《分子生物學(xué)(第二版)》在**版的基礎(chǔ)上修訂而成,力求與時俱進(jìn),反映分子生物學(xué)的基礎(chǔ)理論和**研究趨勢與進(jìn)展。《分子生物學(xué)(第二版)》分12章深入地闡述了主要生物大分子的結(jié)構(gòu)、生物合成及其調(diào)控機(jī)制,介紹了基因組學(xué)、PCR、DNA克隆、克隆基因的表達(dá)等研究方法的基本原理和應(yīng)用。每章后附有提要和思考題,概括本章的主要內(nèi)容,使讀者能抓住復(fù)習(xí)的重點。《分子生物學(xué)(第二版)》每章以引人入勝的導(dǎo)言為開端,以本章內(nèi)容的發(fā)展史,理論和實踐方面的意義為切入點來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。《分子生物學(xué)(第二版)》配套的數(shù)字教程介紹了70多位科學(xué)大師的生平和業(yè)績,以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的能力和敬業(yè)精神。同時在紙質(zhì)教材的基礎(chǔ)上還擴(kuò)展了大量的知識點,可供延伸閱讀,學(xué)習(xí)。還有習(xí)題解析幫助學(xué)生學(xué)習(xí),有教學(xué)課件幫助教師備課。
《分子生物學(xué)(第二版)》內(nèi)容充實,條理清楚,重點突出,簡明通俗,篇幅適中,可作為各類高等院校生物、農(nóng)林、醫(yī)學(xué)等專業(yè)本科生和研究生的教材,也可作為相關(guān)專業(yè)教師和科研人員的參考書。
目錄
前言
**章緒論1
1.1分子生物學(xué)的概念1
1.2分子生物學(xué)的內(nèi)容1
1.3分子生物與其他學(xué)科的關(guān)系2
1.4分子生物的學(xué)習(xí)方法3
提要3
思考題4
第二章核酸的結(jié)構(gòu)和功能5
2.1DNA是主要的遺傳物質(zhì)5
2.2核酸的組成成分6
2.2.1戊糖6
2.2.2含氮堿基7
2.2.3核苷7
2.2.4核苷酸8
2.3核酸的一級結(jié)構(gòu)11
2.4DNA的二級結(jié)構(gòu)12
2.4.1雙螺旋結(jié)構(gòu)的實驗依據(jù)12
2.4.2DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的要點12
2.4.3DNA二級結(jié)構(gòu)的其他類型14
2.5DNA的高級結(jié)構(gòu)18
2.5.1環(huán)狀DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)18
2.5.2真核生物染色體的結(jié)構(gòu)20
2.6RNA的結(jié)構(gòu)和功能21
2.6.1tRNA21
2.6.2rRNA23
2.6.3mRNA和hnRNA23
2.6.4snRNA和snoRNA24
2.6.5asRNA和RNAi24
2.6.6非編碼RNA的多樣性24
2.7核酸的性質(zhì)25
2.7.1一般理化性質(zhì)25
2.7.2紫外吸收性質(zhì)26
2.7.3核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性27
2.7.4核酸的變性27
2.7.5核酸的復(fù)性28
2.8核酸的研究方法29
2.8.1核酸的提取與沉淀29
2.8.2核酸的電泳分離30
2.8.3核酸的超速離心31
2.8.4核酸的分子雜交31
2.8.5DNA芯片技術(shù)及應(yīng)用32
2.8.6DNA的化學(xué)合成33
2.9核酸的序列測定33
2.9.1鏈終止法33
2.9.2新一代高通量測序技術(shù)35
提要36
思考題37
第三章基因和基因組39
3.1基因的概念39
3.2基因的類型41
3.2.1基因家族和基因簇41
3.2.2假基因43
3.2.3重疊基因43
3.2.4移動基因44
3.2.5斷裂基因44
3.3基因組49
3.3.1基因組的概念49
3.3.2病毒的基因組50
3.3.3原核生物的基因組50
3.4真核生物的基因組52
3.4.1真核生物基因組的特點52
3.4.2真核生物基因組的重復(fù)序列53
3.4.3線粒體基因組的結(jié)構(gòu)57
3.4.4葉綠體基因組的結(jié)構(gòu)58
3.5結(jié)構(gòu)基因組學(xué)59
3.5.1遺傳圖譜和物理圖譜59
3.5.2重疊群的建立60
3.5.3高分辨率物理圖譜的制作61
3.5.4序列測定62
3.5.5基因定位63
3.6功能基因組學(xué)63
3.6.1功能基因組學(xué)的概念63
3.6.2蛋白質(zhì)組學(xué)64
