本书共分为绪论，遗传的物质基础——核酸，基因与基因组，复制，DNA的损伤、修复与重组，转录，翻译，原核生物基因表达调控，真核生物基因表达调控和分子生物学研究方法等10章。书中介绍了分子生物学的学科发展背景与重要事件，阐述了该领域的基本概念、核心原理及最新知识点；重点聚焦于遗传物质的结构、功能及其表达调控机制；同时介绍了分子生物学的研究方法、最新技术和前沿动态。
样章试读
目录
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绪论/1
0.1 分子生物学的定义/1
0.2 分子生物学的发展历程/1
0.3 分子生物学发展的重大事件/3
0.4 分子生物学的研究内容/5
0.4.1 核酸的分子生物学/5
0.4.2 蛋白质的分子生物学/6
0.4.3 细胞信号转导的分子生物学/6
0.5 分子生物学研究展望/6
0.5.1 功能基因组学/7
0.5.2 蛋白质组学/7
0.5.3 生物信息学/7
0.5.4 系统生物学/7
思考题/8
第1章 遗传的物质基础——核酸/9
1.1 遗传物质的发现和证明/9
1.2 核酸的功能/11
1.2.1 DNA或RNA是遗传信息的载体/11
1.2.2 RNA是遗传信息的传递者/12
1.3 核酸的结构/12
1.3.1 核酸的一级结构/12
1.3.2 核酸的二级结构/14
1.3.3 DNA的高级结构/16
1.3.4 核酸修饰/17
1.4 核酸的理化特性/17
1.4.1 稳定性/17
1.4.2 酸碱效应/18
1.4.3 化学变性/18
1.4.4 黏性/18
1.4.5 浮力密度/18
1.5 核酸的光谱学和热力学特性/19
1.5.1 紫外吸收特性/19
1.5.2 减色性/19
1.5.3 热变性和复性/20
思考题/20
第2章 基因与基因组/21
2.1 染色体/21
2.1.1 染色质与核小体/21
2.1.2 染色体的着丝粒与端粒/25
2.2 基因、基因组与基因组学/27
2.2.1 基因概念认识的深化/27
2.2.2 基因组与C值/30
2.2.3 基因组学与人类基因组计划/31
2.3 原核生物基因组/34
2.3.1 大肠杆菌基因组/34
2.3.2 噬菌体基因组/37
2.3.3 原核生物基因组结构特点/39
2.4 真核生物基因组/39
2.4.1 真核生物基因组的包装/40
2.4.2 真核生物基因组的大小/42
2.4.3 真核生物基因组的复杂性/43
2.4.4 酵母与线虫的基因组结构/52
2.4.5 人类基因组的结构和组成/56
2.4.6 拟南芥基因组的结构和组成/59
2.4.7 水稻基因组的结构和组成/63
思考题/67
第3章 复制/68
3.1 DNA复制概述/68
3.1.1 DNA半保留复制/68
3.1.2 DNA半不连续复制/70
3.1.3 DNA复制需要RNA引物/71
3.1.4 DNA复制方向/72
3.1.5 环形DNA的复制方式/73
3.2 DNA复制酶学/76
3.2.1 解旋酶与DNA双链的分离/76
3.2.2 单链DNA结合蛋白与DNA单链的保护/77
3.2.3 拓扑异构酶与DNA复制中拓扑结构的解决/78
3.2.4 DNA聚合酶与DNA链的聚合/80
3.2.5 DNA连接酶与冈崎片段的连接/84
3.3 DNA复制过程/85
3.3.1 DNA复制起始/85
3.3.2 复制叉/87
3.3.3 DNA复制终止/89
3.4 细胞周期/92
思考题/93
第4章 DNA的损伤、修复与重组/94
4.1 DNA损伤/94
4.1.1 DNA自发性损伤/94
4.1.2 物理因素引起的DNA损伤/96
4.1.3 化学因素引起的DNA损伤/97
4.2 DNA损伤的修复/98
4.2.1 直接修复/98
4.2.2 错配修复/99
4.2.3 切除修复/100
4.2.4 双链断裂修复/101
4.2.5 损伤跨越修复/102
4.3 基因突变/103
4.3.1 突变的概念/103
4.3.2 基因突变的类型/104
4.3.3 基因突变生成的分子机制/105
4.3.4 基因突变的热点/107
4.4 DNA重组/107
4.4.1 同源重组/107
4.4.2 位点专一重组/111
4.5 DNA的转座/114
4.5.1 转座子的分类/114
4.5.2 转座作用的机制/116
4.5.3 转座子转座的基本特征/117
4.5.4 DNA转座引起的遗传学效应/117
4.5.5 真核生物的转座子/117
4.6 反转录转座子/119
4.6.1 反转录转座子的概念/119
4.6.2 反转录转座子的结构和作用机制/120
4.6.3 反转录转座子的生物学意义/121
思考题/121
第5章 转录/122
5.1 转录的基本过程和一般特征/122
5.1.1 转录单位/122
5.1.2 转录的基本过程/123
5.1.3 转录的一般特征/123
5.2 RNA生物合成的酶学体系/124
5.2.1 原核生物的RNA聚合酶/124
5.2.2 真核生物的RNA聚合酶/126
5.2.3 RNA聚合酶的三维结构/127
5.3 原核生物的转录/129
5.3.1 转录起始/129
5.3.2 转录延伸/131
