醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)

前言

分子生物學(xué)是一門從分子水平研究生命現(xiàn)象、本質(zhì)、活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)。醫(yī)學(xué)分子生-物學(xué)是分子生物學(xué)的一個(gè)重要分支，是從分子水平研究人體在正常和疾病狀態(tài)下生命活動(dòng)及其規(guī)律的一門科學(xué)。它涵蓋了醫(yī)學(xué)各專業(yè)學(xué)生必須掌握的分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和常用技術(shù)，是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快并與其他學(xué)科廣泛交叉和滲透的重要前沿領(lǐng)域。這些知識(shí)為將來(lái)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)各學(xué)科的專業(yè)知識(shí)和了解各學(xué)科領(lǐng)域的研究進(jìn)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的理論與技術(shù)已在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)這門課程，既要較系統(tǒng)地了解分子生物學(xué)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)，同時(shí)也要了解分子生物學(xué)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用和相關(guān)研究進(jìn)展。近年來(lái)國(guó)內(nèi)高等醫(yī)藥學(xué)校紛紛為本科生、研究生開(kāi)設(shè)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程，但目前仍缺少適合五年制臨床醫(yī)學(xué)、護(hù)理學(xué)、法醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)使用的教材，本書(shū)的出版將滿足這一需要。本書(shū)分為三篇。第一篇（第二章至第六章）為分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論，為后續(xù)內(nèi)容奠定基礎(chǔ)；第二篇（第七章至第十三章）為常用分子生物學(xué)技術(shù)及其在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，是本書(shū)的重點(diǎn)內(nèi)容和核心內(nèi)容；第三篇（第十四章至第1-,~k章）為常見(jiàn)疾病的分子生物學(xué)基礎(chǔ)，介紹常見(jiàn)疾病的分子機(jī)制。本書(shū)知識(shí)面寬，適用性強(qiáng)，體現(xiàn)了現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展，為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的研究提供了先進(jìn)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。參加本書(shū)編寫(xiě)的人員有河南科技大學(xué)教師萬(wàn)學(xué)東、馬靈筠、李三強(qiáng)、李鶴賓、楊五彪、楊蘭澤、宋曉偉、陳群力、席守民和河南大學(xué)教師厲永強(qiáng)。本書(shū)的編寫(xiě)以適應(yīng)2l世紀(jì)醫(yī)學(xué)教育為目標(biāo)，旨在培養(yǎng)高素質(zhì)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)人才。各章正文之后附有思考題，供學(xué)生進(jìn)一步閱讀和教師授課時(shí)參考。

內(nèi)容概要

　　《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》分為三篇，第一篇為分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論；第二篇為常用分子生物學(xué)技術(shù)，是《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》的重點(diǎn)及核心內(nèi)容；第三篇為常見(jiàn)疾病的分子生物學(xué)基礎(chǔ)。書(shū)中內(nèi)容匯集了分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論和常用技術(shù)，知識(shí)面寬，適用性強(qiáng)，體現(xiàn)了現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展，為生命科學(xué)的研究提供了先進(jìn)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。 《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》可供醫(yī)學(xué)院校本科生、研究生使用，也可作為教師的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

前言第一章 緒論一 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的概念  二 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)研究的主要內(nèi)容三 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的發(fā)展史四 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的展望第一篇 分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論第二章 基因組的結(jié)構(gòu)與功能第一節(jié) 病毒基因組一 病毒基因組核酸的主要類型二 病毒基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點(diǎn)第二節(jié) 原核生物基因組一 原核生物基因組結(jié)構(gòu)與功能的特點(diǎn)二 質(zhì)粒三 轉(zhuǎn)位因子四 細(xì)菌基因組學(xué)研究及意義第三節(jié) 真核生物基因組一 真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)二 真核生物基因組的結(jié)構(gòu)三 人類基因組的組織結(jié)構(gòu)特征四 基因組學(xué)與人類基因組計(jì)劃思考題第三章 基因信息的傳遞第一節(jié) DNA的生物合成一 DNA的復(fù)制二 DNA的損傷與修復(fù)三 反轉(zhuǎn)錄第二節(jié) RNA的生物合成一 不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄二 轉(zhuǎn)錄的過(guò)程三 轉(zhuǎn)錄后的加工第三節(jié) 蛋白質(zhì)的生物合成一 參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)二 蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程——翻譯三 翻譯后加工四 蛋白質(zhì)生物合成與醫(yī)學(xué)思考題第四章 基因表達(dá)的調(diào)控第一節(jié) 原核生物的基因表達(dá)調(diào)控一 原核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)二 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控三 翻譯水平的調(diào)控第二節(jié) 真核生物的基因表達(dá)調(diào)控一 真核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)二 DNA水平的調(diào)控三 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控四 轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控五 翻譯水平的調(diào)控六 翻譯后水平的調(diào)控七 組織特異性表達(dá)和時(shí)相性第三節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控異常與疾病一 轉(zhuǎn)錄因子突變與疾病二 基因修飾改變與疾病三 mRNA選擇性剪接與疾病思考題第五章 癌基因 抑癌基因與生長(zhǎng)因子第一節(jié) 癌基因一 病毒癌基因二 細(xì)胞癌基因三 原癌基因活化的機(jī)制四 原癌基因的產(chǎn)物與功能第二節(jié) 抑癌基因一 抑癌基因的概念二 常見(jiàn)的抑癌基因三 抑癌基因的抑癌機(jī)制第三節(jié) 生長(zhǎng)因子一 概述二 生長(zhǎng)因子的作用機(jī)制三 生長(zhǎng)因子與疾病思考題第六章 細(xì)胞間信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)第一節(jié) 細(xì)胞間的通訊方式和細(xì)胞信號(hào)分子一 細(xì)胞間通訊方式二 細(xì)胞信號(hào)分子第二節(jié) 受體一 受體的類型二 受體作用特點(diǎn)第三節(jié) 膜受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)一 G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)二 單跨膜受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)第四節(jié) 核受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)一 核受體的協(xié)同調(diào)節(jié)因子二 核受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程第五節(jié) 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路基本一 信號(hào)的收斂與發(fā)散二 二聚化作用三 信號(hào)發(fā)生和終止的時(shí)效性四 信號(hào)途徑的通用性和特異性五 交聯(lián)對(duì)話與形成網(wǎng)絡(luò)思考題第二篇 常用分子生物學(xué)技術(shù)第七章 基因工程第一節(jié) 目的基因的獲得一 化學(xué)合成法二 從染色體中直接分離三 反轉(zhuǎn)錄合成cDNA四 構(gòu)建基因組文庫(kù)及cDNA文庫(kù)五 聚合酶鏈反應(yīng)第二節(jié) 分子克隆載體與宿主的選擇一 質(zhì)粒二 噬菌體三 黏性質(zhì)粒四 反轉(zhuǎn)錄病毒載體五 宿主細(xì)胞第三節(jié) 基因工程常用的工具酶一 限制性內(nèi)切核酸酶二 大腸桿菌DNA聚合酶I三 反轉(zhuǎn)錄酶四 T4DNA連接酶五 末端脫氧核苷酰轉(zhuǎn)移酶六 堿性磷酸酶……第三篇 常見(jiàn)疾病的分子生物學(xué)基礎(chǔ)

