Histological Analysis of Endocrine Disruptive Effects in Small Laboratory Fish pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Dietrich, Daniel (EDT)/ Krieger, H. (EDT)/ Rumpf, S. (EDT)/ Segner, Helmut (EDT)/ Wester, P. (EDT)

出品人:

页数:369

译者:

出版时间:2009-8

价格:969.00元

装帧:

isbn号码:9780471763581

丛书系列:

图书标签:

• 内分泌干扰物
• 组织学
• 小鼠鱼
• 鱼类毒理学
• 环境毒理学
• 生物标志物
• 生殖毒性
• 发育毒性
• 水生生物
• 鱼类

现代生物技术前沿：基因编辑与表观遗传学调控 导言 生物学的研究正以前所未有的速度迈向精准的分子层面，特别是在基因编辑技术和表观遗传学调控机制的深入理解方面。本书《现代生物技术前沿：基因编辑与表观遗传学调控》汇集了该领域最前沿的理论进展、关键实验方法以及对未来生物医学应用潜力的深刻洞察。我们致力于为生命科学领域的科研人员、高等院校师生以及生物技术产业专业人士提供一份全面、深入且具有高度实践指导意义的参考手册。 本书的核心目标在于系统梳理当前主导基因功能研究的革命性工具——CRISPR-Cas系统家族的最新迭代与优化，同时，详尽阐述驱动细胞命运决定和组织稳态维持的关键分子开关——表观遗传学标记的建立、维持与逆转机制。我们旨在揭示这些复杂调控网络如何协同作用，共同塑造生命体的表型和适应性。 第一部分：基因编辑技术的新范式与精准化 本部分聚焦于基因编辑工具的快速演进及其在不同生物系统中的应用拓展。 第一章：CRISPR-Cas系统的深度解析与升级 本章首先回顾了CRISPR-Cas9系统的基本工作原理，包括sgRNA的靶向机制和Cas酶的切割活性。随后，重点深入探讨了当前为提高编辑效率、降低脱靶效应而开发的新型系统： 1. Cas12a/b/c家族的特性与优势： 比较Cas12家族（如Cas12a/Cpf1）与Cas9在PAM序列需求、DNA单链识别以及是否产生粘性末端切割方面的差异，并探讨其在特定基因组区域的独特应用价值。 2. 碱基编辑器（Base Editors, BEs）的精细调控： 详述首代和第二代碱基编辑器的结构（如胞嘧啶脱氨酶与失活Cas9的融合），并着重分析了如何通过优化连接臂和脱氨酶突变体来拓宽可编辑的核苷酸范围（C>T和A>G），以及如何最小化脱靶编辑的风险。 3. 先导编辑（Prime Editing, PE）的突破性进展： 详细介绍Prime Editor（PE）的工作机制，即通过逆转录酶将修复模板直接写入靶位点，实现精确的碱基替换、小片段插入和删除，而不依赖于双链断裂（DSB）。本章将分析PE在复杂基因校正中的潜力，并讨论其目前面临的效率瓶颈。 4. RNA编辑与表观遗传重编程： 探讨基于Cas13的RNA靶向编辑系统，及其在可逆性基因表达调控中的应用。此外，还将介绍利用dCas9融合效应因子实现特定基因组位点上表观遗传标记的定点激活或抑制的技术，如CRISPRa和CRISPRi的最新进展。 第二章：体内（In Vivo）基因递送策略的优化 基因编辑工具的临床转化严重依赖于高效、安全的递送系统。本章专注于克服体内递送障碍的最新研究成果： 1. 病毒载体的改进与风险规避： 比较腺相关病毒（AAV）血清型库在不同组织（如神经、肌肉、肝脏）的靶向性差异。讨论如何通过改造AAV衣壳蛋白来增强其跨血脑屏障（BBB）的能力，以及如何构建更具安全性、可控表达的AAV系统。 2. 非病毒递送系统的复兴： 深入分析脂质纳米颗粒（LNP）在递送mRNA（用于瞬时表达Cas酶）和sgRNA方面的巨大潜力。讨论LNP的理化性质如何影响其体内分布、细胞内吞效率以及核酸的释放。同时，评估化学修饰的寡核苷酸（ASOs）在辅助递送中的角色。 3. 