分子生物學(xué)教程

內(nèi)容概要

　　《分子生物學(xué)教程(第三版)》從分子生物學(xué)的定義出發(fā)，以DNA和RNA
這兩類(lèi)生物大分子為主線，由淺入深地講述了這些大分子的結(jié)構(gòu)與功能及其基因的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)最后加工、翻譯、原核基因與真核基因的表達(dá)調(diào)控等過(guò)程。本書(shū)共分12章，以較簡(jiǎn)明的形式概括了分子生物學(xué)的核心內(nèi)容，既全面地闡述了分子生物學(xué)的基本理論，又突出介紹了學(xué)科發(fā)展的前沿研究。在本課程重要的知識(shí)點(diǎn)后都附有小結(jié)，每章末尾也做了重點(diǎn)歸納，以便讀者能夠快速搜索查找到相關(guān)的重點(diǎn)內(nèi)容，使教師在教學(xué)中能掌握要點(diǎn)，學(xué)生在復(fù)習(xí)考試中能抓住重點(diǎn)。
　　
《分子生物學(xué)教程(第三版)》可作為綜合性大學(xué)、醫(yī)科大學(xué)、師范院校和農(nóng)林學(xué)科院校生命科學(xué)本科生、研究生的分子生物學(xué)的教材，也可作為生命科學(xué)類(lèi)的研究人員、教師等的參考書(shū)。本書(shū)由趙亞華編著。

