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出版者:Benjamin Cummings

作者:James D. Watson

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2008-11-15

价格:USD 188.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780321554666

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分子生物学：基因的奥秘与生命的蓝图 一部深入探索生命最基本机制的权威著作 本书旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的分子生物学知识体系，聚焦于构成生命活动核心的分子层面过程。我们旨在清晰阐释基因是如何被复制、表达、调控，以及这些过程如何在细胞和生物体内协同作用，共同构建出复杂而有序的生命现象。 第一部分：分子生物学的基石——从结构到功能 本书的开篇将奠定坚实的分子生物学基础。我们将从生命必需的四大生物大分子——核酸（DNA和RNA）、蛋白质、脂类和碳水化合物的结构与功能入手。重点将放在核酸的物理化学性质及其作为遗传信息的载体所具备的独特稳定性与可复制性上。 DNA的结构与拓扑学： 深入解析沃森与克里克提出的双螺旋模型，探讨了DNA的超螺旋结构、拓扑异构酶的作用以及染色质在高阶组织结构中的复杂折叠方式。我们将阐述染色体如何从宏观尺度上的结构演变到微观尺度的染色质重塑，揭示基因组在不同生命阶段的可及性是如何被严格控制的。 蛋白质的分子机器： 详细描述蛋白质的四级结构、折叠的分子机制以及伴侣蛋白在确保正确折叠中的关键作用。理解蛋白质的结构决定其功能，我们将介绍结构生物学的前沿技术如何帮助我们解析复杂酶活性中心和信号转导复合物的三维形态。 能量的转换与储存： 简要回顾细胞如何通过代谢途径（如糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化）捕获和利用能量，尽管本书的核心在于信息流，但理解能量基础对于理解生命活动是必不可少的。 第二部分：遗传信息的复制与传递——从DNA到RNA 本部分是分子生物学的核心，系统阐述遗传信息在细胞周期中精确无误地传递过程。 DNA的复制机制： 全面解析真核生物和原核生物DNA复制的异同点。我们将详细探讨复制起始、解旋、引物合成、DNA聚合酶的催化作用、前导链与滞后链的合成差异（Okazaki片段的形成与连接）。特别关注复制叉的复杂组装、保真性机制（如校对功能）以及端粒复制的特殊挑战。 基因转录的艺术： 深入剖析RNA聚合酶如何识别启动子、启动转录、发生延伸并最终终止。真核生物的转录调控是本章的重点，包括转录因子（激活物与阻遏物）如何通过募集组蛋白修饰酶或染色质重塑复合体，精确地调控特定基因的开启或关闭。 RNA的加工与成熟： 强调真核生物前体mRNA（pre-mRNA）的复杂加工过程，包括5’端加帽、3’端加聚腺苷酸化，以及核心的剪接过程。详细解析剪接体的构成与作用，重点阐述可变剪接（Alternative Splicing）如何使有限的基因库能够编码出多样化的蛋白质产物，极大地扩展了基因组的功能潜力。 第三部分：从信息到功能——蛋白质的合成与降解 本部分聚焦于遗传密码的破译以及蛋白质分子如何执行其细胞功能。 遗传密码与翻译： 阐释遗传密码的通用性与简并性。详细介绍核糖体这一复杂的分子机器如何协同tRNA，在mRNA模板上精确地组装氨基酸链。我们将探讨翻译起始、延伸和终止的调控环节，并简要涉及发生在原核生物中与真核生物中翻译耦合的差异。 蛋白质的折叠与翻译后修饰（PTMs）： 强调蛋白质合成后并非立即具备全部功能。翻译后修饰，如磷酸化、泛素化、乙酰化等，是细胞信号网络中至关重要的开关。我们将分析这些修饰如何改变蛋白质的构象、活性、定位或与其他分子的相互作用。 蛋白质的命运： 探讨蛋白质的降解途径，特别是泛素-蛋白酶体系统（UPS）在调控蛋白质周转、清除错误折叠蛋白和控制细胞周期中的核心地位。 第四部分：基因组的调控与稳定性 现代分子生物学越来越关注基因组如何在不同细胞类型中保持稳定，并根据环境信号进行灵活的调控。 原核生物的调控模型： 以Lac操纵子和Trp操纵子为例，清晰地展示负反馈与协同调控的经典机制，为理解更复杂的调控网络打下基础。 真核生物的复杂调控层级： 探讨基因表达调控的多层次性，包括： 表观遗传学： 详细介绍DNA甲基化、组蛋白的化学修饰（如H3K4me3、H3K27me3）如何通过改变染色质的可及性来长期沉默或激活基因。 非编码RNA（ncRNA）： 重点分析微小RNA（miRNA）和长链非编码RNA（lncRNA）在转录后水平上调控基因表达的机制，它们如何影响mRNA的稳定性或翻译效率。 DNA修复与重组： 基因组的完整性是生命延续的关键。我们将系统介绍多种DNA损伤类型（如错配、双链断裂）及其修复机制，包括错配修复（MMR）、核苷酸切除修复（NER）、碱基切除修复（BER）以及非同源末端连接（NHEJ）和同源重组（HR）。 第五部分：前沿与应用 本书的最后一部分将展望分子生物学的研究热点和其对现代生物医学的深远影响。 基因组学与功能分析： 探讨高通量测序技术（NGS）如何推动基因组学、转录组学和蛋白质组学的发展，以及如何利用这些数据来理解复杂疾病的分子基础。 基因编辑技术： 详细介绍CRISPR-Cas9系统的原理、优势与伦理考量，展示其在基础研究和潜在的基因治疗中的革命性潜力。 本书力求语言精确、逻辑清晰，通过精心设计的图示和概念模型，帮助读者不仅记忆事实，更能理解分子事件背后的驱动力和精妙的生物学设计。它将是理解生命现象的各个层面如何被分子机制所驱动的理想参考书。

