现代分子生物学

内容概要

朱玉贤，男，中国科学院院士，北京大学教授、博士生导师，蛋白质与植物基因研究国家重点实验室主任。1989年12月在美国康奈尔大学获得博士学位。先后在美国华盛顿大学和北京大学从事博士后研究。1997年获得国家自然科学基金委“杰出青年科学基金”资助，2001年获教育部“长江特聘教授”称号，2003—2009年担任国家自然科学基金委“创新研究群体”主持人。主持多项国家级科研项目。除《现代分子生物学》外，还著有《分子生物学实验技术》，译有《PCR传奇》和《细胞的起源》。

书籍目录

第1章 绪论

1.1 引言

1.1.1 创世说与进化论

1.1.2 细胞学说

1.1.3 经典生物化学和遗传学

1.1.4 DNA的发现与基因学说的创立

1.1.5 不同的遗传方式可能存在于不同的生物体中

1.2 分子生物学简史

1.3 分子生物学主要研究内容

1.3.1 重组DNA技术（基因工程）

1.3.2 基因表达调控研究

1.3.3 生物大分子的结构功能研究（结构分子生物学）

1.3.4 基因组、功能基因组与生物信息学研究

1.4 展望

思考题

主要参考文献

第2章 染色体与DNA

2.1 染色体

2.1.1 染色体概述

2.1.2 真核细胞染色体的组成

2.1.3 原核生物基因组

2.2 DNA的结构

2.2.1 DNA的一级结构

2.2.2 DNA的二级结构

2.2.3 DNA的高级结构

2.3 DNA的复常

2.3.1 DNA的半保留复制

2.3.2 DNA复制的一些基本概念

2.3.3 DNA复制的几种主要方式

2.4 原核生物和真核生物DNA复制的特点

2.4.1 原核生物DNA复制的特点

2.4.2 真核生物DNA复制的特点

2.4.3 DNA复制的调控

2.5 DNA的修复

2.5.1 错配修复

2.5.2 切除修复

2.5.3 重组修复

2.5.4 DNA的直接修复

2.5.5 SOS反应

2.6 DNA的转座

2.6.1 转座子的分类和结构特征

2.6.2 真核生物中的转座子

2.6.3 转座作用的机制

2.6.4 转座作用的遗传学效应

2.7 SNP的理论与应用

2.7.1 SNP概述

2.7.2 SNP的检测技术

2.7.3 SNP的应用

思考题

第3章 生物信息的传递（上）——从DNA到RNA

3.1 RNA的结构、分类和功能

3.1.1 RNA的结构特点

3.1.2 RNA在细胞中的分布

3.1.3 RNA的功能

3.2 HNA转录的基本过程

3.2.1 模板识别

3.2.2转录起始

3.2.3 转录延伸

3.2.4转录终止

3.3 转录机器的主要成分——RNA聚合酶

3.3.1 原核生物RNA聚合酶

3.3.2 真核生物RNA聚合酶

3.4 启动子与转录起始

3.4.1 启动子区的基本结构

3.4.2 启动子区的识别

3.4.3 RNA聚合酶与启动子区的结合

3.4.4—10区与—35区的最佳间距

3.4.5 增强子及其功能

3.4.6 真核生物启动子对转录的影响

3.4.7 转录的抑制

3.5 原核生物与真核生物转录产物比较

3.6 原核生物与真核生物mRNA的特征比较

3.6.1 原核生物mRNA的特征

3.6.2 真核生物mRNA的特征

37 真核生物RNA的转录后加工

3.7.1 真核生物RNA中的内含子

3.7.2 真核生物tRNA前体的转录后加工

3.7.3 真核生物rRNA前体的转录后加工

3.7.4 真核生物mRNA的剪接

3.8 RNA的编辑、再编码和化学修饰

3.8.1 RNA的编辑

3.8.2 RNA的再编码

3.8.3 RNA的化学修饰

3.8.4 核酶

3.8.5 RNA在生物进化中的地位

思考题

第4章 生物信息的传递（下）——从mRNA到蛋白质

4.1 遗传密码——三联子

4.1.1 三联子密码及其破译

4.1.2 遗传密码的性质

4.2 tRNA

4.2.1 tRNA的三叶草形二级结构

4.2.2 tRNA的L形三级结构

4.2.3 tRNA的功能

4.2.4 tRNA的种类

4.2.5 氨酰—tRNA合成酶

4.3 核糖体

4.3.1 核糖体的结构

4.3.2 核糖体的功能

4.4 蛋白质合成的生物学机制

4.4.1 氨基酸的活化

4.4.2 翻译的起始

4.4.3 肽链的延伸

4.4.4 肽链的终止

4.4.5 蛋白质前体的加工

4.4.6 蛋白质的折叠

4.4.7 蛋白质合成的抑制剂

4.5 蛋白质运转机制珀

4.5.1 翻译—运转同步机制

4.5.2 翻译后运转机制

4.5.3 核定位蛋白的运转机制

4.6 蛋白质的修饰、降解与稳定性研究

4.6.1 泛素化修饰介导的蛋白质降解

4.6.2 蛋白质的SUMOylation

4.6.3 蛋白质的NEDDylation

4.6.4 蛋白质的一级结构对蛋白质稳定性的影响

思考题

第5章 分子生物学研究法（上）——DNA、RNA及蛋白质操作技术

5.1 重组DNA技术史话

5.2 DNA基本操作技术

5.2.1 核酸凝胶电泳

5.2.2 细菌转化

5.2.3 聚合酶链式反应技术

5.2.4 实时定量PCR

5.2.5 重亚硫酸盐测序技术

5.2.6 基因组DNA文库的构建

5.3 RNA基本操作技术

5.3.1 总RNA的提取

5.3.2 mRNA的纯化

5.3.3 cDNA的合成

5.3.4 cDNA文库的构建

5.3.5 基因文库的筛选

5.4 基因克隆技术

5.4.1 RACE技术

5.4.2 应用cDNA差示分析法克隆基因

5.4.3 Gateway大规模克隆技术

5.4.4 基因的图位克隆法

5.4.5 热不对称交错多聚酶链式反应克隆T—DNA插入位点侧翼序列

5.5 蛋白质与蛋白质组学技术

5.5.1 双向电泳技术

5.5.2 荧光差异显示双向电泳技术

5.5.3 蛋白质质谱分析技术

思考题

……

第6章 分子生物学研究法（下）——基因功能研究技术

第7章 原核基因表达调控

第8章 真核基因表达调控

第9章 疾病与人类健康

第10章 基因与发育

第11章 基因组与比较基因组学

主要参考书目

名词解释

后记

索引

作者简介

本书分11章，分别对染色体结构、DNA的复制形式与特点、DNA的转座、遗传密码的破译、蛋白质的合成和运转、基因表达调控的原理、癌症与癌基因活化、免疫缺陷病毒（HIV）的分子机制等现代分子生物学基本问题做了全面系统的分析，其中第3、4两章回顾了从DNA到RNA以及从mRNA到蛋白质的生物信息流，第7、8两章分别叙述了参与原核、真核细胞基因表达调控的各种元件，探讨了DNA甲基化、蛋白质磷酸化、乙酰化修饰及各种不同环境因子对基因活性和功能的影响，第9、10两章集中讨论了疾病与人类健康、基因与发育等重要生命现象的分子生物学基础，第11章讨论了基因组学与比较基因组学的最新研究成果。

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