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出版者:Kluwer Academic Publishers

作者:Sharon, Nathan

出品人:

页数:470

译者:

出版时间:2003-12

价格:$ 258.77

装帧:HRD

isbn号码:9781402011726

丛书系列:

图书标签:

讲座
生物化学
植物化学
免疫学
健康饮食
营养学
膳食
蛋白质
碳水化合物
细胞生物学

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具体描述

Since publication of the first edition in 1989, great strides have been made in several areas of lectin research. Numerous lectins have been isolated from a variety of sources, and their functions in infection, inflammation and immunity, both innate and acquired, have been clarified. In addition, the three-dimensional structures of close to 200 lectins, and of many of their complexes with carbohydrates have been elucidated, providing an insight into the molecular basis of their specificity. As a result, this book is about 470 pages long (three times the size of the first edition), with over 200 figures and some 30 tables. The book starts with an overview of lectin research followed by a survey of the occurrence of lectins in nature and a detailed description of their properties, with emphasis on specificity, structure and interaction with ligands at the atomic level. The biosynthesis and genetics of lectins are then discussed, as are their numerous applications in biology and medicine. A summary of the nutritional effects of lectins follows, and finally their functions in nature are dealt with.

深入剖析分子世界的复杂性：重塑我们对生命过程的理解本书是一部跨越生物化学、细胞生物学和免疫学前沿的学术专著，旨在为研究人员、高级学生以及对复杂生物分子网络有深厚兴趣的专业人士提供一个全面而精深的知识框架。它并非聚焦于某一特定分子家族，而是将视角投向那些驱动生命体内部关键信号传导、物质识别与细胞间通讯的宏大机制，力图揭示这些基础过程在健康维持与疾病发生发展中的核心作用。全书的核心论点在于，生命活动的精妙并非源于孤立的分子事件，而是依赖于分子间在特定空间和时间结构中形成的动态、多尺度的相互作用网络。我们将重点探讨那些在调控细胞命运、组织分化和免疫应答中扮演枢纽角色的蛋白质组学和脂质组学现象，尤其关注它们如何通过构象变化、集合体形成和亚细胞定位的精确调控，将化学信号转化为生物学功能。第一部分：信号转导的拓扑学与动态平衡本书的第一部分深入探讨了细胞内信号转导通路的设计原理。我们摒弃了传统上将通路视为线性“开关”的简化模型，转而采用网络拓扑学的视角。重点分析了信号放大、积分和决策机制的物理化学基础。磷酸化瀑布的结构调控：详细阐述了激酶和磷酸酶在空间上如何被募集到特定的支架蛋白上，从而实现对信号精确“编码”的调控。我们分析了多价结合位点的作用，以及这些位点如何使得细胞能够对输入信号的强度和持续时间做出非线性响应。讨论将扩展到细胞膜附近信号小体（signaling rafts）的动态组装及其对下游效应器的影响。核受体与转录因子网络：考察了核受体如何通过与小分子配体结合后发生的巨大构象转变，实现对基因表达的精细调控。书中会利用计算模型来模拟转录因子结合位点的协同效应和竞争性排斥现象，解释细胞如何通过“概率性”的基因激活维持其状态。膜蛋白的跨膜协作：专门辟章节讨论G蛋白偶联受体（GPCRs）家族在激活下游效应物时的分子机器特征，重点解析其跨膜螺旋的“扭曲”运动如何转化为细胞质侧的构象变化，以及如何通过不同G蛋白亚基的相互作用实现信号的多样化输出。第二部分：细胞外基质与结构组织的分子力学本部分将焦点从细胞内部转向细胞的物理环境——细胞外基质（ECM）及其与细胞的相互作用。我们着重分析了机械信号如何被细胞感知、整合并转化为化学信号，这对于理解组织发育、伤口愈合乃至肿瘤的侵袭至关重要。整合素（Integrins）作为机械传感器：深入解析整合素在激活状态（高亲和力）与非激活状态（低亲和力）之间的动态平衡。通过分子动力学模拟的结果，我们展示了细胞骨架牵引力如何通过整合素的尾部区域反馈到其胞外结构域，从而调节其对ECM组分的结合强度和特异性。 ECM成分的结构化学：探讨了胶原蛋白、纤连蛋白和层粘连蛋白等关键ECM蛋白的纤维形成机制及其物理特性。重点分析了这些巨分子聚合体的刚度、孔隙率以及表面化学性质如何直接影响驻留细胞的迁移和分化方向。黏附连接的分子马达：详细描述了桥粒、紧密连接和黏着斑的分子组成。我们分析了肌动蛋白和微管网络如何通过一系列衔接蛋白（如catenins和PDZ结构域蛋白）与这些连接点发生动态耦合，从而赋予上皮组织和神经元轴突必要的机械稳定性和信号传导能力。第三部分：蛋白质修饰与功能的动态调控第三部分聚焦于蛋白质的翻译后修饰（PTMs）如何作为一种灵活的“分子语言”，实时地调控蛋白质的功能、定位和相互作用。泛素化系统的多维度解码：超越经典的“标记降解”概念，本章详细阐述了泛素链连接方式（单链、K63链接、K48链接等）如何决定了目标蛋白的命运，如信号调节、DNA修复或细胞器分选。我们通过结构生物学数据解释了E1、E2、E3酶复合物的高度特异性如何被局部细胞环境所引导。乙酰化与甲基化的表观遗传学交叉：探讨了组蛋白修饰与其他非组蛋白（如代谢酶或信号蛋白）乙酰化/甲基化之间的复杂交叉对话。重点分析了“组蛋白码”是如何被读取、写入和擦除的，以及这些修饰如何通过招募特定的“阅读器”蛋白来改变染色质的可及性。糖基化在细胞识别中的作用：尽管常被视为细胞表面现象，但本书强调了内质网和高尔基体内糖基转移酶的精确调控对蛋白质折叠和分泌的决定性影响。我们分析了N-连接和O-连接糖基化如何影响细胞间的识别事件，特别是涉及病原体或免疫细胞活化的场景。第四部分：生命周期中的分子开关与失调最后一部分将前述的分子机制应用于生命体的重要生理和病理过程。细胞周期调控的精确计时：分析了细胞周期蛋白-依赖性激酶（CDKs）及其抑制剂的浓度振荡如何精确控制细胞从一个阶段过渡到下一个阶段。重点讨论了DNA损伤检查点是如何通过特定的蛋白质-蛋白质相互作用（而非简单的浓度变化）来“暂停”细胞周期的分子基础。凋亡的分子机制与反调控：详细描述了线粒体外源和内源凋亡通路的分子激活过程，包括Bcl-2家族蛋白的拮抗作用和Caspase级联反应的放大特性。此外，书中也分析了癌细胞如何通过靶向这些关键分子来获得永生化。稳态与适应性的分子基础：探讨了细胞如何通过调节蛋白质合成速率（如mTOR通路）和自噬（Autophagy）过程来响应营养压力或缺氧环境。这部分强调了生物系统在维持内在稳定性的同时，如何通过可逆的分子重组来实现对外部环境的适应。本书的特色在于其跨学科的整合性，它不仅仅是分子事实的罗列，更是对生命系统作为一个高度精密的分子工程奇迹的深刻致敬与剖析。读者将获得一套强大的分析工具，用于理解和预测复杂生物系统在健康与疾病状态下的行为模式。