电容器和以并联方式连接的电阻器
动作电位
频率编码
被动扩散和动作电位的扩布
动作电位沿着有髓轴突进行跳跃传导
神经元电活动的不同型式
静默性、脉动性和爆发性放电神经元
神经元对于持续刺激作用的反应
刺激可能改变神经元的电特性
4.膜离子通道
离子单通道
通过离子通道的离子流是快速的
不同种类的离子通道
离子通道蛋白的分子结构
异源表达系统的应用
5.离子通道、膜的离子电流和动作电位
离子平衡和Nernst电位
离子通道群体活动引起的宏观离子电流
动作电位的离子机制
6.电压依赖性离子通道的多样性、结构和功能
电压依赖性离子通道
钙通道
携带外向电流的通道:钾通道
突变的苍蝇和对钾通道的探索
电压依赖性离子通道中结构和功能的关系
辅助性亚单位对电压依赖性离子通道功能多样性的作用
第三篇 细胞间通讯
7.神经元间如何通讯:缝隙连接和神经分泌
缝隙连接、结合素和电突触
神经分泌
蛋白质的结构性分泌和调节性分泌
被分泌蛋白质上的信号
“经典”神经递质使用一种特别的分泌途径
神经递质囊泡的胞吐
突触囊泡膜的蛋白质及胞吐的机制
小突触囊泡的再循环
检测突触蛋白质的作用
神经递质的非囊泡性释放
8.突触的神经递质释放
递质释放是量子化的
突触传递时胞吐的形态学证据
突触的递质释放依赖于钙
钙依赖性递质释放的三个重要特性
同突触可塑性:递质释放的易化、增强和压抑
突触蛋白敲除
钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶与神经递质释放
9.神经递质与神经激素
什么是神经递质及神经激素?
乙酰胆碱
胺类神经递质
氨基酸类神经递质
神经递质转运体
10.受体和转导机制Ⅰ:与离子通道直接偶联的受体
效应的特异性
受体结合分析:从概念到本质
受体的药理学多样性反映结构的多样性
受体的共同结构主题:受体“超家族”
直接偶联的受体/离子通道复合体家族
11.受体和转导机制Ⅱ:间接偶联的受体/离子通道系统
G蛋白偶联的受体/离子通道系统
第二信使偶联的受体/离子通道系统
不同种类的第二信使
钙信号传导
连接酪氨酸激酶的受体
其他受体家族
生物效应
12.神经调制:神经细胞电活动的诱导变化的机制
动作电位大小和波形的调制
神经元自发放电的调制
突触效能的调制
离子通道的磷酸化和去磷酸化:神经调制的一种普遍机制
13.感觉感受器神经元
感受器电位
机械感受器
光感受器
化学感受器
第四篇 行为和可塑性
14.神经元的生长、存活及分化
细胞决定
细胞增生
细胞迁移
发育期间的细胞死亡
肽生长因子和有关分子
神经营养素的Trk受体
其他营养性分子
应用基因突变来研究神经元生长和分化因子
类固醇激素
15.黏附分子及轴突寻路
发育时轴突生长
细胞-基质黏附
细胞-细胞黏附
经过可溶性因子的细胞-细胞间通讯
生长中轴突的生化性质
16.化学突触的形成、维持和可塑性
发育期的突触发生学
视觉系统的突触形成
突触连接的重新排列
成年神经系统的突触可塑性
突触形成后细胞特性的变化
神经元的活动激活转录因子
神经系统内原癌基因的可能作用
17.神经网络与行为
神经网络模型
产生节律性运动的网络
甲壳类动物的节律性神经元活动
神经元的指令系统
电突触网络
18.学习和记忆
学习和记忆的分类
脑内的记忆组织:记忆印迹的探索
记忆的分子机制
学习和记忆的细胞和分子分析的模型系统
模型系统Ⅰ:腹足软体动物海兔(Aplysia)
模型系统Ⅱ:长时程增强和长时程抑制
参考书目
英、中文名词对照索引
中、英文名词对照索引
译后记序
主译自序
前言
1 核酸的结构和功能
1.1 核酸结构
1.1.2 RNA
1.1.3 疏水作用
1.1.4 双螺旋的不同形式
1.1.5 超螺旋
1.1.6 变性与杂交
1.1.7 核苷酸链的方向
1.2 DNA复制
1.2.1 解链和复性
1.2.2 复制保真;校对
