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出版者:Spektrum Akademischer Verlag

作者:Tom Strachan

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2005-07-14

价格:USD 39.95

装帧:CD-ROM

isbn号码:9783827416711

丛书系列:

图书标签:

• 分子人类遗传学
• 遗传学
• CD-ROM
• 医学
• 生物学
• Bild-CD-ROM
• 人类基因组
• 基因
• 遗传疾病
• 医学遗传学

《基因的奥秘：从分子到健康》 本书将带您深入探索人体最精密的蓝图——基因。我们将从分子层面剖析基因的结构与功能，揭示DNA如何编码生命的信息，以及这些信息如何通过蛋白质合成影响着我们的身体特征、生理功能乃至疾病易感性。 第一部分：生命的基石——DNA的结构与复制 DNA双螺旋的发现与结构： 回顾沃森、克里克及威尔金斯等科学家的里程碑式发现，详细介绍DNA的双螺旋结构，包括核苷酸的组成（磷酸、脱氧核糖、含氮碱基）、碱基配对原则（A-T, G-C）以及双螺旋的稳定机制。理解DNA作为遗传物质的物理基础。 DNA复制的精确过程： 深入解析DNA复制的半保留复制机制，阐述DNA聚合酶、解旋酶、连接酶等关键酶的作用。重点介绍复制的起始、延伸和终止过程，以及确保遗传信息准确传递的校对机制。从分子细节上理解生命延续的根本。 染色体的组织与包装： 探讨DNA如何被紧密地包装成染色体。介绍组蛋白在DNA包装中的作用，核小体、染色质、染色质纤维的形成过程，以及染色体在细胞周期中的动态变化。理解基因组在细胞核内的有序排列。 第二部分：基因的表达与调控——生命活动的指挥棒 从基因到蛋白质：转录与翻译： 详细阐述中心法则的核心——转录和翻译。 转录： 剖析RNA聚合酶如何识别启动子、合成mRNA的过程，包括转录的起始、延伸和终止。介绍不同类型的RNA（mRNA, tRNA, rRNA）及其在蛋白质合成中的功能。 翻译： 深入讲解mRNA如何作为模板，在核糖体上指导氨基酸的组装形成多肽链。阐述遗传密码的解读、tRNA的携带作用、核糖体的催化功能以及翻译的起始、延伸和终止步骤。 基因表达的精细调控： 探索生命体如何精确控制哪些基因在何时何地表达。 原核生物的基因调控： 以乳糖操纵子为例，解释基因的协同表达和负/正调控机制，展示转录因子和阻遏蛋白的作用。 真核生物的复杂调控： 深入介绍转录因子、增强子、沉默子、启动子等在真核基因表达调控中的作用。探讨染色质重塑、表观遗传修饰（DNA甲基化、组蛋白修饰）对基因表达的长期影响，以及非编码RNA（如miRNA, lncRNA）在基因表达调控中的关键角色。 RNA加工与成熟： 解释真核生物mRNA的前体（pre-mRNA）如何经过剪接、加帽和加尾等过程，形成具有功能的成熟mRNA，并介绍这些修饰在mRNA的稳定性、转运和翻译中的重要性。 第三部分：遗传变异与疾病——探索基因组的奥秘 基因突变：生命的变数： 详细介绍不同类型的基因突变，包括点突变（同义、错义、无义突变）、插入/缺失突变、染色体结构变异（倒位、易位、缺失、重复）和染色体数目变异。分析突变对蛋白质功能和生物体的影响。 遗传模式与人类遗传病： 阐述孟德尔遗传定律，包括显性、隐性、伴性遗传等。介绍单基因遗传病（如囊性纤维化、镰状细胞贫血）的遗传模式和分子机制。 多基因遗传病与环境因素： 探讨多基因遗传病（如糖尿病、心脏病、癌症）的遗传基础，以及环境因素（饮食、生活方式、暴露）与基因型之间的相互作用。理解疾病发生的复杂性。 基因组学与精准医疗： 介绍基因组学研究的进展，如人类基因组计划的成果。探讨基因测序技术（Sanger测序、下一代测序）的应用，以及基因检测在疾病诊断、风险评估、药物选择等方面的潜力。展望精准医疗的未来，如何根据个体基因组信息制定个性化治疗方案。 第四部分：基因工程与生物技术——改造生命的强大工具 基因工程技术： 详细介绍基因重组、基因克隆、基因表达等核心技术。 限制性内切酶与DNA连接酶： 解释它们在DNA切割和拼接中的作用。 载体构建： 介绍质粒、病毒载体等在基因传递中的应用。 重组DNA技术： 描述如何将外源基因插入载体，然后在宿主细胞中表达。 基因治疗的原理与挑战： 介绍基因治疗的基本原理，即通过引入正常基因或修复突变基因来治疗疾病。探讨不同基因治疗策略（病毒载体、非病毒载体、CRISPR-Cas9等）的优势和局限性。 基因工程在农业、工业和环境中的应用： 介绍转基因作物（抗虫、抗除草剂）、基因工程药物（胰岛素、生长激素）以及生物修复等领域的应用。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，理解基因在生命过程中的核心作用，以及基因科学如何改变我们对健康、疾病乃至生命本身的认知。无论您是初学者还是对分子遗传学有浓厚兴趣的探索者，都将从中受益匪浅。

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