3.6.3生物信息學(xué)68
提要69
思考題70
第四章DNA的生物合成72
4.1DNA復(fù)制的概況72
4.1.1DNA的半保留復(fù)制72
4.1.2復(fù)制的起點和方向73
4.2原核生物DNA的復(fù)制74
4.2.1參與原核生物DNA復(fù)制的酶和
蛋白質(zhì)74
4.2.2復(fù)制的起始80
4.2.3DNA鏈的延伸81
4.2.4復(fù)制的終止84
4.3真核生物DNA的復(fù)制84
4.3.1參與真核生物DNA復(fù)制的酶和
蛋白質(zhì)84
4.3.2真核生物DNA復(fù)制的特點86
4.3.3真核生物DNA復(fù)制的過程86
4.4DNA復(fù)制的其他方式90
4.4.1滾環(huán)復(fù)制90
4.4.2取代環(huán)復(fù)制90
4.4.3線形DNA末端復(fù)制的方式92
4.5DNA復(fù)制的高度忠實性93
4.6逆轉(zhuǎn)錄作用93
4.6.1逆轉(zhuǎn)錄病毒的結(jié)構(gòu)94
4.6.2cDNA的合成96
4.6.3原病毒DNA的整合97
4.6.4逆轉(zhuǎn)錄作用的生物學(xué)意義98
4.7原核生物DNA復(fù)制的調(diào)控99
4.8真核生物DNA復(fù)制的調(diào)控99
4.8.1SV40病毒DNA復(fù)制的調(diào)控100
4.8.2酵母染色體DNA復(fù)制的調(diào)控100
4.9DNA的體外合成——聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)101
4.9.1PCR的基本原理101
4.9.2PCR反應(yīng)體系的優(yōu)化101
4.9.3PCR技術(shù)的擴(kuò)展102
提要103
思考題105
第五章DNA的損傷與修復(fù)107
5.1DNA損傷的產(chǎn)生107
5.1.1DNA分子的自發(fā)性損傷107
5.1.2物理因素引起的DNA損傷109
5.1.3化學(xué)因素引起的DNA損傷111
5.1.4生物因素引起的DNA損傷113
5.1.5環(huán)境誘變劑及其應(yīng)用114
5.2基因的突變114
5.2.1突變的類型114
5.2.2突變的回復(fù)和校正116
5.2.3誘變劑和致癌劑的檢測117
5.3DNA損傷的修復(fù)118
5.3.1直接修復(fù)118
5.3.2堿基切除修復(fù)120
5.3.3核苷酸切除修復(fù)121
5.3.4錯配修復(fù)125
5.3.5雙鏈斷裂的修復(fù)127
5.4損傷跨越129
5.4.1重組跨越129
5.4.2跨越合成130
5.5DNA缺陷修復(fù)與癌癥的關(guān)系131
提要132
思考題133
第六章DNA重組和克隆134
6.1同源重組134
6.1.1同源重組的分子模型135
6.1.2細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移與重組137
6.1.3細(xì)菌同源重組的酶學(xué)機(jī)制138
6.1.4真核生物的同源重組140
6.2位點特異性重組142
6.2.1位點特異性重組的機(jī)制142
6.2.2λ噬菌體DNA的整合與切除143
6.2.3細(xì)菌的特異位點重組144
6.2.4免疫球蛋白基因的V(D)J重組
144
6.3轉(zhuǎn)座重組147
6.3.1轉(zhuǎn)座子的概念147
6.3.2原核生物的轉(zhuǎn)座子147
6.3.3真核生物的轉(zhuǎn)座子150
6.4逆轉(zhuǎn)座子153
6.4.1逆轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)153
6.4.2逆轉(zhuǎn)座子的生物學(xué)意義156
6.5轉(zhuǎn)座的分子機(jī)制156
6.5.1非復(fù)制型轉(zhuǎn)座157
6.5.2復(fù)制型轉(zhuǎn)座157
6.6DNA克隆159
6.6.1用于DNA克隆的工具酶159
6.6.2目的基因的來源161
6.6.3常用的克隆載體161
6.6.4DNA分子的體外連接163
6.6.5重組子導(dǎo)入受體細(xì)胞165
6.6.6重組子的篩選165
6.6.7基因組文庫的構(gòu)建167
6.6.8cDNA文庫的構(gòu)建168
6.7克隆基因的表達(dá)168
6.7.1檢測表達(dá)產(chǎn)物的方法169
6.7.2外源基因在原核細(xì)胞中的表達(dá)170
6.7.3外源基因在真核細(xì)胞中的表達(dá)172
6.8轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物175