1.3 染色体复制和细胞分裂
1.4 DNA修复
1.4.1 错配修复
1.4.2 切除修复
1.4.3 重组(复制后)修复
1.4.4 SOS修复
1.5 基因表达
1.5.1 转录
1.5.2 翻译
1.5.3 翻译后事件
1.6 基因组织
2 突变与变异
2.1 变异与进化
2.1.1 彷徨变异实验
2.1.2 影印平板法
2.1.3 细菌的定向突变
2.2 突变的类型
2.2.1 点突变
2.2.2 条件性突变
2.2.3 大片段DNA改变造成的变异
2.2.4 染色体外遗传因子及水平基因转移
2.3 重组
2.3.1 一般性(同源)重组过程的模型
2.3.2 重组过程中的酶
2.4 表型
2.4.1 表型修复
2.5 突变的机制
2.5.1 自发突变
2.5.2 化学诱变剂
2.5.3 紫外线照射
2.6 突变体的分离与鉴定
2.6.1 突变与筛选
2.6.2 影印平板法
2.6.3 其他类型突变株的分离
2.6.4 分子生物学方法
3 基因的表达调控
3.1 基因拷贝数
3.2 转录控制
3.2.1 启动子
3.2.2 终止子,衰减子及反终止子
3.2.3 诱导和抑制:调节蛋白
3.2.4 双组分调节系统
3.2.5 全局调节系统
3.2.6 群体感应
3.3 翻译控制
3.3.1 核糖体结合
3.3.2 密码子用法
3.3.3 应急反应
3.3.4 调节性RNA
3.4 相位变异
4 噬菌体遗传学
4.1 噬菌体的结构
4.2 单链DNA噬菌体
4.2.1 φX174
4.2.2 M13
4.3 RNA噬菌体:MS2
4.4 双链DNA噬菌体
4.4.1 T4噬菌体
4.4.2 λ噬菌体
4.4.3 λ噬菌体的裂解和溶源调控
4.5 限制和修饰
4.6 细菌对噬菌体攻击的抗性
4.7 互补和重组
4.8 噬菌体为何如此重要
4.8.1 噬菌体分型
4.8.2 噬菌体治疗
4.8.3 噬菌体展示
4.8.4 自然环境中的噬菌体
4.8.5 细菌毒力和噬菌体转化
5 质粒
5.1 质粒所决定的一些细菌特性
5.1.1 抗生素抗性
5.1.2 大肠杆菌素和细菌素
5.1.3 毒力决定簇
5.1.4 植物相关细菌的质粒
5.1.5 代谢活性
5.2 质粒的分子特性
5.2.1 质粒的复制和控制
5.2.2 分配
5.2.3 宿主范围
5.2.4 质粒不相容性
5.3 质粒的稳定性
5.3.1 质粒完整性
5.3.2 分配
5.3.3 生长率差异
5.4 与表型相关的质粒
6 基因转移
6.1 转化
6.2 接合
6.2.1 接合的机制
6.2.2 F质粒
6.2.3 其他细菌的接合
6.3 转导
6.3.1 特异性转导
6.4 重组
6.4.1 重组的结果
6.4.2 位点特异性和非同源(异常)重组
6.5 嵌合基因和染色体的可塑性
7 基因组的适应性:可移动的基因和相位变化
7.1 插入序列
7.1.1 插入序列的结构
7.1.2 插入序列的出现
7.2 转座子
7.2.1 转座子的结构
7.2.2 整合子
7.2.3 ISCR元件
7.3 转座的机制
7.3.1 复制性转座
7.3.2 非复制性(保守性)转座
7.3.3 转座的调节
7.3.4 转座元件引起的基因激活
7.3.5 Mu:一种转座噬菌体
7.3.6 接合转座子
7.4 相位变化
7.4.1 简单的DNA倒位介导的变化
7.4.2 巢式DNA倒位介导的变化
7.4.3 淋球菌的抗原变异
7.4.4 滑链错配导致的相位变化
7.4.5 不同的DNA甲基化介导的相位变化
7.5 规律性成簇的间隔短回文重复
8 遗传修饰:细菌潜能的开发
8.1 菌株的改良
8.1.1 变异的产生
8.1.2 目标变异菌株的筛选
8.2 初级代谢产物的过量产生
8.2.1 简单途径
8.2.2 分支途径
8.3 次级代谢产物的过量产生
