生物分析化学作为分析化学与生命科学交叉过程中形成的一个新的学科分支,自20世纪90年代以来取得了迅速发展,已经成为生命科学研究中的重要组成部分。光谱、色谱、质谱、电分析化学、电泳以及它们的联合应用构成了生命科学研究中不可或缺的技术平台。对生命体系自身的各种化学、物理和生物过程的研究,将在更大程度上依赖于新的分析测试和表征技术、方法的建立与发展。
本书概括了十多位作者在生物分析化学相关领域十多年来的教学实践和科学研究经验和成果,对生物分析化学新技术进行了全面、系统、深入浅出的阐述,并对各方面的应用做了详细介绍。
全书分14章,内容包括生物分子的结构与分析、生物样品的制备、液相柱色谱技术、电泳技术、生物质谱分析法、微流控分析、免疫分析与印迹技术、生物传感与DNA阵列、核酸扩增和序列分析、蛋白质、多肤的氨基酸组成及序列分析、蛋白质组分析、代谢组学、生物信息学、细胞分析化学方面。
样章试读
目录
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前言
第1章 生物分子的结构与分析 1
1.1 氨基酸、多肽与蛋白质 1
1.2 核酸 12
1.3 糖 19
1.4 生物分子的分析化学 23
参考文献 26
第2章 生物样品的制备 27
2.1 生物分析化学分析对象的复杂性 27
2.2 生物材料的选择 29
2.3 激光捕获显微切割技术 29
2.4 细胞的破碎 32
2.5 生物大分子的提取 34
2.6 生物大分子的分离与纯化 36
2.7 固相萃取与同相微萃取 48
参考文献 53
第3章 液相柱色谱技术 54
3.1 液相柱色谱分析的基本原理 54
3.2 描述色谱过程的速率理论 58
3.3 HPLC系统 61
3.4 液相色谱分离模式 66
3.5 整体色谱柱 92
参考文献 95
第4章 电泳技术 96
4.1 电泳的基本原理 97
4.2 琼脂糖凝胶电泳 102
4.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳 106
4.4 自由流电泳 126
4.5 毛细管电泳 127
参考文献 149
第5章 生物质谱分析法 151
5.1 质谱仪 151
5.2 质谱联用技术 175
5.3 生物质谱的应用 179
参考文献 197
第6章 微流控分析 199
6.1 微全分析系统和微流控分析概述 199
6.2 微流控芯片上的生物分析化学技术 201
6.3 微流控分析在生物分析化学中的应用 234
参考文献 240
第7章 免疫分析与印迹技术 246
7.1 抗原-抗体反应的基本原理 246
7.2 可见性免疫反应及其分析应用 249
7.3 标记免疫分析 254
7.4 免疫组织化学与免疫印迹技术 263
7.5 免疫分析的发展与新技术 268
7.6 印迹技术 272
7.7 分子印迹聚合物的设计、制备与选择性 280
7.8 分子印迹技术的应用 290
7.9 分子识体 301
7.10 分子识体的应用 306
参考文献 322
第8章 生物传感与DNA阵列 328
8.1 生物传感器的基本原理 328
8.2 电子传递媒介体生物传感器 336
8.3 无试剂生物传感器 338
8.4 生物传感器的应用 343
8.5 DNA生物传感器 358
8.6 DNA阵列 369
参考文献 381
第9章 核酸扩增和序列分析 387
9.1 核酸的提取和分离 387
9.2 核酸的体外扩增——聚合酶链反应 390
9.3 核酸测序 409
参考文献 421
第10章 蛋白质、多肽的氨基酸组成及序列分析 422
10.1 氨基酸的衍生化间接分析法 422
10.2 氨基酸直接分析法 136
10.3 氨基酸的液质联用分析 440
10.4 氨基酸立体异构体的手性色谱分析 143
10.5 肽和蛋白质的直接测序法 452
10.6 蛋白质测定序列前的样品处理 167
10.7 蛋白质测序技术平台 470
参考文献 471
第11章 蛋白质组分析 473
11.1 蛋白质组与基因组 473
11.2 蛋白质组学研究对生物分析化学提出的挑战 475
11.3 蛋白质组学的分析策略与研究路线 479
11.4 双向电泳技术及其改进 481
11.5 蛋白质组学分析中的色谱技术及几种分离技术的“杂交” 496
11.6 生物质谱在蛋白质组学分析中的应用 500
11.7 定量蛋白质组学技术 515
11.8 表面增强激光解析电离飞行时间质谱技术 519
11.9 表面等离子共振技术 524
参考文献 529
第12章 代谢组学 531
12.1 代谢组学的研究方向 531
12.2 代谢组学的研究方法 535
12.3 展望 550
参考文献 550
第13章 生物信息学 552
13.1 生物信息学的概念 552
13.2 重要的生物信息学数据库 552
13.3 搜索引擎——ExPASy 562
13.4 DNA序列分析应用举例 567
13.5 蛋白质序列分析应用举例 573
13.6 蛋白质组学研究中的数据分析 576
参考文献 583
第14章 细胞分析化学 584
14.1 细胞毛细管电泳分析 584
11.2 细胞图像分析 594
14.3 微电极实时动态检测单细胞 615
14.4 细胞电化学与细胞传感 622
参考文献 640