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“Molecular Biology of the Gene”这个书名，瞬间点燃了我对生命奥秘的求知欲。我脑海中浮现的是DNA那令人着迷的双螺旋结构，以及它如何储存、复制和传递着生命的蓝图。我期待这本书能够详尽地解释DNA的复制机制，比如DNA聚合酶如何精确地合成新的DNA链，以及滞后链是如何以冈崎片段的形式被合成的。在转录方面，我希望能够深入了解RNA是如何从DNA模板上合成的，包括启动子、终止子以及转录因子在其中的作用。至于翻译，我迫切想知道密码子是如何被解读的，tRNA如何携带氨基酸，以及核糖体如何在准确的时间和地点将氨基酸组装成具有特定功能的蛋白质。此外，我对基因的调控机制尤为感兴趣，比如转录因子如何与DNA结合，以及表观遗传修饰如何影响基因的表达。

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这本书的封面设计有一种经典而又不失厚重的质感，初次拿到手里，就被它沉甸甸的分量所吸引。翻开扉页，看到“Molecular Biology of the Gene”这几个字，脑海中瞬间浮现出许多关于生命奥秘的图像，仿佛开启了一场探索细胞深处秘密的旅程。我一直对生命科学的分子层面充满好奇，尤其是基因这个控制生命遗传信息的“总开关”，它是如何运作的？又是如何一代代传递下去的？这本书从名字上就直接点明了主题，预示着它将深入浅出地解析基因的分子机制。我期待它能像一位经验丰富的向导，带领我一步步穿梭于DNA双螺旋的结构之间，理解基因的复制、转录、翻译等关键过程。同时，它也可能会涉及基因的调控，这部分在我看来是最为精妙的部分，就像一个复杂的交响乐团，无数的基因信号在精确的时间、精确的地点发出指令，共同谱写着生命的乐章。我希望这本书不仅仅是枯燥的知识堆砌，更能激发我对生命科学研究的兴趣，甚至可能改变我对生命本质的认知。

