微生物学与微生物学检验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:黄敏

出品人:

页数:460

译者:

出版时间:2006-8

价格:54.00元

装帧:

isbn号码:9787509104323

丛书系列:

图书标签:

• 微生物学
• 医学微生物学
• 微生物学检验
• 临床检验
• 病原微生物
• 细菌学
• 病毒学
• 真菌学
• 免疫学
• 实验室医学

现代生物科学前沿探索：从细胞信号到基因编辑 图书简介 本书旨在为生物科学领域的学习者、研究人员以及对生命奥秘怀有强烈好奇心的读者，提供一个全面而深入的视角，探讨生命运作的微观机制，聚焦于当今生物学最活跃、最具革命性的前沿领域。我们不会将焦点置于微生物学这一特定分支的经典知识体系，而是将目光投向跨越分子生物学、细胞生物学、发育生物学乃至合成生物学的宏大图景。 本书的核心理念是：理解生命，必须从其最基本的构建单元——分子和细胞——的复杂交互作用入手。我们力图揭示生命活动背后的精妙调控网络，这些网络是驱动生命从简单结构走向复杂功能的基石。 --- 第一部分：分子机器的精妙构造与动态调控 本部分深入剖析了生命体的核心分子——蛋白质和核酸——的结构、功能及其在细胞内外的动态平衡。我们摒弃对常见微生物生长的传统描述，转而关注这些大分子如何在纳观尺度上实现信息的编码、传递与执行。 第一章：蛋白质组学的深度解析：结构、折叠与功能执行 本章首先回顾了经典蛋白质化学的基础，随后迅速转向现代蛋白质组学的前沿。我们将详细探讨蛋白质三维结构解析技术的最新进展，如冷冻电镜（Cryo-EM）如何以前所未有的分辨率揭示复杂酶复合物的工作状态。重点内容包括： 1. 非经典折叠机制与错误折叠疾病： 讨论蛋白质从线性氨基酸链到功能性三维结构转变过程中，伴侣分子（Chaperones）如何精确介导折叠过程，以及错误折叠如何导致神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）的分子病理基础。 2. 动态结构生物学： 探索蛋白质如何通过构象变化响应环境信号。我们将分析时间分辨光谱学和单分子技术在捕捉酶催化循环和信号转导过程中的实时动态信息。 3. 蛋白质翻译后修饰（PTMs）的复杂性： 超越磷酸化，深入探讨泛素化、糖基化以及乙酰化等修饰如何形成复杂的“PTM代码”，调控蛋白质的稳定性、定位和相互作用网络。 第二章：核酸的调控交响曲：从转录到表观遗传学 本章聚焦于基因组信息的读取与控制，强调动态调控而非静态遗传规律。 1. RNA的多元角色： 深入探讨非编码RNA（ncRNAs）——包括miRNA、lncRNA和circRNA——如何在转录后水平精确地“微调”基因表达。我们将分析这些分子在细胞命运决定中的关键作用。 2. 染色质重塑与转录调控： 阐释DNA的包装如何影响基因的可及性。重点介绍染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）和ATAC-seq等技术如何绘制活跃的转录因子结合位点和染色质开放区域。 3. 表观遗传记忆的建立与清除： 探讨DNA甲基化、组蛋白修饰模式如何在细胞分裂后得以继承，形成细胞身份的“记忆”。此外，我们将讨论去甲基化酶和组蛋白去乙酰化酶等逆转机制。 --- 第二部分：细胞系统的互联与信号通路解析 生命活动的发生依赖于细胞内部和细胞间的精确信息交流。本部分将这些交流视为高度模块化和可编程的信号网络。 第三章：细胞信号转导的复杂网络拓扑 本章超越经典的“受体-第二信使”模型，关注信号网络的拓扑结构和鲁棒性。 