8.4 基因克隆
8.4.1 DNA的剪切与连接
8.4.2 质粒载体
8.4.3 λ噬菌体载体
8.4.4 大片段的克隆
8.4.5 M13噬菌体载体
8.5 基因文库
8.5.1 基因组文库的构建
8.5.2 基因文库的筛选
8.5.3 PCR产物的克隆
8.5.4 cDNA文库的构建
8.6 克隆基因的表达
8.6.1 表达载体
8.6.2 新基因的获得
8.6.3 其他的细菌宿主
8.6.4 新疫苗
8.7 基因技术的其他应用
9 细菌研究的遗传学方法
9.1 代谢途径
9.1.1 互补
9.1.2 营养共生
9.2 微生物生理学
9.2.1 报道基因
9.2.2 染色质免疫沉淀
9.2.3 细胞分裂
9.2.4 移动性和趋化性
9.2.5 细胞分化
9.3 细菌毒力
9.3.1 细菌致病的全面机制
9.3.2 毒力基因的发现
9.4 特异性突变
9.4.1 基因替代
9.4.2 反义RNA
9.5 分类学、进化和流行病学
9.5.1 分子分类
9.5.2 GC含量
9.5.3 16SrRNA
9.5.4 变性梯度凝胶电泳和温度梯度凝胶电泳
9.5.5 应用PCR进行诊断
9.5.6 分子流行病学
10 基因组的基因定位及其他
10.1 基因定位
10.1.1 接合分析
10.1.2 基因文库
10.1.3 限制作图和脉冲场电凝胶电泳
10.2 DNA序列分析
10.2.1 Sanger测序法
10.2.2 染料终止法测序
10.2.3 焦磷酸测序
10.2.4 大规模平行测序
10.3 基因组测序
10.3.1 基因组测序策略
10.3.2 功能相关的序列
10.3.3 宏基因组学
10.4 比较基因组学
10.4.1 微阵列
10.5 基因表达分析
10.5.1 转录分析
10.5.2 翻译分析
10.6 代谢组学
10.7 系统生物学和合成基因组学
10.7.1 系统生物学
10.7.2 合成基因组学
10.8 结论
A 补充书目
B 常用缩写
C 词汇表
D 酶及其他蛋白质
E 基因
F 标准遗传密码
G 菌种
译者序
前言
致谢
参编者
简要目录
第一篇 大分子结构
第1章 真核细胞结构
1.1 总论:细胞及细胞组成
1.2 水、pH和溶质:细胞中的水环境
1.3 真核细胞的组成:细胞器和膜系统的功能
1.4 细胞功能的整合和调控
参考书目
习题和参考答案
第2章 DNA和RNA的组成和结构
2.1 概述
2.2 核酸的结构组成:核酸碱基、核苷及核苷酸
2.3 DNA的结构
2.4 高级DNA结构
2.5 DNA序列和功能
2.6 RNA结构
2.7 RNA的类型
参考书目
习题和参考答案
第3章 蛋白质Ⅰ:组成与结构
3.1 人类蛋白质的功能
3.2 蛋白质的氨基酸组成
3.3 氨基酸和蛋白质的电荷及化学特性
3.4 蛋白质的一级结构
3.5 蛋白质的高级结构
3.6 其他种类的蛋白质
3.7 由无规则状态折叠成为结构独特的蛋白质:蛋白质的稳定性
3.8 蛋白质结构的动力学特性
3.9 蛋白质的分离、纯化、鉴定和结构测定
参考书目
习题和参考答案
第二篇 信息传递
第4章 DNA复制、重组和修复
4.1 复制、重组和修复的共同特征
4.2 DNA的复制
4.3 重组
4.4 修复
参考书目
习题和参考答案
第5章 RNA的转录与加工
5.1 概述
5.2 转录机制
5.3 真核生物的转录过程
5.4 RNA的加工
5.5 RNA的转运与合成后的质量控制
5.6 小干扰RNA(siRNA)
5.7 转录偶联的DNA修复
5.8 核酶以及RNA的代谢
参考书目
习题和参考答案
第6章 蛋白质合成:翻译与翻译后修饰
6.1 概述
6.2 参与蛋白质翻译合成的物质
6.3 蛋白质的生物合成
6.4 翻译后蛋白质的加工:折叠、修饰、分泌以及靶向定位
6.5 蛋白质在胞膜及细胞器中的定位