書(shū)籍目錄

第三版前言
第一版前言
第1章  緒論
  1.1  分子生物學(xué)的概念
  1.2  分子生物學(xué)研究的主要內(nèi)容
    1.2.1  基因與基因組的結(jié)構(gòu)與功能
    1.2.2  DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯
    1.2.3  基因表達(dá)調(diào)控的研究
    1.2.4  DNA重組技術(shù)
    1.2.5  結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)
  1.3  分子生物學(xué)與生物化學(xué)之間的關(guān)系
  1.4  分子生物學(xué)發(fā)展的歷程
    1.4.1  人類(lèi)對(duì)DNA和遺傳信息傳遞的認(rèn)識(shí)階段
    1.4.2  重組DNA技術(shù)的建立和發(fā)展階段
    1.4.3  重組DNA技術(shù)的應(yīng)用和分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展階段
  1.5  21世紀(jì)分子生物學(xué)發(fā)展的趨向
    1.5.1  功能基因組學(xué)
    1.5.2  蛋白質(zhì)組學(xué)
    1.5.3  生物信息學(xué)
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第2章  核酸的結(jié)構(gòu)與功能
  2.1  細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)
    2.1.1  DNA是主要的遺傳物質(zhì)
    2.1.2  RNA也是遺傳物質(zhì)
  2.2  核酸的化學(xué)組成與共價(jià)結(jié)構(gòu)
    2.2.1  核酸的化學(xué)組成
    2.2.2  多聚核苷酸的結(jié)構(gòu)
  2.3  DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)與功能
    2.3.1  雙螺旋模型特征
    2.3.2  DNA高級(jí)結(jié)構(gòu)的其他形式
    2.3.3  DNA結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性與精細(xì)結(jié)構(gòu)
    2.3.4  DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)與拓?fù)鋵W(xué)性質(zhì)
  2.4  真核生物的染色體及其組裝
    2.4.1  真核生物的染色體
    2.4.2  染色體中的蛋白質(zhì)
    2.4.3  核小體的形成
    2.4.4  染色質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)
  2.5  RNA的結(jié)構(gòu)與功能
    2.5.1  RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及與DNA的區(qū)別
    2.5.2  RNA在細(xì)胞中的分布
    2.5.3  細(xì)胞中RNA分類(lèi)概述
  2.6  核酸的變性、復(fù)性與分子雜交
    2.6.1  核酸的變性
    2.6.2  核酸的復(fù)性與分子雜交
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第3章  基因與基因組的結(jié)構(gòu)與功能
  3.1  基因的概念
    3.1.1  基因與DNA的關(guān)系
    3.1.2  基因與多肽鏈的關(guān)系
  3.2  基因的命名
  3.3  基因組
    3.3.1  基因組的概念
    3.3.2  基因及基因組的大小與C值矛盾
  3.4  病毒及其基因組
    3.4.1  病毒基因組一般特點(diǎn)
    3.4.2  病毒的核酸
    3.4.3  噬菌體基因組
    3.4.4  幾種病毒的基因組
  3.5  細(xì)菌基因組
    3.5.1  細(xì)菌基因組的一般特點(diǎn)
    3.5.2  細(xì)菌的染色體基因組
  3.6  真核生物基因組
    3.6.1  真核生物基因組的特點(diǎn)
    3.6.2  真核生物基因組的結(jié)構(gòu)
    3.6.3  線粒體基因與基因組的結(jié)構(gòu)
    3.6.4  葉綠體基因與基因組的結(jié)構(gòu)與功能
    3.6.5  人類(lèi)基因組簡(jiǎn)介
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第4章  DNA的復(fù)制
  4.1  DNA復(fù)制概述
    4.1.1  DNA復(fù)制的一些概念
    4.1.2  復(fù)制方向
    4.1.3  復(fù)制方式
    4.1.4  DNA復(fù)制的酶體系
    4.1.5  DNA的半不連續(xù)復(fù)制
    4.1.6  DNA合成的保真性
    4.1.7  DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶
    4.1.8  單鏈DNA結(jié)合蛋白
  4.2  細(xì)菌DNA復(fù)制的機(jī)制
    4.2.1  大腸桿菌復(fù)制的起始
    4.2.2  真核生物DNA復(fù)制的引發(fā)
    4.2.3  大腸桿菌復(fù)制的延伸
    4.2.4  復(fù)制的終止
  4.3  真核生物DNA的復(fù)制
    4.3.1  真核生物的DNA聚合酶
    4.3.2  真核生物染色體端粒的復(fù)制
  4.4  原核細(xì)胞DNA復(fù)制的調(diào)控
    4.4.1  大腸桿菌染色體DNA的復(fù)制調(diào)控
    4.4.2  ColEI質(zhì)粒DNA的復(fù)制調(diào)控
    4.4.3  R6K質(zhì)粒DNA的復(fù)制調(diào)控
    4.4.4  單鏈DNA噬菌體的復(fù)制調(diào)控
    4.4.5  入噬菌體DNA的復(fù)制調(diào)控
  4.5  真核生物DNA復(fù)制調(diào)控簡(jiǎn)述
    4.5.1  病毒SV40 DNA的復(fù)制調(diào)控
    4.5.2  腺病毒DNA的復(fù)制調(diào)控
    4.5.3  酵母染色體DNA的復(fù)制調(diào)控
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第5章  DNA的損傷、修復(fù)和基因突變
  5.1  DNA的損傷
    5.1.1  DNA分子的自發(fā)性損傷
    5.1.2  物理因素引起的DNA損傷
    5.1.3  化學(xué)因素引起的DNA損傷
  5.2  DNA的修復(fù)
  5.3  基因突變
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第6章  DNA的重組與轉(zhuǎn)座
  6.1  同源重組
    6.1.1  同源重組的分子模型
    6.1.2  同源重組的酶學(xué)分子機(jī)制
    6.1.3  酵母的減數(shù)分裂重組
    6.1.4  異源雙鏈與基因轉(zhuǎn)換
    6.1.5  細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移與DNA重組
  6.2  特異位點(diǎn)重組
  6.3  DNA的轉(zhuǎn)座
    6.3.1  轉(zhuǎn)座子的概念
    6.3.2  轉(zhuǎn)座子的分類(lèi)
    6.3.3  轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座機(jī)制
    6.3.4  轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座的基本特征
    6.3.5  DNA轉(zhuǎn)座引起的遺傳學(xué)效應(yīng)
    6.3.6  真核生物的轉(zhuǎn)座子
  6.4  逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第7章  RNA的轉(zhuǎn)錄合成
  7.1  RNA轉(zhuǎn)錄概述
    7.1.1  RNA轉(zhuǎn)錄的一般特點(diǎn)
