Structural Genomics and High Throughput Structural Biology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:CRC Press

作者:SUNDSTROM

出品人:

页数:304

译者:

出版时间:2005-8-23

价格:GBP 135.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780824753351

丛书系列:

图书标签:

Structural Genomics
High-Throughput Screening
Protein Structure
Structural Biology
Genomics
Bioinformatics
X-ray Crystallography
Cryo-EM
Protein Folding
Drug Discovery

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具体描述

Researchers in structural genomics continue to search for biochemical and cellular functions of proteins as well as the ways in which proteins assemble into functional pathways and networks using either experimental or computational approaches. Based on the experience of leading international experts, "Structural Genomics and High Throughput Structural Biology" details state-of-the-art analytical and computational methods used to reveal the three-dimensional structure and function of proteins. A historical perspective and a detailed guide to the production of protein material for structural determination, a key step in the process, lay the necessary foundation for discussing the most effective structure determination technologies, such as X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Encouraging the study of genes and proteins of unknown structure in order to discover new information about folding, specific structural features, or function, this book presents the methods used to interpret the sequences of proteins in a structural context, giving insight into their function. It also explains how to extract information from public data repositories and how to account for variability and accuracy in the quality of this data. The book concludes with a discussion of practical applications of therapeutically driven structural genomics, and presents future directions in the field. "Structural Genomics and High Throughput Structural Biology" offers a comprehensive guide to the theoretical, technological, and experimental methodologies used to derive structural information from encoded proteins by renowned and world leading scientists in the field.

