Phosphodiesterase Methods and Protocols pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Humana Pr Inc

作者:Lugnier, Claire 编

出品人:

页数:336

译者:

出版时间:2005-6

价格:$ 134.47

装帧:HRD

isbn号码:9781588293145

丛书系列:

图书标签:

• Phosphodiesterase
• Enzyme Assays
• Signal Transduction
• Molecular Biology
• Biochemistry
• Pharmacology
• Drug Discovery
• Cell Signaling
• Protocols
• Methods

酶学研究新视野：现代生物化学技术与应用 图书简介 本书深入探讨了现代酶学研究的前沿技术、关键原理及其在生物医学领域的广泛应用。聚焦于如何精确地表征、分离和功能性分析复杂生物体系中的关键酶活性，为生命科学研究者提供了一套系统且实用的实验指南和理论框架。全书内容聚焦于那些在细胞信号传导、代谢调控以及疾病发生发展中扮演核心角色的酶类，而非特定的单一酶家族。 第一部分：基础酶学原理与分析技术 本部分旨在夯实读者在酶学研究中的理论基础，并介绍当前最先进的酶活性测定方法。 第一章：酶的结构、功能与动力学基础 本章首先回顾了蛋白质一级、二级、三级和四级结构如何决定酶的催化特异性和效率。重点阐述了Michaelis-Menten动力学模型及其变体，包括对 $V_{max}$ 和 $K_m$ 值的精确计算和生物学意义的解读。此外，章节详细讨论了非经典动力学模型，如协同效应（Cooperative Binding）和变构调控（Allosteric Regulation）在解释复杂酶反应机制中的重要性。内容涵盖了如何设计稳健的动力学实验以排除技术误差，例如底物纯度对 $K_m$ 测定的影响。 第二章：高通量与实时酶活性检测策略 随着生物信息学和自动化技术的发展，高通量筛选（HTS）已成为药物发现和机制探索的核心工具。本章系统介绍了荧光、化学发光和吸收光谱法在酶活性测定中的应用。特别详细讨论了FRET（Förster Resonance Energy Transfer）和TR-FRET技术在均相体系中实现高灵敏度检测的原理和具体操作流程。此外，还涵盖了利用微流控芯片（Microfluidics）实现的实时酶动力学监测，这种方法能够捕获快速反应的瞬时动力学信息，并有效减少样品用量。 第三章：酶的分离、纯化与结构解析的整合 高质量的酶制剂是准确研究的前提。本章详细介绍了从复杂生物基质中分离目标酶的技术路径。内容包括亲和层析（Affinity Chromatography）的设计原则，特别是针对具有特定标签（如His-tag, GST-tag）或天然配体的酶。对于需要高纯度以进行结构研究的酶，本章阐述了离子交换层析和尺寸排阻层析的优化策略。此外，章节还简要介绍了低温电子显微镜（Cryo-EM）和X射线晶体学在解析酶-底物复合物结构中的应用，强调了实验设计如何指导后续的结构生物学研究。 第二部分：信号转导通路中的关键酶研究 生命体内的信号网络高度依赖于精确调控的酶促反应。本部分聚焦于那些参与细胞信息传递的关键酶家族。 第四章：激酶与磷酸酶：信号传导的开关 激酶和磷酸酶在细胞周期、代谢和免疫反应中起着“分子开关”的作用。本章专注于这些酶的普适性研究方法。详细阐述了基于抗体和小分子探针的磷酸化水平检测技术，如基于高特异性抗体的Western Blotting和免疫荧光分析。更进一步，本章深入探讨了利用活性导向探针（Activity-Based Probes, ABPs）来识别和鉴定未知激酶或磷酸酶家族成员的技术，以及如何通过磷酸化位点分析（Phosphosite Mapping）来构建信号网络图谱。对于磷酸酶的研究，章节强调了如何克服其底物特异性广的挑战，设计出高选择性的底物类似物。 第五章：蛋白酶与肽水解酶：调控与降解 蛋白水解酶在蛋白质周转、激活、死亡和炎症通路中扮演关键角色。本章侧重于研究那些在特定组织或病理条件下被激活的内源性蛋白水解酶。内容涵盖了利用荧光淬灭底物（Quenched Substrates）进行高灵敏度测定，以及利用质谱技术（Mass Spectrometry）对蛋白酶的体内切割位点进行鉴定。特别讨论了半胱氨酸蛋白酶（如组织蛋白酶家族）和丝氨酸蛋白酶（如凝血级联中的酶）的研究方法论差异，以及抑制剂筛选策略。 第六章：调控代谢流的酶学工具 代谢酶是控制细胞能量、生物合成和废物处理的核心。本章探讨如何利用代谢组学（Metabolomics）与酶学研究相结合的方法，来量化代谢通路的瓶颈。内容包括对关键限速酶的体外动力学分析，以及利用同位素示踪技术（Isotope Tracing）结合酶动力学来推断体内反应速率的重要性。详细介绍了用于分析氧化还原酶系（如NAD(P)H依赖性酶）的特殊方法，强调了维持适当氧化还原环境对获得可靠体外数据的必要性。 第三部分：酶研究在药物开发与疾病机制中的应用 本部分将理论和技术与实际应用相结合，展示了酶学研究在解决重大生物医学问题中的价值。 第七章：酶抑制剂的设计、筛选与验证 酶抑制剂是目前最主要的药物类别之一。本章系统地介绍了从虚拟筛选到湿实验室验证的完整流程。详细阐述了酶动力学实验如何用于区分竞争性、非竞争性、混合型和不可逆抑制剂的机制，并重点讨论了如何使用结构信息（如共晶结构）来指导先导化合物的优化。此外，章节还讨论了评估药物选择性的关键方法，如对同源酶家族成员的交叉活性测试，以及如何利用细胞模型来验证抑制剂的生物学效应而非仅仅体外活性。 第八章：酶活性失调与病理生理学 本章探讨了酶活性异常（过度激活或功能丧失）如何导致特定疾病的发生。通过案例研究，如某些遗传性代谢缺陷（涉及酶的缺失）和癌症中关键信号酶的持续激活，来阐述酶学研究在疾病诊断和预后评估中的作用。特别关注了活性依赖性生物标志物（Activity-Dependent Biomarkers）的开发，这些标志物比单纯的蛋白质丰度测量能提供更及时的疾病信息。 第九章：新型酶靶向疗法的前景 展望未来，本章讨论了利用酶作为治疗靶点的创新策略。这包括对核酸修饰酶、特定致病性微生物的特有酶，以及需要被“重新激活”的缺失酶的研究。内容涵盖了基因编辑技术（如CRISPR系统中的核酸酶应用）与传统酶抑制剂策略的互补性，以及利用酶系统进行体内药物递送的最新进展。 本书的最终目标是为所有致力于理解和调控生物化学反应的研究人员，提供一个全面、深入且高度实用的参考资源，以应对现代生物学领域中日益复杂的酶学挑战。

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