1. 模块化信号传导： 探讨信号转导中的“模块化”设计，即不同的信号通路如何共享或交联关键激酶和衔接蛋白，以实现信息整合。分析“交叉对话”（Crosstalk）现象，即一条信号通路如何影响另一条通路。 2. 信号的时空精度控制： 研究细胞如何通过空间隔离（如脂筏、细胞骨架锚定）和时间延迟元件（如负反馈环）来确保信号的精确传递，避免错误的细胞反应。 3. 细胞周期调控的检查点机制： 详细分析细胞周期中关键蛋白激酶（CDKs）的激活与失活是如何由细胞周期蛋白和抑制因子精确控制的，以及这些检查点在应对DNA损伤时的响应机制。 第四章：细胞骨架的动态重塑与细胞器运动 细胞的形态、运动和物质运输严重依赖于细胞骨架网络。本章关注这些结构如何作为“智能轨道”进行动态响应。 1. 微管与驱动蛋白的分子马达： 深入分析驱动蛋白和动力蛋白如何利用ATP水解释放的能量，沿着微管实现对囊泡、染色体和细胞器（如线粒体）的定向运输。 2. 肌动蛋白重塑与细胞迁移： 探讨在细胞迁移、吞噬作用和细胞分裂中，波形蛋白（WASP）家族蛋白如何调控肌动蛋白聚合的速度和方向，驱动细胞膜的延伸与收缩。 3. 内质网和溶酶体的动态连接： 介绍细胞器间相互作用的新兴领域，例如膜接触位点（MAMs, Mitochondria-Associated Membranes），它们是脂质交换和钙离子信号传递的关键平台。 --- 第三部分：前沿生物技术的驱动力：合成与重塑生命 本部分将焦点转向科学家如何利用对分子和细胞机制的理解，去设计和构建新的生物系统。 第五章：基因组编辑技术的革命：CRISPR/Cas系统的精确制导 本书不会简单介绍CRISPR技术的原理，而是深入探究其在基础研究和应用开发中的最新突破。 1. Cas酶的多样性与特异性优化： 讨论除Cas9以外的其他核酸酶（如Cas12、Cas13）的应用范围，以及通过蛋白质工程对现有系统进行改进，以提高靶向精度和减少脱靶效应。 2. 碱基编辑与先导编辑（Prime Editing）： 详细阐述这些“无双链断裂”技术如何实现对单个碱基的精确替换或小片段的插入/缺失，极大地扩展了可编辑的基因组范围。 3. 表观遗传学编辑工具： 介绍基于dCas9（失活Cas9）的系统，如何通过融合激活/抑制结构域，实现对特定基因区域的转录激活或沉默，而无需改变DNA序列本身。 第六章：合成生物学：设计生命的新蓝图 合成生物学致力于像工程师设计电路一样设计生物系统。本章侧重于功能元件的构建和集成。 1. 生物逻辑门与开关的设计： 阐述如何利用转录因子、反馈环和抗生素诱导系统来构建复杂的“生物电路”，实现对细胞行为的精确逻辑控制（如“与门”、“或门”逻辑）。 2. 代谢途径的重构与优化： 讨论如何通过基因组工程和代谢流分析，将非模式生物或微生物工程化，使其高效生产高价值化学品、燃料或新型药物前体。 3. 细胞间通讯网络的构建： 探索如何设计人工的感应器和效应器系统，使细胞能够在群体中实现预编程的协调行为，例如群体感应或疾病诊断性细胞群的构建。 --- 结语：复杂生命系统的涌现与未来挑战 全书最终将回归到对生命复杂性的理解上。生命并非仅仅是分子元件的简单堆砌，而是这些元件在特定条件下涌现出的动态、适应性系统。我们展望未来，如何在更高维度上整合结构生物学、计算模拟和高通量数据分析，以期在未来几十年内，揭示生命系统更深层次的组织原则和设计规律。本书旨在为读者提供理解这些前沿突破的必要工具和思维框架。

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