章節(jié)摘錄

插圖：第一篇 分子生物學(xué)基礎(chǔ)理論第四章 基因表達(dá)的調(diào)控基因表達(dá)（gene expression）是指生物基因組中結(jié)構(gòu)基因所攜帶的遺傳信息經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯等一系列過(guò)程，合成特定的蛋白質(zhì)，進(jìn)而發(fā)揮其特定的生物學(xué)功能和生物學(xué)效應(yīng)的全過(guò)程?；虮磉_(dá)的產(chǎn)物包括蛋白質(zhì)，rRNA、tRNA和snRNA等。基因表達(dá)過(guò)程體現(xiàn)了遺傳信息從DNA到蛋白質(zhì)的流向，揭示了DNA與蛋白質(zhì)、基因型與表型、遺傳與代謝的關(guān)系。不同生物的基因組所含基因的數(shù)量不同，在不同時(shí)期均只有一部分基因表達(dá)。某些決定細(xì)胞分化的基因僅在特定時(shí)期、在一部分細(xì)胞內(nèi)表達(dá)蛋白質(zhì)產(chǎn)物，以滿足細(xì)胞分化的需要。在個(gè)體生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中，基因適度表達(dá)而產(chǎn)生特定的生物學(xué)效應(yīng)，而且基因表達(dá)隨著環(huán)境變化而變化，呈現(xiàn)一定的時(shí)問(wèn)和空間特異性，這就是基因表達(dá)調(diào)控。基因表達(dá)調(diào)控的生物學(xué)意義在于適應(yīng)環(huán)境，維持細(xì)胞正常的生長(zhǎng)、增殖和分化，以及個(gè)體發(fā)育?；虮磉_(dá)異?；蛘呤Э赝鶎?dǎo)致某些疾病的發(fā)生和發(fā)展?；虮磉_(dá)調(diào)控的基礎(chǔ)是基因的表達(dá)方式。不同的基因有不同的表達(dá)方式。有些在生命全過(guò)程都是必需的，且在一個(gè)生物個(gè)體的幾乎所有細(xì)胞中持續(xù)表達(dá)的基因，通常被稱為管家基因（housekeeping gene）。管家基因較少受環(huán)境因素的影響，在個(gè)體各個(gè)生長(zhǎng)階段的幾乎全部組織中持續(xù)表達(dá)或變化很小，這類基因的表達(dá)方式稱為組成性基因表達(dá)（constitutive gene expression）。另有一些基因表達(dá)極易受環(huán)境變化影響：在特定環(huán)境信號(hào)刺激下，有些基因的表達(dá)表現(xiàn)為開(kāi)放或增強(qiáng)，則這種表達(dá)方式稱為誘導(dǎo)表達(dá)（induction expression）；相反，有些基因的表達(dá)表現(xiàn)為關(guān)閉或下降，則這種表達(dá)方式稱為阻遏表達(dá)（repressicm expression）。誘導(dǎo)和阻遏是同一事物的兩種表現(xiàn)方式，在生物界普遍存在，也是生物適應(yīng)環(huán)境的基本途徑。在生物體內(nèi)，各種代謝途徑有條不紊地進(jìn)行，是因?yàn)樵谝欢C(jī)制控制下，功能相關(guān)的一組基因協(xié)調(diào)一致、共同表達(dá)，即協(xié)調(diào)表達(dá)（coordinance expression），這種調(diào)節(jié)被稱為協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)（coordinance regulation）。基因表達(dá)調(diào)控涉及許多精細(xì)平衡的過(guò)程?；虮磉_(dá)的調(diào)控點(diǎn)可能是以下7個(gè)環(huán)節(jié)：基因激活、轉(zhuǎn)錄起始、轉(zhuǎn)錄后加工、mRNA降解、翻譯、翻譯后加工和降解。因此，基因表達(dá)調(diào)控是在多級(jí)水平上進(jìn)行的，其中轉(zhuǎn)錄是最重要的調(diào)控環(huán)節(jié)。

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