6.8.1轉(zhuǎn)基因植物175
6.8.2轉(zhuǎn)基因動物177
提要178
思考題180
第七章RNA的生物合成181
7.1RNA生物合成的概況181
7.2原核生物的轉(zhuǎn)錄182
7.2.1原核生物的RNA聚合酶182
7.2.2轉(zhuǎn)錄起始位點的結(jié)構(gòu)184
7.2.3轉(zhuǎn)錄起始的過程185
7.2.4RNA鏈的延伸186
7.2.5轉(zhuǎn)錄的終止188
7.3真核生物的轉(zhuǎn)錄189
7.3.1真核生物轉(zhuǎn)錄的特點189
7.3.2真核生物的RNA聚合酶190
7.3.3RNA聚合酶Ⅱ催化的轉(zhuǎn)錄191
7.3.4RNA聚合酶I催化的轉(zhuǎn)錄195
7.3.5RNA聚合酶Ⅲ催化的轉(zhuǎn)錄196
7.4轉(zhuǎn)錄校對198
7.5轉(zhuǎn)錄過程的選擇性抑制198
7.5.1堿基類似物198
7.5.2DNA模板功能的抑制劑199
7.5.3RNA聚合酶的抑制劑199
7.6RNA復(fù)制200
7.6.1RNA復(fù)制的特點200
7.6.2雙鏈RNA病毒的RNA復(fù)制201
7.6.3正鏈RNA病毒的RNA復(fù)制201
7.6.4負(fù)鏈RNA病毒的RNA復(fù)制202
7.6.5無模板的RNA合成203
提要203
思考題204
第八章轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的加工205
8.1原核生物RNA的轉(zhuǎn)錄后加工205
8.1.1原核生物tRNA前體的加工205
8.1.2原核生物rRNA前體的加工206
8.1.3原核生物mRNA前體的加工207
8.2真核生物tRNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工208
8.2.1真核生物tRNA前體的結(jié)構(gòu)特點208
8.2.2真核生物tRNA前體的加工過程208
8.3真核生物rRNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工209
8.3.1rRNA基因的結(jié)構(gòu)209
8.3.2rRNA前體的核苷酸修飾210
8.3.3rRNA前體的剪切211
8.4真核生物mRNA前體的加工211
8.4.1形成5′端帽子結(jié)構(gòu)212
8.4.2形成3′端的多聚腺苷酸213
8.4.3斷裂基因的拼接215
8.5不同類型內(nèi)含子的比較219
8.5.1Ⅰ型內(nèi)含子219
8.5.2Ⅱ型內(nèi)含子220
8.5.3內(nèi)含子剪接機(jī)制的比較221
8.6核酶221
8.6.1核酶的發(fā)現(xiàn)221
8.6.2核酶的類型222
8.6.3核酶的結(jié)構(gòu)222
提要223
思考題224
第九章蛋白質(zhì)的生物合成226
9.1蛋白質(zhì)生物合成的概述226
9.1.1mRNA是蛋白質(zhì)合成的模板226
9.1.2tRNA是氨基酸的運載體227
9.1.3核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所228
9.1.4參與蛋白質(zhì)合成的各種輔因子229
9.2遺傳密碼的破譯230
9.2.1遺傳密碼是三聯(lián)體230
9.2.2用人工合成的多聚核苷酸破譯遺傳密碼231
9.2.3用人工合成的三核苷酸破譯遺傳密碼232
9.3遺傳密碼的特性233
9.3.1遺傳密碼是連續(xù)排列的三聯(lián)體233
9.3.2起始密碼與終止密碼233
9.3.3遺傳密碼的簡并性233
9.3.4遺傳密碼的變偶性233
9.3.5遺傳密碼的通用性234
9.3.6遺傳密碼的防錯系統(tǒng)235
9.3.7開放閱讀框235
9.4氨酰-tRNA的合成235
9.4.1合成氨酰-tRNA的反應(yīng)235
9.4.2氨酰-tRNA合成酶的特異性237
9.5原核生物的蛋白質(zhì)合成238
9.5.1原核生物肽鏈合成的起始238
9.5.2原核生物肽鏈的延伸239
9.5.3原核生物肽鏈合成的終止241
9.6真核生物的蛋白質(zhì)合成243
9.6.1真核生物肽鏈合成的起始243
9.6.2真核生物肽鏈的延伸246
9.6.3真核生物肽鏈合成的終止246
9.7蛋白質(zhì)生物合成的抑制劑246
9.7.1原核生物肽鏈合成的抑制劑246
9.7.2真核生物肽鏈合成的抑制劑247
9.7.3作用于原核生物和真核生物的肽鏈合成抑制劑247
提要248
思考題249
第十章肽鏈的加工和輸送250
10.1肽鏈的加工250
10.1.1肽鏈的剪接250
10.1.2氨基酸殘基的修飾251
10.