具体描述
本书主要介绍细菌的形态与结构、细菌的生长繁殖与代谢、细菌与外环境、细菌的致病性与感染、病原性球菌、肠道感染细菌、厌氧性细菌、分枝杆菌属、其他病原性细菌、其他原核细胞型微生物、真菌、病毒概论、呼吸道病毒、肠道病毒、肝炎病毒、虫媒病毒、疱疹病毒、逆转录病毒、其他病毒及人体寄生虫的形态、生活史、致病性、诊断及防治原则，同时还介绍了免疫系统、抗原、抗体、免疫球蛋白、补体、抗感染免疫、超敏反应、免疫缺陷病与自身免疫性疾病等。
本书可供护理、助产、口腔医学技术、医学影像技术、眼视光技术康复治疗技术、医学营养、医学美容技术等医学技术类专业使用。
现代生物医学前沿探索：聚焦基因编辑与再生医学 图书简介 本书旨在深入剖析当代生物医学领域最激动人心且发展迅猛的两个分支——基因编辑技术与再生医学。我们力图构建一个全面、深入且极具前瞻性的知识体系，带领读者穿越分子生物学的复杂迷宫，直抵人类健康与疾病干预的最前沿。全书内容紧密围绕前沿科学进展、核心技术原理、实际应用案例及伦理挑战展开，避免了传统教科书中对基础概念的过度冗余叙述，而是聚焦于如何将尖端发现转化为可操作的治疗手段。 --- 第一部分：基因编辑的革命性突破 本部分将系统阐述驱动现代生物医学变革的核心工具——基因编辑技术。我们不从DNA结构的宏观叙述开始，而是直接切入核心机制与应用潜力。 第一章：CRISPR-Cas9系统的精细解构与进化 本章首先摒弃对发现历史的平铺直叙，直接进入CRISPR-Cas9系统的分子机器工作原理。详细阐述Guide RNA (gRNA) 如何精确识别靶标序列，以及Cas9核酸内切酶如何实现双链断裂（DSB）。重点分析了PAM序列的重要性及其对靶向特异性的制约。 1.1 机制的分子动力学： 深入探讨Cas9的构象变化、R-loop的形成过程，以及切割后的DNA损伤修复途径（NHEJ与HDR）在基因编辑中的决定性作用。对比分析了天然与工程化Cas9蛋白在切割效率和脱靶风险上的差异。 1.2 提高精度与扩大应用： 详细介绍第二代及第三代编辑工具的演进。这包括碱基编辑器（Base Editors, BEs）如何通过脱氨酶实现单碱基的精准替换而不产生DSB，以及先导编辑器（Prime Editors, PE）如何通过逆转录酶实现更复杂的插入、缺失和替换，极大地拓宽了编辑的范围和安全性。 1.3 递送系统的瓶颈与突破： 编辑工具的成功不仅依赖于其精确性，更依赖于能否有效送达目标细胞。本章将重点分析病毒载体（如AAV）的局限性（免疫原性、包装容量限制）和非病毒载体（脂质纳米颗粒LNP、电穿孔、声转染）在体内编辑中的最新进展，特别是LNP递送在mRNA疫苗成功应用后，在基因治疗领域展现的巨大潜力。 第二章：基因编辑在疾病治疗中的临床转化 本章聚焦于如何将实验室的工具转化为实际的治疗策略，重点分析血液系统疾病和遗传性失明等领域的突破性案例。 2.1 血液系统疾病的体外编辑策略： 探讨针对镰状病（Sickle Cell Disease, SCD）和β地中海贫ห型（Beta-Thalassemia）的治疗方案。阐述如何通过体外编辑造血干细胞（HSC），激活胎儿血红蛋白（HbF）表达，实现功能性治愈。分析当前临床试验中涉及的异基因/自体移植的流程优化。 2.2 遗传性疾病的体内一步到位： 深入剖析体内基因编辑的挑战，特别是在神经系统疾病和肌肉疾病中。讨论AAV介导的基因编辑载体如何靶向肝脏（如转甲状腺素蛋白淀粉样变性ATTR）和视网膜细胞，以及如何在不损伤宿主细胞功能的前提下实现对致病基因的永久性修正。 2.3 肿瘤免疫治疗的升级： 基因编辑在CAR-T细胞疗法中的应用已成为标准操作。本章详述如何利用CRISPR技术敲除T细胞上的抑制性受体（如PD-1），或编辑TCR以实现通用型CAR-T（UCAR-T），从而提高免疫细胞的持久性和对实体瘤的杀伤力。 --- 第二部分：再生医学：重塑组织与器官的未来 再生医学超越了传统药物和手术的范畴，旨在修复、替换或再生受损或衰竭的组织和器官。本部分将重点关注细胞替代疗法和组织工程的前沿动态。 第三章：多能干细胞技术的精进与应用 本章着重于从诱导多能干细胞（iPSC）的生成到其在疾病模型和临床治疗中的实际应用。 3.1 从iPSC到功能细胞： 详细介绍iPSC的重编程过程，包括小分子鸡尾酒与特定的转录因子组合。重点分析定向分化策略，特别是高效、高纯度地将iPSC转化为心肌细胞、神经元和胰岛β细胞的关键路径因子（如Wnt信号通路、TGF-β家族调控）。 3.2 疾病建模与药物筛选： 阐述“疾病在培养皿中”的概念。如何利用患者特异性iPSC构建具有遗传背景的疾病模型（如阿尔茨海默病、帕金森病），用于研究疾病发病机制和进行高通量药物筛选，避免了动物模型的局限性。 3.3 iPSC疗法的临床障碍与克服： 分析iPSC转化为临床治疗的主要挑战：批次间一致性、潜在的致瘤性风险以及免疫排斥问题。探讨如何利用基因编辑技术（如CRISPR）对iPSC进行“通用化”处理，使其摆脱MHC限制，实现“即用型”细胞产品。 第四章：组织工程与生物支架的智能化 本章关注如何结合生物材料科学、细胞生物学和生物制造技术，重建复杂的器官结构。 4.1 生物活性支架的设计原则： 深入探讨生物材料的选择标准，包括生物相容性、可降解速率以及机械性能与目标组织的匹配度。对比分析水凝胶、多孔聚合物和天然基质（如脱细胞化外源性基质）在不同组织修复（骨骼、软骨、血管）中的优势与局限。 4.2 3D生物打印：精度与复杂性的融合： 详细介绍增材制造技术在组织工程中的应用。重点分析光固化、熔融沉积等技术如何实现生物墨水（Bioink）的精确铺放，以构建具有血管网络和精确细胞排布的复杂结构。探讨器官打印的当前极限与未来突破方向，如打印功能性肝脏单元或肾单位。 4.3 血管化——再生医学的阿喀琉斯之踵： 无论何种组织替代，有效的血供都是成功的关键。本章集中讨论如何通过共打印血管结构、内皮细胞预灌注或利用分子信号诱导内源性血管生成，来解决大尺寸组织修复中氧气和营养物质供应的难题。 --- 第三部分：交叉融合与伦理前沿 本部分探讨基因编辑与再生医学的深度整合，以及这项技术对社会和法律带来的深刻影响。 第五章：合成生物学与智能细胞的构建 本章探讨如何将基因编辑能力与合成生物学的元件（如逻辑门、振荡器）相结合，创造具有“感知-决策-行动”能力的智能细胞。 5.1 基因回路设计： 阐述如何利用CRISPR干扰（CRISPRi）或激活（CRISPRa）系统，结合可调控的启动子和反馈回路，构建能感知肿瘤微环境标志物（如低氧、特定pH值）的细胞，并按预设逻辑释放细胞毒性分子或免疫刺激因子。 5.2 基因驱动系统（Gene Drives）的潜力与风险： 讨论基因驱动系统在控制病媒生物（如疟疾蚊子）中的潜在应用，并对其生态学扩散风险和技术限制进行辩证分析。 第六章：伦理、监管与未来展望 鉴于前沿技术的双重属性，本章对非临床应用中必须严肃面对的议题进行探讨。 6.1 生殖系编辑的红线： 深入讨论针对人类胚胎的基因编辑在科学界和国际社会引发的伦理争议，包括对“设计婴儿”的担忧、对基因库的不可逆影响，以及监管机构在不同国家间的差异化立场。 6.2 细胞与基因治疗的监管框架： 分析当前全球主要监管机构（如FDA, EMA）如何评估iPSC衍生成品和体内基因编辑疗法的安全性和有效性，重点关注长期随访数据的要求和对异源性细胞的质量控制标准。 6.3 科学普及与社会公平： 探讨这些昂贵且复杂的疗法如何确保广泛的可及性，避免加剧医疗资源分配的不平等。 本书结构严谨，逻辑清晰，旨在为生命科学、医学研究人员、生物技术行业专业人士以及高阶医学生提供一个深入、实用的前沿指导手册，理解并驾驭生物医学的下一波浪潮。
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