Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Blaustein, Jeff (EDT)

出品人:

页数:968

译者:

出版时间:2006-12

价格:$ 281.37

装帧:HRD

isbn号码:9780387303628

丛书系列:

图书标签:

• 神经化学
• 分子神经生物学
• 神经科学
• 生物化学
• 神经递质
• 突触
• 脑功能
• 神经系统疾病
• 神经药理学
• 神经分子机制

脑科学前沿：神经化学与分子神经生物学最新进展 概览 本书深入探索神经化学与分子神经生物学领域，聚焦于神经系统功能的最新研究成果和关键机制。通过整合不同研究角度，本书为神经科学家、生物化学家、药理学家以及其他相关领域的研究人员提供了一个全面且前沿的视角，涵盖了神经递质的合成、释放、受体相互作用，到基因调控、细胞信号转导以及复杂行为的分子基础。本书旨在梳理当前研究热点，揭示神经疾病的潜在治疗靶点，并为未来的研究方向提供启发。 第一部分：神经信号传递的分子基础 第一章：神经递质系统：多样性与功能 本章将详细解析构成神经系统通讯基石的各类神经递质系统。我们将从最经典的兴奋性（如谷氨酸、乙酰胆碱）和抑制性（如GABA、甘氨酸）神经递质入手，深入探讨它们的生物合成途径、储存机制、释放过程以及在突触间隙的清除。此外，本章还将重点介绍非经典的神经递质，如单胺类（多巴胺、血清素、去甲肾上腺素）和肽类神经递质（内啡肽、神经肽Y），阐述它们在情绪调节、奖赏通路、应激反应以及学习记忆中的独特作用。我们将结合结构生物学和生化实验证据，详细解析这些神经递质与其相应受体（离子型和代谢型）的结合模式、信号转导通路以及下游效应。对于一些新兴的神经递质，例如气体递质（一氧化氮、一氧化碳）和脂质递质（花生四烯酸衍生物），也将进行深入的讨论，揭示它们在神经可塑性、神经保护以及炎症反应中的作用。 第二章：受体动力学与信号整合 神经递质受体作为信号转导的关键节点，其复杂的动力学特性与信号整合能力对神经功能至关重要。本章将深入剖析各类神经递质受体的结构、功能和调控机制。我们将重点关注G蛋白偶联受体（GPCRs）和离子通道型受体（LGICs）在信号传递中的作用，以及它们如何通过磷酸化、泛素化、内吞作用等多种后翻译修饰机制进行调控。章节还将探讨受体偶联蛋白、细胞内信号分子（如Ca2+、cAMP、IP3）在整合多条信号通路中的作用，以及它们如何协同工作，实现对神经元兴奋性、突触可塑性以及基因表达的精细调控。对受体异二聚体化和超复合物形成的讨论，将进一步阐明受体协同作用的复杂性。最后，本章将介绍当前用于研究受体动力学和信号整合的前沿技术，如荧光共振能量转移（FRET）、荧光相关光谱（FCS）以及活体成像技术。 第三章：离子通道的分子机制与神经电信号 神经元的兴奋性很大程度上依赖于离子通道的精密运作。本章将聚焦于电压门控离子通道（如钠通道、钾通道、钙通道）和配体门控离子通道（如NMDA受体、AMPA受体、GABA受体）的分子结构、门控机制及其在产生动作电位、突触后电位和调节细胞兴奋性中的作用。我们将深入探讨不同亚型的离子通道在不同神经元类型和脑区的功能特异性。此外，本章还将介绍钙作为第二信使在突触传递、基因表达以及细胞死亡过程中的关键作用，并详细阐述钙信号的调控机制。对背景离子通道、漏泄离子通道及其在维持静息膜电位中的作用也将进行阐述。最后，本章将介绍利用基因工程、电生理记录和高分辨率成像等技术研究离子通道动态行为和功能的方法。 第二部分：基因调控与神经可塑性 第四章：转录因子与神经发育 神经发育是一个高度复杂且精细调控的过程，其中转录因子扮演着至关重要的角色。本章将详细介绍在神经元分化、迁移、轴突生长和突触形成过程中发挥关键作用的转录因子家族，如Pax6、Sox2、NeuroD1等。我们将深入探讨这些转录因子如何通过与DNA的特异性结合，调控下游基因的表达，从而精确控制神经系统的结构和功能。章节还将讨论转录因子在神经干细胞维持、神经祖细胞增殖以及神经元命运决定中的作用。对转录因子之间相互作用以及它们如何与表观遗传学机制协同作用，共同调控神经发育的详细解析，将有助于理解神经系统发育的分子网络。 第五章：表观遗传学在神经功能中的作用 表观遗传学修饰，如DNA甲基化、组蛋白修饰（乙酰化、甲基化、磷酸化）以及非编码RNA（miRNA, lncRNA），在神经功能调控中发挥着日益重要的作用。