Methods in Bioengineering pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Artech House

作者:Jayaraman, Arul 编

出品人:

页数:330

译者:

出版时间:2009-9

价格:$ 145.77

装帧:

isbn号码:9781596934061

丛书系列:

图书标签:

生物工程
生物医学工程
工程学
医学
生物技术
生物材料
组织工程
生物力学
建模
仿真

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具体描述

This practical book is part of the new "Artech House Methods in Bioengineering" series - volumes designed to offer detailed guidance on authoritative methods for addressing specific bioengineering challenges. Written and edited by recognized experts in the field, each book provides research engineers, scientists, and students with step-by-step procedures, clear examples, and effective ways to overcome problems that may be encountered. This volume focuses on the design of state-of-the art methods for investigating complex biological systems and the development of complex models to analyze the data. Professionals find how-to guidance on experimental approaches for investigating cellular behavior in health and disease.

《生物工程方法论》本书深入探讨了生物工程领域的核心技术、实验设计原则以及数据分析方法。它旨在为生物工程专业的学生、研究人员以及相关领域的从业者提供一个全面且实用的指导框架。通过详实的内容和清晰的逻辑，本书将引导读者掌握生物工程研究和实践所需的关键知识和技能。内容概述：第一部分：生物工程基础理论与方法本部分将首先介绍生物工程学科的起源、发展脉络以及在现代科学技术中的地位。重点阐述生物工程所依赖的几个关键学科基础，包括分子生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学以及工程学原理。分子与细胞工程：详细介绍基因工程技术，包括DNA重组、基因克隆、基因表达调控、基因编辑（如CRISPR-Cas9系统）等。深入探讨蛋白质工程，包括蛋白质结构与功能的关系、蛋白质设计与改造、酶工程的应用。细胞工程部分将涵盖细胞培养技术（原代细胞培养、细胞系建立）、细胞融合、细胞信号转导通路分析以及干细胞技术及其在再生医学中的应用。生物过程工程：聚焦于生物反应器的设计与操作，包括搅拌式反应器、固定床反应器、膜反应器等。阐述微生物发酵过程的优化与放大，涉及培养基设计、代谢工程、过程控制策略。介绍生物分离纯化技术，包括离心、过滤、层析（如亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤）、膜分离等，旨在从复杂的生物体系中高效获得目标产物。生物材料与组织工程：探讨生物材料的特性，包括生物相容性、可降解性、力学性能等，以及其在医疗器械、药物递送系统中的应用。详细介绍组织工程的基本原理，包括细胞来源、支架材料选择、生长因子调控以及三维生物打印技术，并展示其在器官修复与再生方面的潜力。第二部分：实验设计与数据分析本部分致力于提升读者在生物工程研究中的实验设计能力和数据解读能力，确保研究的科学性、可重复性和有效性。实验设计原则：强调科学实验设计的重要性，介绍随机化、对照组设置、重复性实验等基本原则。深入讲解方差分析（ANOVA）、回归分析、析因设计等统计学工具在实验设计中的应用，以优化实验参数，减少误差，提高研究效率。数据采集与处理：涵盖生物工程研究中常用的数据采集技术，包括各种分析仪器（如光谱仪、色谱仪、质谱仪、显微镜）的操作和数据输出。介绍数据预处理技术，如数据清洗、异常值检测、数据标准化等，为后续分析奠定基础。统计分析与解读：详细介绍常用统计方法的应用场景和具体操作，包括t检验、卡方检验、非参数检验等。重点讲解如何选择合适的统计方法来分析不同类型的数据，并对统计结果进行科学的解读，得出有意义的结论。生物信息学初步：介绍生物信息学在生物工程研究中的作用，包括序列比对、基因组学、蛋白质组学数据的分析工具和方法。讲解如何利用公共数据库（如NCBI, UniProt）进行信息检索和分析，以及常用的可视化工具。第三部分：生物工程的应用领域与前沿进展本部分将视野拓展至生物工程在不同领域的实际应用，并展望未来的发展趋势。医药与健康：深入研究生物技术药物的研发与生产，包括抗体药物、重组蛋白药物、疫苗的开发。探讨基因治疗、细胞治疗、再生医学等在疾病治疗中的创新应用。介绍生物传感器在疾病诊断和健康监测方面的进展。农业与环境：关注转基因作物和微生物在提高作物产量、抗病虫害、改良品质方面的贡献。探讨生物修复技术在污染治理和环境保护中的应用，例如利用微生物降解污染物。工业生物技术：介绍生物催化在化学品、燃料、材料生产中的应用，以及酶工程在提高生产效率和环境友好性方面的优势。探讨生物基材料的开发与应用。生物工程的伦理与法规：讨论生物工程研究和应用中涉及的伦理问题，如基因编辑的伦理界限、生物安全以及知识产权等。介绍相关的法律法规和政策导向，强调负责任的科学研究。未来展望：探讨合成生物学、人工智能在生物工程领域的融合，以及它们可能带来的颠覆性变革。展望生物工程在应对全球性挑战（如疾病、气候变化、资源短缺）中的作用。本书通过整合理论知识、实验技能和应用案例，旨在帮助读者构建一个坚实的生物工程知识体系，并培养独立解决问题的能力。无论是初学者还是有经验的研究者，都能从中受益，进一步推动生物工程领域的创新与发展。