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当我看到“Molecular Biology of the Gene”这个书名时，我立刻感到一种被召唤的力量，仿佛它要揭示生命最根本的运作原理。我设想，这本书会从DNA的分子结构讲起，解释它的双螺旋形态以及四种碱基如何精确配对，从而储存着生命的遗传信息。然后，我期待它能详细阐述DNA的复制过程，包括DNA聚合酶、解旋酶等关键酶的功能，以及半保留复制的机制。在转录部分，我希望能了解DNA序列如何被转录成RNA，以及RNA聚合酶在这一过程中扮演的角色。当然，翻译成蛋白质的过程是核心，我希望能够学习密码子是如何被解读的，tRNA如何携带氨基酸，核糖体又如何高效地合成蛋白质。最后，我对基因调控的复杂性充满好奇，期待了解各种转录因子和调控元件如何精确地控制基因的表达，从而塑造生命的多样性。

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这本书的题目，"Molecular Biology of the Gene"，立刻就吸引了我，因为它触及了生命科学最核心的领域。我脑海中浮现的是DNA那令人惊叹的双螺旋结构，以及它如何承载着我们世世代代的遗传信息。我期待这本书能够细致地阐述DNA的复制过程，包括DNA聚合酶、解旋酶等关键酶的作用，以及半保留复制的原理。随后，我希望它能深入到基因的转录，解释DNA序列如何被转化为信使RNA，以及RNA聚合酶是如何工作的。当然，翻译成蛋白质的过程也是重中之重，我期待了解密码子的工作原理，tRNA如何携带氨基酸，以及核糖体如何进行蛋白质的合成。更吸引我的是基因调控，我渴望了解那些隐藏在基因序列中的“开关”是如何被激活或关闭的，从而使细胞能够适应不同的环境和执行不同的功能。

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单凭“Molecular Biology of the Gene”这个书名，我就能预感到这本书的份量和深度。我首先想到的是DNA的宏观结构，也就是那个著名的双螺旋，以及构成它的四种碱基——腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶。我期待这本书能够详细介绍这些碱基是如何通过氢键连接，形成精确的配对，从而确保DNA信息的准确性。接着，我会非常关注基因的复制过程，我希望能了解DNA聚合酶是如何像一台精密的机器，复制出全新的DNA分子，以及在这个过程中有哪些精妙的机制来防止错误发生。转录和翻译是基因信息表达的关键步骤，我希望这本书能够清晰地解释DNA如何被转录成RNA，RNA又如何被翻译成具有特定功能的蛋白质。我尤其想知道，在这些过程中，有哪些调控机制能够确保基因在正确的时间、正确的地点、以正确的量被表达。

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这本书的题目，"Molecular Biology of the Gene"，仿佛是一扇通往生命最深层秘密的大门。我立刻联想到的是DNA那著名的双螺旋结构，以及它如何以其独特的序列编码着生命的所有信息。我期待这本书能够从DNA的复制机制开始，详细解释DNA聚合酶是如何确保遗传信息的准确传递，以及DNA修复机制的重要性。接着，我希望它能够深入到基因的转录过程，阐述RNA聚合酶是如何识别基因的启动子，并合成RNA分子。而翻译过程，也就是RNA信息转化为蛋白质的奥秘，更是我希望详细了解的，包括密码子的解读、tRNA的作用以及核糖体的蛋白质合成工厂。我尤其期待书中能够触及基因调控的精妙之处，了解基因是如何在不同细胞和不同发育阶段被精确地开启或关闭的。

