现代神经科学是一门跨学科的综合性科学。本书系统全面地介绍了神经科学各个领域所采用的技术手段,重点放在详细讲解各种主要神经科学技术的原理和研究思路上,并且衡量了每项技术的优势和局限。本书语言简洁,没有堆砌术语和涉及过多技术细节,同时配有很多示意性插图,所以没有很高的技术门槛,可读性比较强,适合初涉此领域的研究者作为参考书。目前国内类似书籍很少,可以作为神经科学高年级本科生或者低年级研究生用来系统了解神经科学技术的读物。
样章试读
目录
- 前言
序
导言
1.全脑成像
结构脑成像技术
脑血管造影术
计算机断层扫描(CT)
磁共振成像(MRI)
扩散磁共振成像(diffusionMRI)
脑功能成像技术
功能磁共振成像(fMRI)
正电子发射计算机断层成像(PET)
单光子发射计算机断层成像(SPECT)
脑电图(EEG)
脑磁图(MEG)
光学成像
功能成像实验设计与分析
规划实验
实施实验
实验中操纵神经活动
实验后的数据分析
结论
阅读建议和参考文献
2.动物行为
选择和实施行为检验所需要考虑的问题
选择合适的模型生物
选择合适的行为检验范式
个体差异
使用动物行为作为研究人类行为的模型
啮齿类行为检验范式
活动能力
运动协调与平衡
感觉功能
伤害感受
空间学习与记忆
非空间学习与记忆
社会行为
焦虑
抑郁
果蝇行为检验范式
活动能力
飞行
感觉功能
学习与记忆
社会行为
线虫行为检验范式
活动能力
感觉功能
非人灵长类行为检验范式
结论
阅读建议和参考文献
3.立体定位手术和在体技术
立体定位手术
啮齿类立体定位手术
非人灵长类立体定位手术
对脑长期研究所需的埋置技术
可密封腔
插管
颅骨窗
测量在体神经活动
电生理
荧光活性标记
测量在体神经化学
微渗析
电压法和电流法
调控在体脑
生理调控
药物调控
电调控
基因调控
结论
阅读建议和参考文献
4.电生理学
神经元电特性简介
电生理工作间
电生理记录方法
胞外记录
胞内记录
膜片钳技术
电生理组织准备
离体记录
在体记录
电生理实验中调控神经元的方法
结论
阅读建议和参考文献
5.显微镜
显微镜核心原理
显微镜基本参数
复合显微镜设计
立体显微镜设计
光学显微镜
荧光显微镜
落射荧光显微镜
共聚焦显微镜
双光子显微镜
全内反射荧光(TIRF)显微镜
电子显微镜
透射电子显微镜
扫描电子显微镜
电子断层扫描
准备和解释显微镜数据
成像过程
解释图像
结论
阅读建议和参考文献
6.神经系统结构可视化
组织准备
固定
包埋
切片
形态可视化
胞体染色
纤维染色
高尔基染色
胞内和胞外标记
荧光标记
显色标记
放射性标记
金标记
基因和蛋白质表达可视化
原位杂交
免疫组织化学
酶组织化学
报告者基因
神经回路可视化
正向和逆向追踪
跨突触标记
结论
阅读建议和参考文献
7.神经系统功能可视化
活性静态标记
在固定组织中检验神经元活性
在固定组织中检验细胞功能
神经元活动可视化
电压成像
钙离子成像
突出传递成像
调控神经元活动的光学方法
分子释放
光激活通道
蛋白质功能可视化
用报告基因进行延时成像
荧光共振能量转移(FRET)
双分子荧光互补(BiFC)
光脱色荧光恢复技术(FRAP)
光激活和光转化
调控蛋白质功能的光学方法
光激活和光释放
光抑制
结论
阅读建议和参考文献
8.识别感兴趣的基因和蛋白
基因和蛋白的简要介绍
分子生物学中心法则
DNA
转录
转译
基因筛选
正向基因筛选
反向基因筛选
基于模拟计算的筛选
BLAST
Ensembl
分子筛选
cDNA微阵列筛选
RNAi筛选
结论
阅读建议和参考文献
9.分子克隆和重组DNA技术
分离DNA片段
限制酶
聚合酶链式反应(PCR)
克隆DNA
载体
连接
转染
纯化DNA
用凝胶电泳进行DNA片段的分离和定性
从载体细胞纯化DNA
鉴别DNA
DNA测序
核酸杂交技术
结论
阅读建议和参考文献
10.基因送递策略
物理基因送递
微注射
电穿孔
基因枪
化学基因送递
磷酸钙转染
脂质转染
病毒基因送递
腺病毒
腺伴随病毒(AAV)
慢病毒载体
单纯疱疹病毒
结论
阅读建议和参考文献
11.制作和使用转基因生物
转基因
报告基因
用基因损毁神经元
用基因测量神经元活动
用基因操控神经元活动
用基因干扰内源基因功能
内源基因的超表达和误表达
转基因构筑
二元转基因系统
Gal4/UAS系统
Cre/Lox系统
Flp/Frt系统
Tet-off/Tet-on系统
制作转基因生物
制作转基因鼠
制作转基因蝇
制作转基因蠕虫
制作其他转基因生物
结论
阅读建议和参考文献
12.操控内源基因
基因定位
基因敲除
基因敲入
条件敲除
基因干扰产品
RNA干扰(RNAi)
吗啉基(寡核苷酸)
显性抑制
结论
阅读建议和参考文献
13.细胞培养技术
细胞培养设备和试剂
设备
培养基
永生细胞株
原代细胞和组织培养
游离细胞培养
切片培养
外植体培养
干细胞培养
胚胎干细胞
神经干细胞
诱导多功能干细胞
在培养过程中操纵细胞
转染
共培养系统
药理学
抗体干扰
结论
阅读建议和参考文献
14.生化检验和细胞内信号传递
信号转导和细胞内信号传递介绍
研究蛋白质的基本工具
制作和使用抗体
纯化蛋白质
免疫沉淀反应(IP)
研究蛋白质表达
蛋白质印迹法(WB)
酶联免疫吸附测定(ELISA)
放射性免疫测定(RIA)
免疫组织化学(IHC)
免疫电子显微镜(IEM)
报告蛋白
研究蛋白间相互作用
共免疫沉淀(Co-IP)
蛋白质亲和色谱法
酵母双杂交系统
研究转译后修饰
转译后修饰特征检验
转译后修饰特征抗体
研究蛋白质和DNA间相互作用
凝胶迁移滞后检验(EMSA)
染色体免疫共沉淀(ChIP)
荧光素酶检验
结论
阅读建议和参考文献
词汇表
索引