Molecular Biomethods Handbook pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Walker, John M. (EDT)/ Rapley, Ralph (EDT)

出品人:

页数:1124

译者:

出版时间:

价格:1150.00

装帧:

isbn号码:9781603273749

丛书系列:

图书标签:

• Molecular Biology
• Biotechnology
• Biomethods
• Laboratory Techniques
• Life Sciences
• Bioanalysis
• Protocols
• Research Methods
• Molecular Diagnostics
• Bioscience

生物学前沿技术与实验设计：理论深度与实践广度 本书旨在为生命科学研究人员、高级本科生及研究生提供一套系统、深入且高度实用的生物技术与实验设计指南。它超越了基础分子生物学操作的范畴，聚焦于当前生物医学研究中最具挑战性和前瞻性的技术领域，强调从理论基础到实际操作的无缝衔接，以及数据解释与实验方案优化的批判性思维训练。 --- 第一部分：基因组学与分子克隆的进阶策略 本部分着重探讨传统分子生物学技术在面对复杂生物系统时的优化与革新。我们深入解析了新一代测序（NGS）文库构建中的关键瓶颈与解决方案，尤其关注单细胞测序（scRNA-seq, snATAC-seq）文库制备的细微差别及其对下游生物学信息的影响。 1. 高效核酸提取与质量控制的艺术： 详细讨论了从石蜡包埋组织（FFPE）、低起始量临床样本中提取高质量、高完整性RNA和DNA的最新方法。内容包括微波辅助裂解技术在提高稀有细胞核酸产量方面的应用，以及利用电泳（如TapeStation或Fragment Analyzer）进行自动化高精度质量评估的标准流程。特别强调了如何识别并校正提取过程中引入的PCR抑制剂。 2. 复杂载体系统与定向克隆的革新： 超越标准限制性内切酶消化和连接。本书详细介绍了基于Gateway/TOPO系统的重组克隆技术的原理、优化参数（如反应时间、试剂比例），以及如何利用CRISPR/Cas9系统进行高效的基因敲入（Knock-in）和点突变构建。对于慢病毒（Lentivirus）和腺病毒（Adenovirus）包装流程，我们提供了详细的包装效率优化步骤，包括病毒滴度测定的精确方法（如qPCR法而非传统的Plaque Assay），以及在生物安全柜（BSC）内操作的SOPs。 3. PCR与qPCR的深度解析： 不仅仅是引物设计。本章深入探讨了数字PCR（dPCR）的工作原理，包括液滴生成、基于阈值的信号分析，以及其在绝对定量和罕见突变检测中的优势。在标准qPCR部分，重点阐述了溶解曲线分析、内参基因选择的动态评估，以及如何通过软件模型（如ΔΔCt法假设检验）来确定扩增效率的一致性。 --- 第二部分：蛋白质组学、代谢组学与高级成像技术 生命活动的最终执行者是蛋白质和代谢物。本部分将研究重点转向分子层面的动态变化，并结合先进的可视化技术，实现对细胞功能的实时捕捉。 4. 蛋白质组学样本制备与分离优化： 详细介绍了从细胞裂解到蛋白质纯化的关键步骤。内容包括磷酸化蛋白质组学中去磷酸酶抑制剂的筛选与添加策略、跨交联试剂（如DSS, BS3）的使用浓度优化，以及二维凝胶电泳（2D-PAGE）中的pH梯度条带的稳定化技术。在分离方面，重点分析了高分辨率液相色谱（HPLC）的梯度优化对肽段覆盖率的影响。 5. 质谱（MS）基础与数据解读： 本书提供了质谱仪操作的基础知识，着重于串联质谱（MS/MS）的工作流程，特别是数据依赖性采集（DDA）与数据非依赖性采集（DIA）模式的选择标准。对于数据分析，我们提供了教程，指导研究者如何使用MaxQuant/Proteome Discoverer等软件进行肽段鉴定、修饰识别，并评估PSM/Peptide/Protein FDR。 6. 荧光显微成像与活细胞分析： 本章聚焦于超越标准明场和相差成像的复杂技术。详述了共聚焦显微镜（Confocal Microscopy）的三维重建技术，包括Z轴扫描的步长选择与弥散函数（PSF）的校正。高级应用部分涵盖了FRET（Förster共振能量转移）原理在检测蛋白质间相互作用中的定量方法，以及时间分辨荧光寿命成像（FLIM）在监测细胞内微环境（如pH值、钙离子浓度）变化中的应用。 --- 第三部分：实验设计的严谨性与数据整合方法论 现代生物学研究的挑战在于设计出能够回答复杂生物学问题的实验方案，并能可靠地处理海量数据。 7. 统计学在生物实验中的应用： 本书强调统计学是实验设计的核心。内容涵盖了功效分析（Power Analysis）在确定样本量中的关键作用，以避免假阴性。详细解释了方差分析（ANOVA）与多重比较校正（如Bonferroni, FDR）的适用场景。对于非参数数据，提供了Wilcoxon秩和检验和Kruskal-Wallis检验的实践指南。 8. 生物信息学流程的构建与验证： 针对NGS数据的初步处理，本部分指导读者如何从FASTQ文件开始，进行质量过滤（FastQC）、序列比对（如使用STAR/BWA）和下游差异表达分析。重点在于流程的标准化与可重复性：如何使用Workflow Management Systems（如Snakemake或Nextflow）来确保分析流程的透明度和批次间的一致性。 9. 细胞系与动物模型的可靠性验证： 探讨了实验可重复性的核心问题。内容包括细胞系同源性污染（如支原体）的常规检测SOP，以及利用STR分型验证细胞系身份的必要性。在动物模型部分，详述了基因编辑小鼠的表型分析（如行为学测试、免疫组化验证）的标准操作流程，强调了处理对照组和实验组的盲法操作。 --- 本书的特点在于其高度的实践指导性，每一章节都辅以“常见陷阱与排除指南”和“关键参数优化表”，确保读者在面对高难度实验时，能够迅速定位问题，并采取基于证据的解决方案。它不仅是技术手册，更是一部培养研究者批判性思维和严谨科学态度的工具书。

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