本章将系统阐述这些表观遗传学机制如何影响基因表达，进而调控神经元的兴奋性、可塑性、学习记忆以及情绪行为。我们将重点介绍DNA甲基化转移酶（DNMTs）和去甲基化酶（TETs）在神经发育和维持中的作用，以及组蛋白乙酰转移酶（HATs）和组蛋白去乙酰化酶（HDACs）对基因转录的调控。miRNA在突触可塑性、神经元存活以及神经退行性疾病中的作用也将得到详细的讨论。本章还将介绍利用CRISPR-Cas9等技术进行表观基因组编辑，为研究表观遗传学在神经科学中的功能提供新的工具。 第六章：突触可塑性的分子机制 突触可塑性，即突触传递效率的长期或短期改变，是学习和记忆的分子基础。本章将深入探讨不同形式的突触可塑性，包括长时程增强（LTP）、长时程抑制（LTD）、易化和衰减。我们将从分子层面解析这些过程背后的机制，包括受体亚基组成的变化、新的受体插入、突触后支架蛋白的重塑以及突触前释放机制的改变。章节还将重点介绍Ca2+、cAMP以及MAPK、CaMKII等信号通路在调控突触可塑性中的作用。对突触前和突触后囊泡周转、囊泡释放的精细调控机制也将进行详细的阐述。此外，本章还将讨论表观遗传学修饰在巩固长期突触改变中的作用。 第三部分：神经系统疾病的分子病理学与治疗靶点 第七章：神经退行性疾病的分子基础 阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病等神经退行性疾病的发生与复杂的分子病理学过程密切相关。本章将聚焦于这些疾病中关键的分子异常，如蛋白质错误折叠与聚集（β-淀粉样蛋白、Tau蛋白、α-突触核蛋白）、线粒体功能障碍、氧化应激、神经炎症以及突触功能失调。我们将深入探讨这些分子事件如何相互作用，最终导致神经元死亡和认知功能衰退。章节还将介绍不同神经退行性疾病在基因易感性、蛋白质稳态失调以及细胞器功能障碍方面的特异性。对于新兴的疾病机制，如微观胶质细胞的活化与功能改变，以及疾病传播的朊蛋白假说，也将进行详细的讨论。 第八章：精神疾病的神经化学与分子机制 抑郁症、焦虑症、精神分裂症、双相情感障碍等精神疾病涉及复杂的神经回路异常和神经化学失衡。本章将从分子神经生物学角度审视这些疾病的发病机制，重点关注单胺类神经递质系统（多巴胺、血清素、去甲肾上腺素）的功能紊乱、谷氨酸能和GABA能系统的失调，以及糖皮质激素系统在应激反应中的异常。章节还将探讨基因多态性、表观遗传学改变以及环境因素在精神疾病发病中的交互作用。对神经可塑性受损、神经营养因子缺乏以及神经炎症在精神疾病中的作用也将进行深入的分析。此外，本章还将介绍不同类型精神疾病的治疗靶点，并探讨新一代精神药物的研发方向。 第九章：神经损伤与修复的分子策略 神经损伤，无论是创伤性脑损伤、脊髓损伤还是缺血性卒中，都会带来严重的后果。本章将探讨神经损伤后的分子级联反应，包括兴奋性毒性、炎症反应、细胞凋亡以及神经元和胶质细胞的反应。我们将重点介绍神经保护策略，如抗氧化治疗、抗炎治疗、兴奋性毒性抑制以及神经营养因子支持。同时，本章还将深入探讨神经修复的分子机制，包括神经干细胞移植、轴突再生诱导、髓鞘再生以及突触功能重建。对基因疗法、细胞疗法以及小分子药物在促进神经修复方面的最新研究进展也将进行详细的介绍。 第四部分：前沿技术与未来展望 第十章：现代神经科学研究技术 本章将全面介绍当前用于研究神经化学与分子神经生物学的前沿技术。我们将涵盖分子生物学技术（如基因编辑、RNA测序、蛋白质组学）、细胞生物学技术（如荧光显微镜、钙成像、电生理学）、神经成像技术（如fMRI, PET, MEG）以及计算神经科学方法（如建模、数据分析）。对这些技术的原理、应用及其在揭示神经系统复杂性中的重要作用进行深入的阐述，将为读者提供一个全面的技术视角，并启发其在自身研究中的应用。 第十一章：未来研究方向与挑战 展望未来，神经化学与分子神经生物学领域仍有诸多激动人心的挑战与机遇。本章将探讨该领域未来的发展趋势，包括对大脑复杂网络连接的深度解析、意识与认知的分子机制探索、人工智能与神经科学的交叉融合，以及开发更精准、更有效的神经疾病治疗方法。我们将讨论如何整合多学科知识，攻克当前研究中的瓶颈，并为人类健康和认知能力的提升贡献力量。

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