好的，这是一份关于一本假设的图书的详细简介，这本书的内容涵盖了结构生物学、生物信息学以及计算生物学的前沿进展，但与您提到的“Structural Genomics and High Throughput Structural Biology”的主题完全不同。 --- 书名：《分子机器的动态调控：蛋白质折叠、组装与信号转导的前沿视角》简介：本书深入探讨了生命体中最核心的分子过程——蛋白质的动态行为、复杂结构的形成以及它们如何参与到精密的细胞信号传导网络中。它并非聚焦于大规模的结构解析技术或基因组层面的结构预测，而是将视角聚焦于分子层面的精细运动、热力学驱动力以及功能实现过程中的时空变化。本书旨在为结构生物学、生物物理学以及细胞生物学领域的研究人员、高级学生和从业者提供一个全面且深入的知识框架，理解蛋白质生命周期中的关键环节。第一部分：蛋白质折叠的物理化学基础与复杂性本部分从热力学和动力学的基本原理出发，系统地阐述了蛋白质如何从无序的氨基酸链转变为具有特定三维功能的结构。第一章：折叠景观与能量驱动力详细分析了蛋白质折叠的能量“漏斗”模型，探讨了折叠中间体、过渡态结构及其在热力学稳定性中所扮演的角色。重点讨论了亲水作用、范德华力、氢键和疏水作用在驱动折叠过程中的相对贡献和协同作用。引入了计算方法如分子动力学模拟（MD）在解析微观折叠路径中的应用，强调了能量最小化与动力学限制之间的张力。第二章：伴侣蛋白网络与质量控制本章深入研究了细胞内蛋白质折叠的辅助机制。详细描述了分子伴侣（如Hsp70、Hsp60家族）如何识别错误折叠的中间体，提供适宜的微环境以促进正确折叠，并避免聚集体的形成。讨论了内质网（ER）相关的质量控制系统（如ERAD），以及这些系统在维持蛋白质稳态（Proteostasis）中的关键作用。本章还将探讨伴侣分子在神经退行性疾病（如阿尔茨海默病和帕金森病）中错误折叠蛋白质清除过程中的潜在靶点价值。第二章：错误折叠与疾病机制本章着重分析了蛋白质错误折叠如何直接导致病理状态。通过案例研究，探讨了淀粉样蛋白的形成机制——从单体到寡聚体再到纤维的转化过程，以及这些结构在细胞毒性中的作用。对比分析了不同疾病（如囊性纤维化、朊病毒疾病）中蛋白质结构错误或功能障碍的具体分子基础。第二部分：多蛋白复合物的组装、动态性与结构异构蛋白质很少单独工作，本部分聚焦于蛋白质如何通过自组装或与其它分子结合形成具有高级功能的复合物，以及这些复合物的内在运动性。第四章：分子机器的动态组装途径探讨了复杂分子机器（如核糖体、驱动蛋白、蛋白酶体）的组装过程。不同于静态的结构描述，本章侧重于组装过程中的顺序依赖性和组装触发机制。研究了亚基如何按特定序列相互识别并结合，以及构象变化如何驱动后续步骤的发生。引入了时间分辨技术在捕获组装中间态方面的价值。第五章：构象选择与诱导契合：动态平衡本章详细考察了蛋白质与其配体结合时的构象变化模型。对比了经典的“钥匙与锁”模型（诱导契合）与现代的“构象选择”模型。讨论了有限元分析和基于物理的模拟如何揭示结合界面处的能量分布和柔性区域对结合亲和力和特异性的影响。特别关注了酶活性位点在催化循环中经历的显著结构重排。第六章：结构异构与变构调控的分子基础变构调控是细胞信号网络的核心机制。本章系统梳理了变构效应的分子机制，包括信号在蛋白结构中的传递路径（“信号通路”）。分析了不同的变构模式（如双稳态开关、连续变化）以及它们如何通过改变结合位点的几何结构或能量势阱来影响蛋白质的活性或亲和力。重点探讨了变构调控在G蛋白偶联受体（GPCRs）以及激酶家族中的应用。第三部分：细胞信号转导中的结构动力学本部分将分子层面的理解提升到细胞功能层面，关注信号分子如何利用结构变化来传递和放大信息。第七章：磷酸化级联与拓扑结构聚焦于激酶和磷酸酶在信号通路中的核心作用。本章不局限于描述单一激酶的结构，而是分析了整个磷酸化级联网络中的结构拓扑：信号如何从细胞膜表面跨膜并传递至细胞核。研究了关键激酶（如MAPK）在被激活后其结构域如何重新定位，以确保其特异性地识别并磷酸化下游底物。第八章：蛋白质-蛋白质相互作用（PPIs）的界面识别与调控 PPIs是信号转导的基础。本章强调了蛋白质相互作用界面的复杂性——它们往往是大的、柔性的且富含氨基酸侧链的“热点”区域。讨论了如何通过结构洞察来设计分子探针，以特异性地阻断或增强关键的PPIs，例如利用PDZ结构域或14-3-3蛋白的结合机制。探讨了翻译后修饰（PTMs，如泛素化、乙酰化）如何作为分子“开关”改变这些界面的亲和力或稳定性。第九章：核酸-蛋白质复合物的动态组装与调控本部分探讨了在基因表达调控中至关重要的核酸-蛋白质相互作用。研究了转录因子如何识别特定的DNA序列，以及染色质重塑复合物（如SWI/SNF）如何利用其酶活性和大的构象变化来移动或重塑核小体。强调了RNA结合蛋白（RBPs）在mRNA稳定性和翻译调控中涉及的动态结合和解离过程。结语：从结构到功能的时间维度本书最后总结了理解蛋白质功能必须超越静态快照的必要性。未来的研究方向将更侧重于在生理相关条件下捕获和解析蛋白质在时间维度上的变化，从而最终实现对生命过程的精确分子控制和干预。 --- 本书的特点在于其对动力学、过程性和系统性的强调，内容侧重于解释“如何”和“为何”分子结构会发生变化，以及这些变化如何驱动生命功能，而不是单纯罗列已解析的静止结构。它深入探究了分子机器的运作原理、能量学驱动和复杂的调控网络，为读者提供了理解生命现象深层机制的工具和视角。