5.3.3 转录终止/132
5.4 真核生物的转录/135
5.4.1 RNA聚合酶Ⅰ负责的基因转录/135
5.4.2 RNA聚合酶Ⅱ负责的基因转录/137
5.4.3 RNA聚合酶Ⅲ负责的基因转录/142
5.5 转录产物的后加工/144
5.5.1 原核生物转录产物的后加工/144
5.5.2 真核生物的转录后加工/146
5.6 反转录/153
5.6.1 反转录病毒与反转录的发现/153
5.6.2 反转录酶的生物活性/154
5.6.3 反转录的过程/154
5.6.4 反转录现象的意义/154
思考题/155
第6章 翻译/156
6.1 mRNA与遗传密码/157
6.1.1 原核生物和真核生物的mRNA/157
6.1.2 遗传密码及其破译/159
6.1.3 遗传密码的主要特征/162
6.2 tRNA与氨基酸转运/164
6.2.1 tRNA的结构/165
6.2.2 tRNA的种类/166
6.2.3 tRNA的功能/167
6.3 rRNA与核糖体/168
6.3.1 核糖体的结构/168
6.3.2 核糖体rRNA的功能/169
6.3.3 核糖体的装配/170
6.3.4 核糖体的活性位点/171
6.4 肽链合成/172
6.4.1 氨基酸的活化/173
6.4.2 合成的起始/174
6.4.3 肽链的延伸/177
6.4.4 终止和肽链的释放/179
6.4.5 多聚核糖体与蛋白质合成/179
6.5 蛋白质生物合成的抑制剂/181
6.6 翻译后加工/183
6.6.1 N端fMet或Met的切除/183
6.6.2 二硫键的形成/183
6.6.3 肽链的折叠/183
6.6.4 化学修饰/183
6.6.5 剪切/184
6.6.6 亚基之间、亚基与辅基之间的聚合/186
6.7 蛋白质的转运与定位/186
6.7.1 翻译后转运机制/187
6.7.2 翻译转运同步机制/189
6.8 蛋白质的降解/191
思考题/192
第7章 原核生物基因表达调控/194
7.1 原核生物基因表达调控概述/194
7.1.1 原核生物基因表达调控的相关概念/194
7.1.2 原核生物基因表达调控的主要特点/195
7.2 转录水平的调控/196
7.2.1 乳糖操纵子/197
7.2.2 色氨酸操纵子/200
7.2.3 其他操纵子/203
7.3 基因转录的时序调控/206
7.3.1 大肠杆菌热激基因的表达/206
7.3.2 枯草杆菌中σ亚基的更替/206
7.3.3 T4 噬菌体蛋白质合成的时序调控/207
7.3.4 T7 噬菌体RNA聚合酶的代换/208
7.4 翻译水平的调控/209
7.4.1 翻译起始的调控/209
7.4.2 翻译延伸的调控/212
7.4.3 翻译终止的调控/214
7.5 翻译后的调控——蛋白质的分泌/215
思考题/216
第8章 真核生物基因表达调控/217
8.1 真核生物基因表达调控特点/217
8.1.1 真核生物基因表达调控环节更多/217
8.1.2 真核生物基因表达的空间特异性和时间特异性/217
8.1.3 真核生物基因表达以正调控为主/218
8.2 染色质和DNA水平上的调控/218
8.2.1 染色质水平上的调控/218
8.2.2 DNA水平上的调控/221
8.3 转录水平及转录后的调控/222
8.3.1 基因调控的顺式作用元件/222
8.3.2 基因调控的反式作用因子/225
8.3.3 真核基因转录调控的主要模式/227
8.3.4 真核基因转录抑制因子的作用模式/229
8.3.5 转录后水平的调控/230
8.4 翻译水平的调控/232
8.4.1 mRNA的稳定性对翻译的调控/232
8.4.2 翻译起始因子对翻译起始的调控/233
8.4.3 mRNA非翻译区对翻译的调控/234
8.5 翻译后加工的调控/234
8.5.1 多聚蛋白/234
8.5.2 蛋白质修饰和降解/235
8.5.3 蛋白质折叠/235
8.5.4 蛋白质定位/235
思考题/236
第9章 分子生物学研究方法/237
9.1 常用DNA操作技术/237
9.1.1 核酸测序技术/237
9.1.2 聚合酶链反应/239
9.1.3 基因文库构建与筛选/242
9.2 分子克隆技术/244
9.2.1 Gateway基因大规模克隆技术/244
9.2.2 cDNA末端快速扩增技术/245
9.3 基因功能研究技术/245
9.3.1 基因敲除技术/245
9.3.2 基因组编辑技术/246
9.3.3 基因的定点突变技术/248
9.3.4 RNA干扰技术/249
9.3.5 分子杂交技术/250
9.4 基因组学研究技术/251
9.4.1 基因组研究技术/251
9.4.2 转录组测序与分析/253
9.4.3 基因芯片/253
9.5 蛋白质功能研究技术/254
9.5.1 蛋白质表达水平分析技术/254
9.5.2 蛋白质相互作用检测技术/255
9.5.3 蛋白质组学研究技术/256
9.6 生物信息学/258
9.6.1 生物信息学的定义/258
9.6.2 常见生物信息学工具/258
思考题/260
主要参考文献/261
索引/264
京公网安备 11010102004214号