6.6 其他一些翻译后修饰过程
6.7 翻译过程的调节
6.8 蛋白质的降解与再利用
参考书目
习题和参考答案
第7章 重组DNA和生物技术
7.1 概述
7.2 多聚酶链反应(PCR)
7.3 限制性内切核酸酶和限制性图谱
7.4 DNA测序
7.5 重组DNA和克隆
7.6 基因文库内特定克隆DNA的筛选
7.7 核酸和DNA结合蛋白的检测和鉴定
7.8 cDNA和cDNA文库
7.9 噬菌体、黏粒以及酵母克隆载体
7.10 长片段DNA的分析
7.11 表达载体和融合蛋白
7.12 真核细胞内的表达载体
7.13 定向突变
7.14 重组DNA技术的应用
7.15 基因组学、蛋白质组学和微阵列分析
参考书目
习题和参考答案
第8章 基因表达调控
8.1 概述
8.2 细菌转录单元:操纵子
8.3 大肠杆菌乳糖操纵子
8.4 大肠杆菌色氨酸操纵子
8.5 细菌中其他的操纵子
8.6 细菌转座子
8.7 真核细胞基因表达
8.8 真核细胞的前起始复合物:转录因子、RNA聚合酶Ⅱ和DNA
8.9 真核基因表达调控
参考书目
习题和参考答案
第三篇 蛋白质功能
第9章 蛋白质Ⅱ:蛋白家族结构与功能的关系
9.1 概述
9.2 抗体分子:免疫球蛋白超家族
9.3 具有相同的催化机制的蛋白质:丝氨酸蛋白酶
9.4 血红蛋白和肌红蛋白
9.5 基底层蛋白复合体
参考书目
习题和参考答案
第10章 酶:分类,动力学与调控
10.1 概述
10.2 酶的分类
10.3 酶作用机制基本概念
10.4 酶活性部位
10.5 辅酶、辅底物和辅因子
10.6 化学反应动力学
10.7 单一底物反应的酶动力学
10.8 双底物反应动力学
10.9 抑制剂
10.10 酶活性调节
10.11 代谢途径的调节
10.12 酶的临床应用
参考书目
习题和参考答案
第11章 细胞色素P450和一氧化氮合酶
11.1 概述
11.2 细胞色素P450:特性和功能
11.3 细胞色素P450的循环反应
11.4 细胞色素P450的电子运输系统
11.5 细胞色素P450:术语和同型异构体
11.6 细胞色素P450:底物和生理学功能
11.7 细胞色素P450参与类固醇激素的合成和内源性化合物的氧化
11.8 细胞色素P450的诱导和抑制
11.9 一氧化氮合酶:特性和功能
11.10 一氧化氮合酶的异构体和生理学功能
参考书目
习题和参考答案
第12章 生物膜:分子结构与跨膜转运
12.1 概述
12.2 生物膜的化学组成
12.3 胶粒、脂质双分子层与脂质体
12.4 生物膜的结构
12.5 跨膜分子运动
12.6 膜通道
12.7 膜转运体
12.8 被动转运
12.9 主动转运
12.10 离子载体
参考书目
习题和参考答案
第13章 信号转导基础知识
13.1 总论
13.2 细胞间信号转导
13.3 分泌信号分子的受体
13.4 膜受体介导的细胞内信号转导
13.5 配体门控的离子通道受体
13.6 酶结合受体
13.7 细胞因子受体
13.8 G蛋白偶联受体
13.9 cAMP介导的信号转导
13.10 cGMP介导的信号转导
13.11 钙介导的信号转导
13.12 以磷脂为基础的信号转导
13.13 信号转导通路整合组成的信号转导网络
参考书目
习题和参考答案
第四篇 代谢途径与调控
第14章 生物能量与氧化代谢
14.1 能量生成与利用系统
14.2 热动力学关系和高能组分
14.3 乙酰辅酶A的来源和归宿
14.4 三羧酸循环
14.5 由线粒体膜形成的结构和隔室
14.6 电子传递链
14.7 氧化磷酸化
14.8 线粒体内膜包含底物转运系统
14.9 线粒体基因与疾病
14.10 活性氧(ROS)
参考书目
习题和参考答案
第15章 碳水化合物的代谢Ⅰ:主要代谢通路及其调控
15.1 概述