靶向性递送策略： 介绍如何通过配体（Ligands）修饰LNP或病毒载体表面，实现对特定疾病细胞或组织（如肿瘤细胞、特定类型的免疫细胞）的主动靶向递送，从而提高治疗指数。 第二部分：表观遗传调控的分子基础与动态性 本部分将表观遗传学的研究置于动态变化的视角下，探讨基因表达的“软件”层面如何被环境、发育信号和疾病状态所重塑。 第三章：DNA甲基化与去甲基化的精确调控 DNA甲基化是经典的表观遗传标记，本章侧重于研究其在生命周期中的精确写入与擦除机制： 1. DNMTs和TETs酶家族的结构与功能： 详细阐述DNA甲基转移酶（DNMT1, 3A, 3B）如何实现维持性与从头甲基化的区分。重点分析十一位转换酶（TET1, 2, 3）如何通过氧化5-甲基胞嘧啶（5mC）为5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）等中间产物，开启主动去甲基化的通路。 2. 表观遗传重编程与疾病： 探讨在早期胚胎发育、细胞分化以及衰老过程中，全基因组范围内的甲基化图谱是如何被动态重编程的。并结合癌症和神经退行性疾病的案例，分析特定基因座的异常高甲基化或低甲基化如何驱动病理进程。 3. 化学工具探索： 介绍和评估选择性DNMT抑制剂（如Decitabine）的临床应用局限性，以及如何利用CRISPR/dCas9融合的表观遗传调控工具（如dCas9-DNMT3A）进行靶向性甲基化重编程。 第四章：组蛋白修饰与染色质重塑的互作网络 组蛋白的修饰是调节染色质可及性的核心机制，本章关注这些修饰如何形成“组蛋白密码”，并与转录因子协同作用。 1. 核心修饰类型的解析： 系统梳理关键的组蛋白修饰（如H3K4me3, H3K27ac, H3K9me3）及其对应的“读、写、擦”酶（转移酶、去甲基化酶、去乙酰化酶）。重点讨论如何利用质谱（MS）和ChIP-seq技术进行高通量分析。 2. 染色质重塑复合体（CRCs）： 阐述SWI/SNF、ISWI等ATP依赖性染色质重塑复合体如何通过移动、移除或重构核小体，为转录机器提供或阻断进入通路。探讨染色质可及性（ATAC-seq）如何反映基因的潜在转录活性。 3. 表观遗传的跨界通讯： 深入探讨DNA甲基化与组蛋白修饰之间的相互作用，例如甲基化CpG结合域（MBD）蛋白如何招募组蛋白修饰酶，形成协同抑制或激活转录的复杂调控环路。 第三部分：整合与应用：系统生物学视角 本书的最后一部分将目光投向如何将基因编辑与表观遗传学的知识整合起来，以解决复杂的生物学问题。 第五章：单细胞分辨率下的多组学整合分析 面对细胞异质性的挑战，研究方法必须实现单细胞和单分子水平的解析。 1. 单细胞多组学技术： 详细介绍scRNA-seq、scATAC-seq以及单细胞ChIP-seq等技术原理及其在揭示细胞谱系分化路径中的应用。重点分析如何通过整合分析不同组学数据，重建细胞在发育或疾病状态下的动态表观遗传景观。 2. 功能验证的精准化： 探讨如何利用基因编辑技术在单细胞水平上敲除或过表达特定的表观遗传调控因子（如特定的组蛋白甲基转移酶），以验证其在细胞命运决定中的因果关系。 第六章：基因调控失常与新兴疗法 本章结合前述技术，探讨基因编辑和表观遗传调控在人类疾病干预中的转化潜力。 1. 可逆性基因沉默与激活： 讨论如何利用CRISPRi/a系统，以及针对表观遗传酶的小分子抑制剂，来精确调控致病基因的表达，而非永久性地改变基因组序列，从而实现更安全、可逆的干预策略。 2. 细胞重编程与再生医学： 阐述如何通过精心设计的因子组合（包括但不限于转录因子和表观遗传修饰酶的激活剂/抑制剂），诱导体细胞直接重编程（iPSC或特定细胞类型），为组织修复和疾病建模提供体外平台。 结语 《现代生物技术前沿：基因编辑与表观遗传学调控》旨在成为该领域交叉研究的催化剂。随着工具的日益精进和我们对基因组调控复杂性的深入理解，未来对生命现象的解析将不再局限于DNA序列本身，而更侧重于其动态的、环境响应性的调控界面。本书期望能激发读者在设计下一代精准医疗策略和探索生命起源奥秘的道路上，实现更具创新性的突破。

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