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这本书的名字“Molecular Biology of the Gene”让我产生了一种想要深入了解生命最基本单位的冲动。我设想，这本书会非常详尽地介绍DNA的分子结构，包括其双螺旋形态，以及A-T、G-C碱基对如何精确配对，保证了遗传信息的稳定性。然后，它很可能重点阐述基因的复制过程，解释DNA聚合酶是如何进行半保留复制的，以及滞后链是如何以冈崎片段的形式合成的。在转录方面，我期待能了解到RNA聚合酶是如何识别基因的启动子，以及如何沿着DNA链合成RNA，并在此过程中涉及到的各种转录因子和调控元件。至于翻译，我希望能够详细学习密码子如何被识别，tRNA如何携带氨基酸，核糖体是如何作为蛋白质合成的“工厂”来工作的。更重要的是，我希望这本书能解释基因表达是如何被精确调控的，例如通过转录因子、表观遗传修饰等，以及基因突变如何影响蛋白质功能，从而导致疾病。

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读到这本书的名字，我首先联想到的是那些在实验室里辛勤工作的科学家们，他们日复一日地解开生命的密码。这本书或许能让我窥见他们工作的冰山一角。我希望它能帮助我理解那些我常常在科普文章中看到的专业术语，比如“启动子”、“终止子”、“操纵子”等等，它们究竟在基因表达中扮演着怎样的角色？是某个开关？某个传感器？还是某种信号指示牌？我设想这本书会非常详实地介绍DNA的复制过程，包括DNA解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等关键酶的功能，以及滞后链和前导链的形成机制。在转录方面，我希望能看到对RNA聚合酶的工作原理有深入的剖析，以及启动子和终止子如何精确地界定基因的转录区域。至于翻译，我期待能了解密码子的解读过程，tRNA的作用，以及核糖体在蛋白质合成中的关键角色。而且，我希望书中能够触及基因突变及其后果，以及细胞如何通过各种机制来修复DNA损伤，这对于理解遗传病的发生机制至关重要。

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作为一个对生命科学有着濃厚興趣的非专业读者，我一直渴望能够找到一本能够真正触及分子生物学核心的书籍。这本书的名字——“Molecular Biology of the Gene”——恰好满足了我对深度探索的需求。我设想，它会从最基础的DNA结构讲起，细致地描绘出碱基配对的精确性，以及DNA双螺旋在传递遗传信息时的稳定性。接着，它很可能深入到基因的复制过程，解释DNA聚合酶是如何巧妙地合成新的DNA链，以及在这个过程中可能出现的错误和修复机制。然后，必然会转向基因的表达，包括转录和翻译。我好奇的是，这本书会如何描述RNA聚合酶如何识别启动子，又是如何将DNA序列转化为信使RNA，再到核糖体如何读取mRNA上的密码子，合成具有特定功能的蛋白质。这个过程听起来就像一个精密的分子机器在工作，书中应该会有详细的图解和生动的比喻来帮助理解。我尤其期待能够了解基因调控的复杂性，例如转录因子如何与DNA结合，开启或关闭基因的表达，这背后隐藏着生命体如何响应环境变化、维持内部平衡的智慧。

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对于“Molecular Biology of the Gene”这个书名，我充满了一种学习新知识的期待。我猜想这本书会像一本详细的生物化学教科书，但更侧重于基因层面。我希望能从它那里学到DNA的结构和稳定性是如何保障遗传信息的精确传递，包括DNA复制的半保留复制机制，以及DNA聚合酶的校对功能。然后，转录过程应该会是重点，我希望能理解RNA是如何合成的，包括信使RNA、转运RNA和核糖体RNA的功能，以及转录因子在调控基因表达中的作用。翻译部分，我期待看到关于密码子、反密码子以及核糖体如何“阅读”mRNA信息，并将氨基酸序列组装成蛋白质的详细解释。我尤其希望这本书能够深入到基因调控的层面，了解基因是如何在不同的细胞类型和不同的发育阶段被精确地开启或关闭的，这其中涉及到的转录后调控、翻译后调控等都会是我想深入了解的部分。

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这本书有点落伍了，很多内容都应该改进了，watson老先生大概应该多看看现在的研究结果，再来改版。

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