15.2 糖酵解
15.3 糖酵解途径
15.4 糖酵解的调控
15.5 糖异生
15.6 糖原分解与糖异生
参考书目
习题和参考答案
第16章 糖代谢Ⅱ:特殊途径和糖化合物
16.1 概述
16.2 磷酸戊糖途径
16.3 糖转化和核苷酸连接糖的生成
16.4 复合多糖的生物合成
16.5 糖蛋白
16.6 蛋白聚糖
参考书目
习题和参考答案
第17章 脂类代谢Ⅰ:脂肪酸和三酰甘油的合成、储备与利用
17.1 概述
17.2 脂肪酸和甘油酯的化学性质
17.3 脂肪酸及其主要产物在器官间的转运
17.4 脂肪酸的合成:脂肪生成
17.5 脂肪酸以三酰甘油的形式储存
17.6 利用脂肪酸产能
17.7 脂肪代谢的调节
参考书目
习题和参考答案
第18章 脂代谢Ⅱ:特殊脂肪酸的代谢通路
18.1 概述
18.2 磷脂
18.3 胆固醇
18.4 鞘脂
18.5 前列腺素和血栓素
18.6 脂肪氧合酶和氧合花生四烯酸
参考书目
习题和参考答案
第19章 氨基酸代谢
19.1 概述
19.2 氮原子在氨基酸中的整合
19.3 氮在肝和肾中的转运
19.4 尿素循环
19.5 各种氨基酸的合成及降解
参考书目
习题和参考答案
第20章 嘌呤和嘧啶核苷酸的代谢
20.1 概述
20.2 核苷酸的代谢功能
20.3 嘌呤核苷酸的代谢
20.4 嘧啶核苷酸代谢
20.5 脱氧核糖核酸的形成
20.6 核苷和核苷酸激酶
20.7 在细胞周期和细胞分裂速率中起作用的核苷酸代谢酶
20.8 核苷酸辅酶合成
20.9 5-磷酸核糖-1-焦磷酸的合成和利用
20.10 干扰嘌呤和嘧啶核苷酸代谢的化疗药物
参考书目
习题和参考答案
第21章 铁和血红素代谢
21.1 铁代谢:概述
21.2 含铁蛋白
21.3 铁在小肠的吸收
21.4 铁利用的分子调控
21.5 铁的分布和动力学
21.6 血红素生物合成
21.7 血红素的分解代谢
参考书目
习题和参考答案
第22章 代谢之间的相互作用
22.1 概述
22.2 饥饿进食循环
22.3 饮食良好和饥饿状态下肝代谢转换的机制
22.4 组织营养和激素水平间的相互关系
参考书目
习题和参考答案
第23章 激素生物化学
23.1 概述
23.2 激素及其级联反应系统
23.3 多肽类激素和氨基酸衍生的激素的合成
23.4 蛋白类激素的信号转导
23.5 激素的膜受体
23.6 细胞内激素级联反应:蛋白激酶
23.7 类固醇激素
23.8 类固醇激素受体
参考书目
习题和参考答案
第24章 细胞分子生物
24.1 概述
24.2 神经组织:代谢与功能
24.3 眼睛的代谢和视觉
24.4 分子传感器及其相关蛋白
24.5 血液凝固机制
参考书目
习题和参考答案
第25章 细胞周期、程序性细胞死亡与癌症
25.1 概述
25.2 细胞周期
25.3 凋亡:程序性细胞死亡
25.4 癌症
参考书目
习题和参考答案
第26章 基本营养成分的消化与吸收
26.1 概述
26.2 总论
26.3 上皮细胞转运
26.4 蛋白质的消化与吸收
26.5 碳水化合物的消化与吸收
26.6 脂质的消化与吸收
26.7 胆汁酸代谢
参考书目
习题和参考答案
第27章 营养原则Ⅰ:常量营养素
27.1 概述
27.2 能量代谢
27.3 蛋白质代谢
27.4 蛋白质能量营养不良
27.5 过量的蛋白质能量摄入
27.6 碳水化合物
27.7 脂肪
27.8 纤维
27.9 膳食中的常量营养素成分
参考书目
习题和参考答案
第28章 营养原则Ⅱ:微量营养素
28.1 概述
28.2 营养不良的评估
28.3 营养物质参考摄入量
28.4 脂溶性维生素
28.5 水溶性维生素
28.6 水溶性释能维生素
28.7 水溶性造血维生素
28.8 其他水溶性维生素
28.9 常量矿物元素
28.10 微量元素
