生物化学原理 第2版 书与光盘 Fundamentals of Biochemistry

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出版者:John Wiley & Sons
作者:Donald Voet
出品人:
页数:1130
译者:
出版时间:2005-03-31
价格:1400.75元
装帧:Hardcover
isbn号码:9780471214953
丛书系列:
图书标签:
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  • 生物化学
  • 生化原理
  • Fundamentals of Biochemistry
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具体描述

This text uses a more brief and qualitative approach to present biochemistry with chemical rigor, focusing on the structures of biomolecules, chemical mechanisms, and evolutionary relationships. It is written to impart a sense of intellectual history of biochemistry, an understanding of the tools and approaches used to solve biochemical puzzles, and a hint of the excitement that accompanies new discoveries. This edition has been thoroughly updated to reflect the most recent advances in biochemistry, particularly in the areas of genomics and structural biology. A new chapter focuses on cytoskeletal and motor proteins, currently one of the most active areas of research in biochemistry.

生物化学前沿探索:跨越生命奥秘的思维导航 书籍信息: 书名(暂定): 《生命分子图景:从结构到功能的整合视野》 作者群: 多位跨学科领域资深学者 版次: 最新版 核心内容定位: 本书旨在全面、深入地探讨现代生物化学的前沿进展、核心理论体系的创新应用,以及分子生物学、系统生物学、计算生物学等相关交叉学科的最新研究成果,为读者提供一个超越传统教科书框架的、动态的生命科学知识框架。 --- 本书简介 引言:超越基础的视野——重塑对生命系统的认知 我们生活的世界,其运作的基石是分子层面上的精确调控与宏大协同。传统的生物化学学习往往侧重于对既有代谢途径和结构解析的记忆与理解。然而,生命科学的疆域正以前所未有的速度扩展,新兴技术(如高通量测序、冷冻电镜、单细胞分析)正在以前所未有的精度揭示生命活动的复杂性。《生命分子图景》正是基于这一时代背景应运而生,它并非对既有经典知识的简单复述,而是致力于构建一个整合性的、面向未来研究的思维导航系统。 本书的写作宗旨是培养读者从信息流、能量流和物质流的动态交互角度去审视生命系统,重点关注那些推动生物化学研究进入新阶段的关键概念和技术突破。 第一部分:结构生物学的革命性进展与动态理解 本部分将深入探讨如何利用先进的结构解析技术来理解生命大分子在自然状态下的动态构象变化,而非静止的晶体结构。 1. 蛋白质组学与结构泛在性: 深入分析结构蛋白质组学的最新进展。重点讨论如何通过AI辅助预测(如AlphaFold的后续发展)和基于片段的结构鉴定,构建庞大的、具有生理相关性的蛋白质动态结构库。我们将详细介绍如何利用时间分辨光谱学和快速冷冻技术捕获酶促反应中间态,揭示催化机制的精细时间尺度变化。 2. 核酸复杂体:调控的“指挥中心”: 摒弃将DNA和RNA视为简单遗传物质的传统观念。本部分聚焦于非编码RNA(ncRNA)在染色质重塑、表观遗传调控中的复杂作用网络。详细阐述核糖核蛋白(RNP)颗粒的形成、相分离(Liquid-Liquid Phase Separation, LLPS)驱动的亚细胞区室化如何调控基因表达的时空特异性,并探讨mRNA修饰(如m6A、A-to-I编辑)对翻译效率和RNA稳定性的实时调控机制。 3. 膜蛋白:跨膜信号转导的新视角: 膜蛋白是药物设计的主要靶点,但其研究难度极大。本书将重点介绍低温电子显微镜(Cryo-EM)在解析G蛋白偶联受体(GPCRs)和离子通道的激活-失活循环中的最新应用。讨论如何利用表面等离子体共振(SPR)和生物物理学方法量化配体结合的动力学参数,揭示信号转导的微观机制。 第二部分:代谢网络的高维解析与系统生物学整合 代谢不再是孤立的反应链,而是与信号传导、基因表达深度耦合的复杂网络。本部分着重于解析网络层次的生物化学。 1. 流量与通量分析的革新: 介绍同位素追踪代谢流分析(ITFA)的最新范式,特别是结合高分辨质谱技术对非目标代谢物的实时追踪。重点讨论如何利用代谢动力学模型和约束优化模型(FBA)来预测环境变化(如缺氧、营养限制)对细胞整体代谢稳态的冲击与适应性重编程。 2. 能量学的重新审视: 探讨线粒体生物学的最新进展,包括线粒体动态平衡(融合与分裂)如何影响氧化磷酸化的效率。深入解析非经典ATP产生途径,以及细胞如何通过调节琥珀酸/延胡索酸的氧化还原状态来适应氧化应激。讨论了新兴的光能利用在某些微生物和工程细胞中的潜力。 3. 细胞间的代谢耦合:微生物群落与宿主: 关注宏基因组学和代谢组学结合的研究,解析肠道微生物组如何通过分泌短链脂肪酸、神经递质前体等分子,反过来调控宿主的能量代谢、免疫应答乃至神经功能。阐述“微生物代谢组重塑”在疾病治疗中的应用前景。 第三部分:生物化学前沿技术与计算驱动的发现 现代生物化学研究越来越依赖于强大的计算工具和高通量实验平台。本部分聚焦于这些“赋能技术”。 1. 蛋白质工程与定向进化: 介绍基于人工智能的蛋白质设计如何超越自然选择的约束,用于设计具有全新催化活性或稳定性的酶。重点分析合成生物学中如何利用模块化设计原理构建人工代谢途径,实现特种化学品的生物制造。 2. 单细胞生物化学:分辨率的飞跃: 探讨单细胞代谢组学和单细胞蛋白质组学如何揭示细胞异质性。分析在肿瘤微环境或发育过程中,不同细胞亚群如何表现出截然不同的生物化学特征,以及这些特征如何影响整体组织的生理功能。 3. 生物信息学与数据驱动的生物化学: 介绍网络拓扑学分析在识别关键调控节点(如代谢枢纽酶或信号蛋白)中的应用。讨论如何利用深度学习模型来预测蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络中的功能模块,从而指导实验验证方向,加速对复杂生物过程的理解。 结论:通往功能整合的未来 《生命分子图景》强调,生物化学的未来在于整合:将结构、功能、网络与系统层面知识融会贯通。本书旨在激发读者进行批判性思考,将学到的分子工具应用于解决宏观的生命难题,为生物技术、药物开发和基础生命科学研究提供坚实的、与时俱进的理论支撑和方法论指导。本书适合有一定基础知识的本科高年级学生、研究生以及希望拓宽研究视野的科研人员阅读。

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