Cardiac Gene Expression pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Humana Pr Inc

作者:Zhang, Jun, Ph.D. (EDT)/ Rokosh, Gregg (EDT)

出品人:

页数:378

译者:

出版时间:2007-4

价格:$ 145.77

装帧:HRD

isbn号码:9781588293527

丛书系列:

图书标签:

心脏
基因表达
分子生物学
心血管疾病
基因组学
生物医学工程
生物信息学
蛋白质组学
遗传学
医学研究

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具体描述

Cardiac Gene Expression: Methods and Protocols presents both cutting-edge and established methods for studying cardiac gene expression. The protocols provide a template for solid research, and cover the process through screening, analysis, characterization, and functional confirmation of novel genes or known genes with a new function. Section I, Cardiac Gene Expression Profiling: The Global Perspective, discusses several different approaches to examining, identifying, and analyzing changes in transcriptome gene expression. Section II, Cardiac Gene Regulation: Gene-Specific mRNA Measurement in the Myocardium, outlines more sensitive and gene-targeted expression methods. Section III, Cardiac Gene Regulation: Promoter Characterization in the Myocardium, provides protocols for the study of underlying gene regulation mechanisms by focusing on the interaction of transcription factors with their cognate cis binding elements. Section IV, In Silico Assessment of Regulatory cis-Elements and Gene Regulation, and Section V, Cardiac Single Network Polymorphisms, emphasize new analytical approaches for deciphering the functional elements buried in the 3 billion nucleotides of the human genome and other model genomes. The concluding section, Gene Overexpression and Targeting in the Myocardium, highlights methods that facilitate overexpression or cardiac-specific targeted gene deletion.

