Principles and Techniques of Biochemistry and Molecular Biology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Wilson, Keith (EDT)/ Walker, John M. (EDT)

出品人:

页数:802

译者:

出版时间:2005-03-21

价格:USD 84.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780521535816

丛书系列:

图书标签:

生物
生命
化学
Biochemistry
Molecular Biology
Biotechnology
Genetics
Cell Biology
Biomolecules
Metabolism
Enzymology
Proteomics
Genomics

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具体描述

This is a new and expanded edition of the bestselling Principles and Techniques of Practical Biochemistry. It includes discussion of the theoretical principles, practical details and applications of the key experimental techniques that are routinely used in modern biochemistry and molecular biology, including those that have led to the emergence of the new disciplines of genomics, proteomics and bioinformatics. All chapters have been updated and new sections added to cover the principles of experimental design, the statistical analysis of quantitative analytical data, and the principles and practice of clinical biochemistry. here are new chapters covering cell culture, microscopy and mass spectrometry. To enhance student understanding of each topic, in-text worked examples are included in each chapter. The textbook will be essential reading for all bioscience students and pre-clinical medical students.

经典生物化学与分子生物学教材：内容聚焦与核心价值本书旨在为生命科学、生物技术及相关领域的学生和研究人员提供一个全面、深入且极具实操性的知识体系。不同于侧重理论阐述或基础概念回顾的入门读物，本书的焦点在于核心原理的深刻理解与前沿技术的精湛掌握，强调生物化学与分子生物学交叉领域的前沿进展。第一部分：生物分子基础与结构功能解析本部分构建了理解生命活动分子基础的框架。我们摒弃了对常见生物大分子（如蛋白质、核酸、脂质和糖类）的机械式罗列，转而深入探讨其结构与功能之间的动态调控机制。蛋白质的化学计量学与折叠动力学：书中详细阐述了氨基酸残基的侧链特性如何决定多肽链的疏水性、电荷分布和氢键网络。重点分析了伴侣蛋白（Chaperones）在蛋白质正确折叠过程中的分子角色，并引入了计算生物学方法在预测蛋白质二级、三级结构中的应用现状。我们深入探讨了蛋白质构象变化驱动的酶促反应机理，特别是变构调节（Allosteric Regulation）如何实现细胞信号的快速响应。对于蛋白质组学，本书着重介绍如何利用质谱技术（Mass Spectrometry）进行蛋白质的鉴定、定量及其翻译后修饰（PTM）的分析，并讨论这些修饰如何影响蛋白质的活性和定位。核酸化学与基因组组织：这一章节超越了DNA双螺旋结构的描述，聚焦于表观遗传学的分子机制。详细剖析了DNA甲基化、组蛋白修饰（如乙酰化、甲基化、磷酸化）的酶学基础及其对染色质可及性的影响。在RNA生物学方面，本书详细介绍了非编码RNA（ncRNA），尤其是长链非编码RNA（lncRNA）和微小RNA（miRNA）在基因表达调控中的复杂网络，并结合染色质免疫共沉淀（ChIP）技术，解释如何定位这些调控因子在基因组上的结合位点。第二部分：代谢调控与能量转导的精细控制代谢篇章的核心在于理解细胞如何在不同环境下维持能量稳态与生物合成的平衡。本书强调网络视角而非孤立路径的描述。高级酶学与代谢通量分析：我们不仅教授米氏方程，更侧重于酶动力学的复杂模型，如协同效应、瞬时动力学和酶活性的空间限制。代谢流的量化分析是本节的重点，通过介绍同位素追踪技术（Isotope Tracing）和代谢物组学（Metabolomics），指导读者如何设计实验来确定关键限速酶和代谢瓶颈。对于糖酵解、三羧酸循环（TCA Cycle）和氧化磷酸化，本书着重于其在缺氧、应激条件下如何通过调控酶的磷酸化或共价修饰实现快速切换，例如霍夫迈斯特效应在细胞膜稳定中的作用。信号转导通路的高保真构建：信号转导部分详细阐述了跨膜受体（如G蛋白偶联受体、酪氨酸激酶受体）如何将外部信号转化为精确的细胞内部指令。重点剖析了第二信使系统（如cAMP/cGMP, IP3/DAG）的空间组织和时间动态。书中详细描述了MAPK级联反应的信号放大和逻辑门操作能力，并引入了定量荧光显微技术（如FRET和FRAP）来实时监测信号分子在细胞内的动态分布和相互作用。第三部分：分子遗传学的核心技术与实验设计本部分是本书的实践核心，专注于现代分子生物学实验室中最关键、最高效的技术原理、操作细节及数据解读。基因组编辑与定向改造：颠覆性地，本书在基因编辑技术上深入讲解了CRISPR-Cas系统的进化及其工程化应用。不仅涵盖了经典的Cas9系统，还详细介绍了碱基编辑（Base Editing）和先导编辑（Prime Editing）的分子机制，以及如何通过设计特异性gRNA来最小化脱靶效应。读者将学习如何利用这些工具在真核和原核体系中实现精确的基因敲除、敲入和功能性元件的替换。核酸分离、扩增与测序技术：聚合酶链式反应（PCR）的讨论升级到定量PCR（qPCR）的绝对定量原理、反转录PCR（RT-PCR）的应用范围，以及数字PCR（dPCR）在稀有突变检测中的优势。对于下一代测序（NGS），本书系统梳理了从文库制备到高通量数据分析的全流程。重点讲解了全基因组重测序（WGS）、RNA测序（RNA-Seq）和ChIP-Seq 的技术原理差异、偏倚分析及数据生物信息学流程，指导读者选择最适合其研究问题的测序平台。蛋白质表达、纯化与功能分析：阐述了原核、酵母及哺乳动物细胞表达系统的选择标准和优化策略。在纯化方面，侧重于亲和层析（Affinity Chromatography）的载体设计和洗脱策略。对于功能验证，本书强调基于酵母双杂交（Y2H）和基于稳定同位素标记的蛋白质相互作用组学，用以全面绘制蛋白质的相互作用网络。第四部分：生物模型系统的构建与应用本部分将前沿技术应用于复杂的生物系统，展示分子生物学如何推动疾病研究和药物开发。细胞系工程与三维培养模型：我们详细介绍了如何利用iPSC（诱导性多能干细胞）技术重编程体细胞，并结合基因编辑技术，构建疾病特异性的细胞模型。重点讨论了类器官（Organoids）的培养条件优化、分子标志物的验证，以及它们在药物筛选和毒理学测试中的预测价值。本书强调了类器官模型在模拟体内微环境方面的优势与局限性。体内功能验证的策略：针对复杂的生理过程，本书指导读者如何设计转基因动物模型（Transgenic Animals），尤其是条件性表达系统（如Cre-LoxP系统）的设计和组织特异性驱动基因的选择。并介绍了活体成像技术（In Vivo Imaging），如利用荧光蛋白标记的细胞株进行追踪，以实时观察基因功能或疾病进展在活体内的分子事件。本书的价值在于其对技术选择、实验设计、数据解释和潜在偏差规避的全面指导，确保读者不仅掌握“是什么”，更能掌握“如何做”以及“为什么这样做最合适”。