    7.1.2  原核生物和真核生物基因轉(zhuǎn)錄的差異
  7.2  啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)與功能
    7.2.1  啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)
    7.2.2  啟動(dòng)子的功能
  7.3  細(xì)菌的RNA聚合酶
    7.3.1  RNA聚合酶概述
    7.3.2  大腸桿菌的RNA聚合酶
    7.3.3  T7 RNA聚合酶
    7.3.4  o因子的結(jié)構(gòu)與功能
    7.3.5  核心聚合酶的結(jié)構(gòu)與功能
    7.3.6  RNA聚合酶全酶的結(jié)構(gòu)與功能
    7.3.7  原核生物RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程
  7.4  真核生物的RNA聚合酶及其轉(zhuǎn)錄
    7.4.1  真核生物基因轉(zhuǎn)錄概述
    7.4.2  真核生物基因轉(zhuǎn)錄的RNA聚合酶
  7.5  真核基因轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)子
  7.6  類(lèi)型Ⅱ基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子
  7.7  類(lèi)型Ⅱ基因轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的裝配
  7.8  類(lèi)型Ⅰ和Ⅲ的轉(zhuǎn)錄因子
  7.9  RNA轉(zhuǎn)錄的抑制
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第8章  RNA轉(zhuǎn)錄的剪接與加工
  8.1  原核生物RNA的轉(zhuǎn)最后加工
    8.1.1  原核生物rRNA前體的加工
    8.1.2  原核生物tRNA前體的加工
    8.1.3  原核生物mRNA前體的加工
  8.2  真核生物RNA的加工
    8.2.1  真核生物tRNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工
    8.2.2  真核生物rRNA前體的轉(zhuǎn)錄加工
    8.2.3  細(xì)胞核mRNA前體剪接概述
    8.2.4  細(xì)胞核mRNA前體剪接機(jī)制和過(guò)程
    8.2.5  真核生物mRNA前體的選擇性剪接
    8.2.6  RNA的自我剪接
    8.2.7  核酶
  8.3  反式剪接
  8.4  mRNA 5'端加帽
  8.5  mRNA 3'端的多聚腺苷酸化
  8.6  多聚腺苷酸化作用的機(jī)制
  8.7  前體mRNA的剪切和多聚腺苷酸化
  8.8  mRNA加工事件的協(xié)同運(yùn)作
  8.9  RNA的編輯
    8.9.1  RNA編輯的機(jī)制
    8.9.2  RNA編輯的類(lèi)型
    8.9.3  RNA編輯的生物學(xué)意義
  8.10  RNA的再編碼
  8.11  RNA干擾
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第9章  遺傳密碼與蛋白質(zhì)的生物合成
  9.1  遺傳密碼的破譯
  9.2  遺傳密碼的基本特性
  9.3  蛋白質(zhì)的生物合成
    9.3.1  概述
    9.3.2  蛋白質(zhì)生物合成的分子基礎(chǔ)
    9.3.3  蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程
    9.3.4  蛋白質(zhì)合成的抑制
    9.3.5  蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)
  9.4  蛋白質(zhì)合成后的運(yùn)輸
  9.5  蛋白質(zhì)前體的共價(jià)修飾
  9.6  蛋白質(zhì)的折疊
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第10章  原核生物基因表達(dá)調(diào)控
  10.1  基因表達(dá)調(diào)控概述
  10.2  原核基因表達(dá)調(diào)控的若干概念
  10.3  乳糖操縱子的調(diào)控
  10.4  阿拉伯糖操縱子的調(diào)控
  10.5  色氨酸操縱子的調(diào)控
  10.6  受雙啟動(dòng)子調(diào)控的半乳糖操縱子
  10.7  組氨酸操縱子的調(diào)控
  10.8  細(xì)菌的應(yīng)急反應(yīng)
  10.9  正調(diào)控系統(tǒng)和負(fù)調(diào)控系統(tǒng)
  10.10  受多重啟動(dòng)子調(diào)控的操縱子
  10.11  重疊基因的調(diào)控作用
  10.12  細(xì)菌中DNA-蛋白質(zhì)的相互作用
  10.13  綜合實(shí)例——噬菌體基因的表達(dá)調(diào)控
    10.13.1  噬菌體的生活周期
    10.13.2  噬菌體裂解過(guò)程中基因表達(dá)調(diào)控是級(jí)聯(lián)反應(yīng)
    10.13.3  噬菌體SP0l-替換σ亞基改變宿主的轉(zhuǎn)錄對(duì)象
    10.13.4  T4噬菌體-修飾核心酶并替換σ亞基改變宿主的轉(zhuǎn)錄對(duì)象
    10.13.5  T7噬菌體一一RNA聚合酶的代換
    10.13.6  入噬菌體基因組的表達(dá)調(diào)控
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
第11章  真核生物的基因表達(dá)調(diào)控
  11.1  真核基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)
  11.2  真核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控的不同層次
  11.3  DNA染色體水平的調(diào)控
  11.4  DNA水平上的調(diào)控
  11.5  真核基因轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控
  11.6  基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控
  11.7  轉(zhuǎn)錄因子對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控
    11.7.1  細(xì)胞對(duì)轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控
    11.7.2  轉(zhuǎn)錄激活因子的類(lèi)型與結(jié)構(gòu)
    11.7.3  轉(zhuǎn)錄激活因子結(jié)合DNA的結(jié)構(gòu)基序
    11.7.4  與DNA相互作用的其他蛋白質(zhì)因子
    11.7.5  調(diào)控蛋白對(duì)特異DNA序列的識(shí)別
  11.8  甾體激素對(duì)基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控
    11.8.1  甾體激素的應(yīng)答元件
    11.8.2  甾體激素對(duì)基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控
  11.9  RNA結(jié)合蛋白對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控
    [本章重點(diǎn)歸納]
    (思考題]
第12章  病毒的分子生物學(xué)簡(jiǎn)介
  12.1  病毒基因組的一般結(jié)構(gòu)
  12.2  病毒基因組的復(fù)制
  12.3  逆轉(zhuǎn)錄病毒
  12.4  逆轉(zhuǎn)錄的生物學(xué)意義
  12.5  腺病毒
  12.6  丙型肝炎病毒
  12.7  艾滋病與HIV
  12.8  病毒對(duì)宿主細(xì)胞的影響
  12.9  病毒與腫瘤發(fā)生
  12.10  病毒的基因工程疫苗及病毒載體
  12.11  亞病毒
    [本章重點(diǎn)歸納]
    [思考題]
參考文獻(xiàn)
索引
彩圖