《心脏基因表达图谱：细胞起源、发育与疾病的分子解读》简介：本书深入探索心脏基因表达的复杂世界，旨在为生物医学研究人员、临床医生以及对生命科学前沿领域感兴趣的读者提供一本全面而权威的参考。我们聚焦于心脏这一至关重要的器官，从其最基础的细胞起源，到胚胎发育过程中的精妙调控，再到与各种心脏疾病相关的基因表达异常，逐层剖析其分子机制。本书的独特之处在于，它并非简单罗列基因列表，而是致力于构建一个整合性的视角，强调基因表达如何塑造心脏的结构、功能以及对环境变化的响应。第一部分：心脏的细胞起源与早期分化心脏的生命之旅始于胚胎发育的早期阶段，其起源可以追溯到特定的胚胎层。本书的第一部分将详细阐述心肌细胞、内皮细胞、成纤维细胞以及心脏特有的细胞群，如起搏细胞和传导细胞，是如何从原始生殖细胞中分化而来的。我们将探讨一系列关键的转录因子、信号通路以及表观遗传调控机制，它们协同作用，精确指导细胞命运的决定和分化轨迹。外胚层与中胚层的贡献：详细介绍心脏前体细胞的起源，它们最初分布于胚胎的哪个区域，以及如何迁移至心脏发生的特定位置。关键发育基因的识别与功能：重点介绍与心脏细胞谱系决定相关的核心基因，如GATA4, NKX2-5, TBX5等，并深入分析它们在调控转录网络中的作用。信号通路在细胞分化中的作用：阐述Wnt、Notch、BMP等信号通路如何调控心脏前体细胞的分裂、迁移、增殖和分化。表观遗传学的调控网络：探索DNA甲基化、组蛋白修饰以及非编码RNA（如miRNA, lncRNA）如何在心脏发育早期影响基因表达的稳定性与特异性。心脏细胞类型的多样性：细致区分不同类型的心脏细胞，包括心肌细胞（心房、心室）、血管内皮细胞、成纤维细胞、平滑肌细胞、起搏细胞和传导细胞，并介绍它们各自独特的基因表达特征。第二部分：心脏发育的动态过程与基因调控心脏并非一成不变，其在胚胎期经历着复杂而有序的发育过程，包括心管的形成、腔室的分隔、瓣膜的构建以及血管网络的生成。本书的第二部分将深入解析这些关键发育事件背后的基因表达调控网络。我们不仅关注单个基因的功能，更强调不同基因之间、基因与环境之间以及基因与细胞外基质之间的相互作用，如何共同驱动心脏的精确发育。心管的形成与重塑：详细描述心脏原基的形成，以及心管如何经历弯曲、扭转和延伸，形成基本的心脏结构。腔室的分隔机制：阐述心房、心室以及主动脉瓣和肺动脉瓣分隔过程中的分子调控，包括隔膜的形成与融合。瓣膜的发生与成熟：深入解析心脏瓣膜（二尖瓣、三尖瓣、主动脉瓣、肺动脉瓣）的发育过程，重点关注细胞迁移、基质产生和重塑等环节。血管网络的生成与优化：探讨心脏血管系统（包括冠状动脉）的形成、分支和成熟过程中涉及的基因表达调控，如VEGF信号通路的作用。转录因子网络的演化：分析在心脏发育不同阶段，关键转录因子网络如何动态变化，以适应不同的发育需求。细胞外基质在形态发生中的作用：强调胶原蛋白、层粘连蛋白等细胞外基质成分的合成与降解如何精确控制心脏结构的形成和功能。机械信号的传导与基因表达：探讨心血管血流等机械力如何通过整合蛋白、离子通道等感受并转化为基因表达的改变，从而影响心脏的形态和功能。第三部分：心脏稳态的维持与基因表达的适应性成年心脏虽然相对稳定，但仍然需要持续的基因表达调控来维持其生理功能，应对日常的负荷变化，并对损伤做出响应。本书的第三部分将聚焦于成年心脏的基因表达调控，包括维持心肌细胞收缩功能的蛋白表达、离子通道的调控、能量代谢的维持以及对不同生理应激（如运动、血压变化）的适应性反应。心肌细胞的收缩与舒张：详细介绍肌钙蛋白、肌球蛋白、肌动蛋白等收缩蛋白基因的表达调控，以及钙离子通道、钠离子通道等在心肌电生理活动中的作用。能量代谢的维持：阐述脂肪酸、葡萄糖等能量底物在心肌细胞中的代谢通路，以及相关的转录因子和酶的基因表达调控，确保心脏持续的能量供应。氧化应激与抗氧化防御：探讨心肌细胞如何通过基因表达调控来应对氧化应激，维持线粒体功能和细胞健康。压力超负荷的适应性重塑：分析长期压力超负荷（如高血压、主动脉瓣狭窄）下，心肌细胞基因表达如何发生改变，导致心肌肥厚、纤维化等病理生理过程。缺血/再灌注损伤的分子机制：深入研究缺血/再灌注损伤过程中，基因表达如何响应，以及潜在的保护性基因调控策略。基因表达的昼夜节律调控：探索生物钟基因如何影响心脏的生理节律，以及其与心脏疾病的潜在关联。第四部分：心脏疾病的分子基础与基因表达异常各种心脏疾病，从先天性心脏缺陷到后天获得性疾病，其根本原因往往与基因表达的异常失调有关。本书的第四部分将深入探讨多种常见心脏疾病的分子病理学，重点关注与疾病发生、发展和预后相关的关键基因及其表达谱的变化。我们将结合最新的基因组学、转录组学研究成果，为理解和治疗心脏疾病提供新的视角。先天性心脏病的遗传基础：详细分析导致房间隔缺损、室间隔缺损、法洛四联症等先天性心脏病的基因突变和表达异常，并探讨其在胚胎发育中的影响。心肌病的遗传与获得性因素：深入研究扩张型心肌病、肥厚型心肌病、限制型心肌病等疾病的基因背景，包括结构蛋白、离子通道、信号通路等基因的突变和表达失调。冠状动脉疾病与动脉粥样硬化：探讨与血脂代谢、炎症反应、血管内皮功能障碍相关的基因，以及它们在动脉粥样硬化斑块形成和进展中的作用。心力衰竭的基因表达谱：分析不同类型心力衰竭（收缩性、舒张性）患者心肌组织中普遍存在的基因表达改变，以及其作为潜在治疗靶点的可能性。心律失常的分子机制：重点关注离子通道基因、传导系统基因以及信号通路基因的异常，如何导致房颤、室速等心律失常。心脏瓣膜疾病的基因调控：探讨瓣膜退行性变、风湿性瓣膜病等疾病中，参与瓣膜组织形成、降解和炎症反应的基因表达变化。心脏肿瘤的基因组学特征：介绍心脏良性及恶性肿瘤的发生发展过程中，涉及的关键基因突变、拷贝数变异以及异常基因表达。基因表达的表观遗传学改变与心脏病：进一步强调表观遗传学修饰（DNA甲基化、组蛋白修饰、miRNA失调）在心脏疾病发生发展中的作用，以及其作为治疗干预靶点的潜力。第五部分：基因表达研究的技术方法与未来展望为了深入理解心脏基因表达的奥秘，多种前沿技术应运而生。本书的第五部分将介绍目前研究心脏基因表达的主要技术方法，并展望未来的研究方向和潜在应用。基因组学与转录组学技术：详细介绍RNA测序（RNA-seq）、单细胞RNA测序（scRNA-seq）、全基因组关联研究（GWAS）等技术在心脏基因表达研究中的应用。基因编辑技术：阐述CRISPR-Cas9等基因编辑技术如何用于研究特定基因在心脏发育和功能中的作用。蛋白质组学与代谢组学：结合基因表达数据，分析蛋白质水平和代谢产物的变化，提供更全面的分子解读。生物信息学与数据分析：强调大数据分析在解读复杂基因表达谱、发现新的生物标志物和治疗靶点方面的重要性。基因疗法与精准医学：探讨基于基因表达调控的新型治疗策略，如基因疗法、RNA干扰疗法以及个性化治疗方案的开发。心脏再生与组织工程：展望利用基因调控和细胞重编程技术，实现受损心脏的再生和功能恢复。结论：《心脏基因表达图谱：细胞起源、发育与疾病的分子解读》旨在为读者提供一个全面、深入且前沿的视角，以理解心脏基因表达在生命过程中的核心作用。本书不仅涵盖了基础生物学原理，还紧密联系临床实际，强调基因表达研究在疾病诊断、预后评估和治疗策略开发方面的巨大潜力。我们相信，通过对心脏基因表达的深入探索，将为人类战胜各种心脏疾病带来新的希望。