28.11 美国人的饮食:事实与谬论
28.12 在临床实践中评估营养状态
参考书目
习题和参考答案
附录 有机化学回顾
词汇表
临床检验指标参考值:血液
临床检验指标参考值:尿液*
索引译者序
前言
第1章 表观遗传学:从现象到领域
第2章 表观遗传学发展简史
第3章 概述与概念
第4章 酿酒酵母的表观遗传学
第5章 果蝇位置效应花斑、异染色质形成和基因沉默
第6章 表观遗传学研究的真菌模型:裂殖酵母和链孢霉
第7章 纤毛动物的表观遗传学
第8章 RNAi和异染色质组装
第9章 植物的表观遗传调控
第10章 染色质修饰及其作用机理
第11章 Polycomb蛋白家族调控的转录沉默
第12章 三胸蛋白家族(trxG)与转录调控
第13章 组蛋白变体和表观遗传学
第14章 染色体遗传的表观遗传学调控
第15章 秀丽隐杆线虫X染色体的表观遗传学调控
第16章 果蝇中的剂量补偿效应
第17章 哺乳动物中的剂量补偿效应
第18章 哺乳动物的DNA甲基化
第19章 哺乳动物基因组印记
第20章 生殖细胞系和多能干细胞
第21章 淋巴细胞生成的表观遗传学调控
第22章 核移植和基因组重编程
第23章 表观遗传学和人类疾病
第24章 癌症的表观遗传决定因素
附录A 网络资源
附录B 组蛋白修饰
附录C 不同模式生物中的表观遗传机制
附录D 组蛋白修饰的Brno命名法
索引 译者序
第三版前言
第二版前言
第一版前言
内容介绍
缩略语
第1篇 研究基因组
第1章 基因组、转录组和蛋白质组
1.1 DNA
1.2 RNA和转录组
1.3 蛋白质和蛋白质组
总结
第2章 研究DNA
2.1 用于DNA操作的酶
2.2 DNA克隆
2.3 聚合酶链反应(PCR)
总结
第3章 基因组作图
3.1 遗传图谱和物理图谱
3.2 遗传作图
3.3 物理作图
总结
第4章 基因组测序
4.1 DNA测序方法学
4.2 连续DNA序列的组装
4.3 人类基因组计划
总结
第5章 解读基因组序列
5.1 在基因组序列中定位基因
5.2 确定单个基因的功能
5.3 个例研究:标注酿酒酵母基因组序列
总结
第6章 理解基因组是如何行使功能的
6.1 转录组研究
6.2 蛋白质组研究
6.3 蛋白质组之外
总结
第2篇 基因组结构
第7章 真核生物核基因组
7.1 核基因组包含于染色体当中
7.2 真核生物核基因组的遗传特征
总结
第8章 原核生物基因组和真核生物细胞器基因组
8.1 原核生物基因组的物理特征
8.2 原核生物基因组的遗传学特征
8.3 真核生物细胞器基因组
总结
第9章 病毒基因组和可移动的遗传元件
9.1 噬菌体和真核生物病毒的基因组
9.2 可移动的遗传元件
总结
第3篇 基因组如何行使功能
第10章 接近基因组
10.1 细胞核内部
10.2 染色质修饰和基因组表达
10.3 DNA修饰和基因组表达
总结
第11章 转录起始复合物的组装
11.1 DNA结合蛋白及其结合位点
11.2 转录起始中DNA-蛋白质的相互作用
11.3 转录起始的调控
总结
第12章 RNA的合成和加工
12.1 细菌RNA的合成和加工
12.2 真核细胞RNA的合成和加工
总结
第13章 蛋白质组的合成与加工
13.1 tRNA在蛋白质合成中的作用
13.2 核糖体在蛋白质合成中的作用
13.3 蛋白质翻译后加工
13.4 蛋白质降解
总结
第14章 基因组活性的调控
14.1 基因组活性的瞬时变化
14.2 基因组活性的永久性和半永久性变化
14.3 发育过程中基因组活性的调节
总结
第4篇 基因组如何复制及进化
第15章 基因组复制
15.1 拓扑学问题
15.2 复制过程
15.3 真核生物基因组复制的调控
总结
第16章 突变和DNA修复
16.1 突变
16.2 DNA修复
总结
第17章 重组
17.1 同源重组
