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出版者:上海交通大学出版社

作者:丛峰松

出品人:

页数:259

译者:

出版时间:2012-11

价格:40.00元

装帧:

isbn号码:9787313040039

丛书系列:

图书标签:

• 生物化学
• 实验
• 化学
• 生物学
• 高等教育
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• 实验指导
• 科学研究
• 教学参考
• 分析化学

探秘生命奥秘：现代分子生物学前沿进展 本书聚焦于当代生命科学领域最激动人心的突破与挑战，旨在为读者构建一幅宏大而精密的分子生物学全景图。 本书并非对基础生化反应的简单复述，而是深入剖析了生命系统在分子层面的复杂调控机制，以及当前尖端技术如何赋能科学发现的历程。 第一部分：基因组学的革命与非编码调控网络 本书的开篇将带您进入基因组学的“后测序时代”。我们不再满足于仅仅知道DNA序列，而是致力于理解这些序列如何被组织、表达和精确控制。 第一章：宏基因组学的深度挖掘与生态系统功能解析 本章将详细阐述新一代高通量测序技术（如PacBio HiFi和Oxford Nanopore）如何推动宏基因组学从“谁在那里”向“他们在做什么”的转变。重点探讨功能基因簇的鉴定、微生物群落间的相互作用模型，以及如何利用生物信息学工具（如MetaPhlAn、HUMAnN）来重建复杂的代谢通路网络，特别是在环境修复和人类肠道健康领域中的应用案例。我们将讨论动态宏基因组学，即如何通过时间序列采样捕捉微生物群落对外界刺激（如抗生素冲击、饮食变化）的快速响应机制。 第二章：表观遗传学的多维图谱绘制 表观遗传学已从DNA甲基化和组蛋白修饰的简单研究，发展为涉及染色质可及性、非编码RNA调控和核内区室化的复杂图谱。本章将深入剖析ATAC-seq和Hi-C技术的结合应用，以解析基因组的3D结构如何影响转录因子结合的概率。特别关注Polycomb/Trithorix系统在发育过程中对基因沉默的维持机制。同时，书中将详尽介绍长链非编码RNA（lncRNA） 作为转录调控支架、诱饵和信号分子的新型功能范式，例如XIST调控X染色体失活的精确分子机制。 第三部分：蛋白质组学的精准捕获与功能修饰 蛋白质是生命活动的直接执行者，本书将重点介绍如何以前所未有的精度解析蛋白质的身份、丰度和修饰状态。 第三章：靶向蛋白质组学与定量深度 传统的shotgun蛋白质组学在面对低丰度蛋白和特定修饰时仍显不足。本章将详细介绍选择性反应监测（SRM）和内参标准（SIS）技术在临床诊断中的优化流程。我们将探讨如何利用高分辨率质谱仪（如Orbitrap Fusion Lumos） 结合亲和富集技术（如抗体偶联或化学诱捕）来锁定那些瞬时存在、但具有关键信号转导作用的蛋白复合物。案例分析将集中在信号通路激活初期磷酸化事件的捕获与验证。 第四章：蛋白质翻译后修饰（PTMs）的动态调控 PTMs是蛋白质功能的“开关”。本章不仅回顾了已知的乙酰化、磷酸化，更侧重于新兴的、复杂的修饰，如泛素化链类型的差异化功能（K63与K48的区分）、糖基化（Glycomics）在细胞识别中的作用，以及S-亚硝基化在氧化还原信号传导中的关键地位。我们将介绍用于鉴定复杂PTM异构体的高级碎片分析技术，以及如何利用生物正交化学探针实时追踪特定修饰的发生与清除。 第三部分：细胞信号转导的复杂网络与跨界通讯 生命系统的复杂性源于数以万计的分子如何协同工作，本部分专注于解析这些动态的、多尺度的通讯网络。 第五章：受体酪氨酸激酶（RTKs）信号的拓扑结构与反馈回路 RTK是癌症等疾病的核心靶点。本章将不再局限于RAS-MAPK的线性通路，而是采用系统生物学建模的方法，解析受体二聚化、构象变化与下游效应因子招募的动力学过程。重点分析负反馈机制（如SOCS蛋白介导的降解）如何确保信号的精确“定时”和“定量”，以及当这些反馈机制失灵时，信号如何转变为持续性的、致病的激活状态。我们将结合FRET/BRET成像技术展示活细胞内分子间相互作用的实时证据。 第六章：细胞器间的物质与信息传递：MAMs与接触位点 细胞器间的物理接触点（Membrane Contact Sites, MCSs）是物质交换和信号调控的关键枢纽。本章将聚焦于线粒体-内质网接触位点（MAMs） 在脂质代谢重编程和凋亡信号传递中的核心角色。内容将涵盖蛋白因子（如MAMs蛋白复合物）如何介导钙离子流、脂质转运（如磷脂酰丝氨酸外翻）的精确控制，并结合冷冻电镜（Cryo-EM）的最新结构解析，直观展示这些接触位点的分子机器构造。 第四部分：合成生物学与前沿应用 本书的最后一部分，将目光投向如何利用对分子机制的深刻理解，去设计、构建和改造生命系统。 第七章：基因线路的设计与工程化 合成生物学已从简单的“是/否”开关，发展到复杂的类器官计算模块。本章详细介绍如何构建逻辑门（AND, OR, NOT） 细胞系统，并将其应用于高级疾病诊断或生物传感器设计。我们将深入探讨时间延迟元件和振荡器的设计原理，这对于模拟体内激素分泌的节律性至关重要。书中将引用CRISPR/Cas系统在基因组编辑的特异性与脱靶效应最小化方面的最新进展，特别是碱基编辑器和先导编辑器的精细调控策略。 第八章：面向治疗的细胞与基因工程前沿 本书的压轴章节关注将基础研究成果转化为临床应用的前沿方向。除了CAR-T细胞疗法的升级（如开发靶向实体瘤的“通用型”CAR-T），本书将重点介绍体内基因编辑技术（In Vivo Gene Editing） 的挑战与突破，尤其是病毒载体（AAV）的衣壳改造以实现器官靶向性。此外，我们将探讨蛋白质降解靶向嵌合体（PROTACs） 如何作为新型药物范式，通过靶向E3连接酶实现对致病蛋白的“降解”而非“抑制”，并分析其在难治性靶点药物开发中的巨大潜力。 本书的特色在于： 紧密结合当前学术期刊的最新高分论文，所有案例均基于结构生物学、高分辨率成像或大规模组学数据的支持，确保内容的前沿性、严谨性和可操作性，为有志于从事生命科学研究的学者和学生提供一座通往分子生命科学最深层奥秘的桥梁。

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