章節(jié)摘錄

　　在蛋白質(zhì)組研究中，由于蛋白質(zhì)組是隨著生物個(gè)體發(fā)育階段和所處的內(nèi)外環(huán)境而變化的，mRNA豐度與蛋白質(zhì)的豐度非顯著相關(guān)，以及需要經(jīng)歷翻譯后的加工修飾等，因而對(duì)蛋白質(zhì)的生物信息學(xué)研究，在內(nèi)容上有許多特殊之處。當(dāng)前通用軟件所建立的數(shù)據(jù)，主要有蛋白質(zhì)分子質(zhì)量、序列信息、結(jié)構(gòu)域、二維電泳、三維結(jié)構(gòu)、特殊性質(zhì)、模擬酶解、翻譯后修飾、代謝及蛋白質(zhì)分子相互作用，等等?！　±蒙镄畔W(xué)資源研究基因產(chǎn)物——蛋白質(zhì)的性質(zhì)與功能已成為生命科學(xué)的重要組成部分。傳統(tǒng)的基因組分析是得到連續(xù)的DNA序列信息，而蛋白質(zhì)組連續(xù)系則是基于多重分子質(zhì)量、等電點(diǎn)范圍、空間結(jié)構(gòu)和分子構(gòu)象等參數(shù)，構(gòu)建活細(xì)胞內(nèi)全部蛋白質(zhì)表達(dá)的圖譜，使人們?cè)谘芯坎煌瑮l件下細(xì)胞和組織乃至整個(gè)生命體的活動(dòng)成為可能。以基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)及代謝組學(xué)等不同信息資源層次的“組學(xué)”研究為基礎(chǔ)的系統(tǒng)生物學(xué)，人類(lèi)已經(jīng)能夠研究生物系統(tǒng)中所有組成成分的變化規(guī)律及在特定遺傳或環(huán)境條件下相互關(guān)系?！　》肿由飳W(xué)已經(jīng)滲透到生物學(xué)科的各個(gè)領(lǐng)域之中，并正在產(chǎn)生一系列新的分子科學(xué)，改變了或正在改變著整個(gè)生物學(xué)的面貌，其研究成果已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)以及生物制藥等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)分子生物學(xué)的深入研究將使整個(gè)生物學(xué)在分子水平上統(tǒng)一起來(lái)，即統(tǒng)一的生物學(xué)，愈來(lái)愈多的研究成果說(shuō)明生命的本質(zhì)具有高度的有序性和一致性，這就是所謂生長(zhǎng)、發(fā)育與進(jìn)化的統(tǒng)一理論。 　　……

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