17.2 位点特异性重组
17.3 转座
总结
第18章 基因组如何进化
18.1 基因组:最初的100亿年
18.2 新基因的获得
18.3 非编码DNA与基因组进化
18.4 人类基因组:最近的500万年
总结
第19章 分子系统发生学
19.1 从分类学到分子系统发生学
19.2 基于DNA的系统发生树的重建
19.3 分子系统发生学的应用
总结
附录
词汇表
索引Unit Ⅰ PRINCIPLES OF MICROBIOLOGY
Chapter 1 Microorganisms and Microbiology
Chapter 2 An Overview of Microbial Life
Chapter 3 Macromolecules
Chapter 4 Cell Structure/Function
Chapter 5 Nutrition, Laboratory Culture, and Metabolism of Microorganisms
Chapter 6 Microbial Growth
Chapter 7 Principles of Microbial Molecular Biology
Chapter 8 Regulation of Gene Expression
Chapter 9 Essentials of Virology
Chapter 10 Bacterial Genetics
Unit Ⅱ EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY AND MICROBIAL DIVERSITY
Chapter 11 Microbial Evolution and Systematics
Chapter 12 Prokaryotic Diversity: Bacteria
Chapter 13 Prokaryotic Diversity: The Archaea
Chapter 14 Eukaryotic Cell Biology and Eukaryotic Microorganisms
Chapter 15 Microbial Genomics
Chapter 16 Bacterial, Plant, and Animal Viruses
Unit Ⅲ METABOLIC DIVERSITY AND MICROBIAL ECOLOGY
Chapter 17 Metabolic Diversity
Chapter 18 Methods in Microbial Ecology
Chapter 19 Microbial Habitats, Nutrient Cycles, and Interactions with Plants and Animals
Unit Ⅳ IMMUNOLOGY, PATHOGENICITY, AND HOST RESPONSES
Chapter 20 Microbial Growth Control
Chapter 21 Human-Microbe Interactions
Chapter 22 Essentials of Immunology
Chapter 23 Molecular Immunology
Chapter 24 Clinical Microbiology and Immunology
Unit Ⅴ MICROBIAL DISEASES
Chapter 25 Epidemiology
Chapter 26 Person-to-Person Microbial Diseases
Chapter 27 Animal-Transmitted, Arthropod-Transmitted. and Soilborne Microbial Diseases
