本书将基因组、胚胎学和演化生物学的关键概念进行了很好的综合,很好地提示了动物发育调控中基因调控序列结构与功能的关系,以及由这些调控序列构成的基因调控网络所初步显现的基本性质。本书旨在通过一些无可辩驳的证据,说明发育的动因从根本上进存在于对基因空间表达的顺式调控之中,而发育只是由很多调控基因组成的调控系统的输出结果,这就为躯体构造的演化机制提供了新的思路。
·本书作者被誉为“破解发育之谜的真正的先驱之一”。
·这是一项里程碑式的工作,每一个对发育、演化和系统生命观感兴趣的生物学者都应读一下这本书,因为它在多个领域都给出了深刻的见解。
·第一本侧重因果关系、以基因组知识系统为基础的教科书。
·第一次向我们展示了细胞调控的“生物计算机”……在后基因组时代,这是一本划时代的书,标志着原理性的、量化生物学时代的到来。
·本书写作清晰简明易懂,目的在于解释调控的因果性,读者无需具备复杂的发育生物学背景知识。本书独特的内容使其优于市场上已有的同类图书。本书还配有光盘,内容为全书精美彩图。
本书可以作为生物学、遗传工程学和计算生物学课程的指导教材,对于发育生物学、进化生物学和生物信息研究人员也具有重要参考价值。
样章试读
目录
- 前言
第一章 动物发育中的“调控基因组”
基本构架
DNA编码的调控装置
基因组、基因与基因组中的“间隔”
调控结构概述
基因调控网络
发育中的调控需求
发育特化中调控信息的解读与产生
基因表达的空间特异性
从区域特化到终末分化
演化、发育与调控基因组
第二章 顺式调控模块,调控逻辑的结构/功能基础
通用性规则
基因组顺式调控单位的基本特征——模块化
顺式调控模块内部的逻辑加工与输入/输出关系
顺式调控逻辑处理器:实例
靶位点结合率与转录输出
顺式调控逻辑编码的联合性
顺式调控设计
空间输入信息在顺式调控水平的整合
抑制性调控与顺式调控设计的多样性
顺式调控设计与发育中空间表达复杂性的产生
由相隔较远的顺式调控元件之间序列特异性相互作用产生的调控
发育与BTA的特异性
序列特异性的,基因内和基因间的染色体环化的调控功能
第三章 发育是一个调控状态特化的过程
原肠胚之前的发育过程
胚胎发生的单向性
体轴极性的母源性各向异性与外源因子诱导
空间调控的复杂性与卵裂球间的信号传递
区域化
胚胎发育与其背后的基因调控网络结构的比较研究
1型胚胎较简单的基因调控网络
更复杂的胚胎发育形式
成体结构建成中的调控状态与网络线路
胚后发育过程的步骤
前体域的概念
前体域调控状态的再分
躯体构型的发育与生物演化
第四章 发育中的基因调控网络:它们是什么,如何工作以及它们意味着什么
发育基因调控网络的一般性结构特征
网络的基本结构
从不同层次看基因调控网络:从支路到流程图
网络组件的质的多样性
扩展
胚胎发育中的基因调控网络
海胆的内中胚层调控网络
爪蟾胚胎中胚层特化中的基因调控网络
果蝇胚胎背腹轴区域特化中的基因调控网络
成体结构建成的网络调控
胰腺β细胞特化的调控网络
线虫味觉神经元终末分化调控网络中由小RNA介导的细胞命运排除
结论
第五章 基因调控网络:动物演化的因果性与多样性之根源
基因调控网络的结构与功能对于演化的启示
基因调控网络的构件与演化变异的性质
基因调控网络的改变可以引起林奈分类系统中不同层次的演化后果
两侧对称动物基因调控网络的核心单元,预测的与实际的情形
说明与一点提醒
两侧对称动物神经系统的区域特化
两侧对称动物的消化道
两侧对称动物心脏前体域特化过程中可能存在一个共有的调控核心
核心单元的分布
两侧对称动物躯体构型的种系内演化:hox基因作为可变的网络输入/输出开关
hox基因表达的多种功能性后果
几个例子:区域性抑制与图式化信息的输出及躯体结构多样性的演化
hox基因次级网络与空间演化
后生动物的起源与核心元出现之前的基因网络
按时间解析两侧对称动物的基因调控网络
结论与回顾: 动物发育与演化的原理
参考文献
图版出处
索引