Chapter 28 Wastewater Treatment, Water Purification, and Waterborne Microbial Diseases
Chapter 29 Food Preservation and Foodborne Microbial Diseases
Unit Ⅵ MICROORGANISMS AS TOOLS FOR INDUSTRY AND RESEARCH
Chapter 30 Industrial Microbiology/Biocatalysis
Chapter 31 Genetic Engineering and Biotechnology致谢
前言
章节和概念
《基因组》内容简介
缩略语
第1篇 基因组的研究方法
第1章 什么是基因组
1.1人类基因组
1.2其他生物的基因组
1.3基因组计划为什么很重要
第2章 通过遗传学方法进行基因组作图
2.1遗传学图与物理图谱
2.2遗传学图的标记
2.3遗传作图的方法
第3章 通过物理方法进行基因组作图
3.1限制酶作图
3.2FISH——荧光原位杂交
3.3序列标记位点(STS)作图
3.4人类基因组图谱进展
第4章 基因组测序
4.1DNA测序方法学
4.2连续DNA序列的组装
4.3人类基因组计划的测序阶段
第5章 解读基因组序列
5.1寻找DNA序列中的基因
5.2基因功能的测定
5.3比较基因组学
5.4从基因组到细胞
第2篇 基因组功能
第6章 基因组结构
6.1真核生物基因组结构
6.2原核生物基因组结构
6.3基因组中的重复DNA序列
第7章 DNA结合蛋白的功能
7.1DNA的结构
7.2蛋白质
7.3研究DNA结合蛋白的方法
7.4DNA和DNA结合蛋白的相互作用
第8章 转录起始:基因表达的第一步
8.1接近基因组
8.2原核和真核生物转录起始复合物的组装
8.3转录起始的调控
第9章 RNA的合成与加工
9.1细胞内的RNA组分
9.2mRNA的合成与加工
9.3非编码的RNA的合成与加工
9.4前体rRNA的化学修饰
9.5mRNA的更替
第10章 蛋白质组的合成与加工
10.1tRNA在蛋白质合成中的作用
10.2核糖体在蛋白质合成中的作用
10.3蛋白质在翻译后加工
10.4蛋白质更替
第11章 基因组活性的调节
11.1基因组活性的瞬时变化
11.2基因组活性的永久和半永久性变化
11.3发育过程中基因组活性的调节
第3篇 基因组的复制和进化
第12章 基因组的复制
12.1与基因组复制有关的问题
12.2拓扑结构问题
12.3复制过程
12.4真核生物基因组复制的调控
第13章 基因组进化的分子基础
13.1突变
13.2重组
第14章 基因组的进化模式
14.1基因组:最初的100亿年
14.2新基因的获得
14.3非编码DNA与基因组进化
14.4人类基因组:最近的500万年
第15章 分子系统学
15.1分子系统学的起源
15.2基于DNA的进化树的重建
15.3分子系统学的应用
附录——跟踪最新动态
术语表
索引
彩版第1篇 化学和遗传学
第1章 孟德尔学派的世界观
第2章 核酸承载遗传信息
第3章 弱化学作用的重要性
第4章 高能键的重要性
第5章 弱、强键决定大分子的结构
第2篇 基因组的维持
第6章 DNA和RNA的结构
第7章 染色体、染色质和核小体
第8章 DNA的复制
第9章 DNA的突变和修复
第10章 分子水平上的同源重组
第11章 位点特异性重组和DNA转座
第3篇 基因组的表达
第12章 转录机制
第13章 RNA剪接
第14章 翻译
第15章 遗传密码
第4篇 调控
第16章 原核生物的基因调控
第17章 真核生物的基因调控
第18章 发育的基因调控
第19章 比较基因组学和动物多样性进化
第5篇 方法
第20章 分子生物学技术
第21章 模式生物
模式