上篇現代分子生物學
**章緒論1
**節分子生物學的概念及發展狀況1
一、分子生物學的概念及研究內容1
二、DNA的發現3
三、Chargaff規律及DNA雙螺旋模型4
四、分子生物學的發展4
第二節基因工程的概念及發展狀況5
一、基因工程的概念5
二、基因工程的發展7
三、基因工程的應用7
四、生物安全性問題9
五、干細胞研究及人類倫理觀念10
思考題11
第二章染色體與DNA12
**節染色體的結構和包裝12
一、原核生物的染色體12
二、真核生物的染色體12
三、核小體和染色質的高級結構14
第二節DNA的結構16
一、DNA的一級結構16
二、DNA的二級結構17
三、DNA的三級結構19
第三節DNA的復制21
一、DNA的半保留復制機理21
二、半保留復制的過程22
三、復制的起始、方向和速度23
四、DNA復制的酶學24
五、原核生物DNA的復制27
六、真核生物DNA的復制29
七、聚合酶鏈式反應30
八、隨機擴增多態性DNA技術32
第四節DNA的損傷、修復及突變34
一、DNA損傷34
二、DNA修復35
三、DNA突變37
第五節DNA的轉座38
一、原核生物轉座子的分類和結構特征38
二、轉座作用的機制38
三、轉座作用的遺傳效應39
四、真核生物中的轉座子39
本章小結40
思考題40
第三章RNA41
**節RNA的結構與種類41
一、RNA的結構概述41
二、不同種類RNA分子的結構及功能41
第二節RNA的合成45
一、DNA轉錄的一般特征45
二、RNA合成的酶學46
第三節啟動子與增強子47
一、原核生物的啟動子47
二、真核生物的啟動子48
三、增強子49
第四節原核生物轉錄50
一、轉錄的起始50
二、轉錄的延伸50
三、轉錄的終止51
第五節真核生物的轉錄53
一、真核生物的轉錄53
二、真核生物的轉錄后加工53
第六節遺傳密碼56
一、遺傳密碼的破譯56
二、遺傳密碼表58
三、遺傳密碼的性質59
四、遺傳密碼的突變60
本章小結62
思考題63
第四章蛋白質64
**節蛋白質合成的概述64
一、蛋白質合成的主要元件64
二、氨基酸的活化66
三、蛋白質合成的相關因子67
第二節原核生物的蛋白質合成69
一、肽鏈合成的起始69
二、肽鏈合成的延伸70
三、肽鏈合成的終止71
四、原核生物蛋白質生物合成的抑制劑71
第三節真核生物蛋白質的合成72
一、肽鏈合成起始72
二、肽鏈合成的延伸74
三、肽鏈合成的終止74
四、真核生物蛋白質生物合成的特異
抑制劑74
第四節蛋白質的加工與修飾75
一、蛋白質的折疊75
二、蛋白質生物合成初始產物的后加工76
第五節蛋白質運轉機制78
一、翻譯轉運同步機制78
二、翻譯后轉運機制80
本章小結82
思考題82
第五章基因表達調控83
**節原核生物基因表達調控83
一、概述83
二、轉錄水平調控84
三、轉錄后水平調控88
四、翻譯水平調控88
第二節真核生物基因表達調控91
一、概述91
二、DNA和染色體水平91
三、轉錄水平94
四、轉錄后水平98
五、翻譯水平的調控98
本章小結100
思考題100
第六章基因與基因組101
**節基因101
一、基因的概念101
二、基因的結構與種類102
第二節基因組106
一、基因組的概念106
二、原核生物基因組的結構與特征107
三、真核生物基因組的結構與特征109
四、人類基因組計劃115
第三節基因組學117
一、結構基因組學117
二、功能基因組學117
三、與基因組學相關的幾個概念118
本章小結118
思考題119
第七章生物信息學基礎120
**節生物信息學資源簡介120
一、基本數據庫120
二、DNA數據庫120
三、基因組數據庫122
四、蛋白質序列數據庫124
五、結構數據庫126
六、WEB中的重要搜索工具128
七、WEB部分生物信息學相關新聞組
資源132
八、常用工具的網址133
第二節生物信息學方法與應用133
一、電子克隆133
二、啟動子分析133
三、表達譜分析134
四、基因調控網絡構建136
本章小結137
思考題137下篇基因工程
第八章基因工程的工具酶138
**節限制性核酸內切酶138
一、限制性核酸內切酶的發現138
二、限制性核酸內切酶的分類139
三、限制性核酸內切酶的命名142
四、DNA分子的片段化142
第二節DNA聚合酶146
一、大腸桿菌DNA聚合酶Ⅰ
（全酶）146
二、KlenowDNA聚合酶147
三、T4DNA聚合酶147
四、T7噬菌體DNA聚合酶148
五、耐熱DNA聚合酶148
六、逆轉錄酶149
第三節DNA連接酶149
一、連接酶反應149
二、黏性末端連接技術151
三、AFLP技術153
第四節基因工程的其他酶類154
一、核酸修飾酶154
二、核酸酶156
三、瓊脂糖酶158
四、蛋白酶K158
五、溶菌酶159
本章小結159
思考題159
第九章基因克隆載體160
**節概述160
第二節質粒載體160
一、質粒的概念160
二、質粒的基本性質161
三、常用的質粒載體163
四、酵母質粒載體166
第三節噬菌體載體167
一、λ噬菌體克隆載體167
二、M13噬菌體載體172
三、P1噬菌體載體174
第四節噬菌體質粒雜合載體175
一、柯斯質粒克隆載體175
二、噬菌粒載體176
第五節人工染色體克隆載體178
一、酵母人工染色體載體178
二、細菌人工染色體載體180
三、P1人工染色體載體181
本章小結182
思考題182
第十章重組DNA的構建、篩選及鑒定
分析183
**節重組DNA導入宿主細胞183
一、目的基因的獲得183
二、重組DNA的構建187
三、重組DNA導入宿主細胞的方法189
四、重組DNA轉化宿主細胞191
第二節重組子的篩選193
一、遺傳表型篩選法194
二、快速裂解菌落鑒定重組DNA
分子197
三、核酸分子雜交檢測法198
四、免疫化學檢測法204
五、轉譯篩選法205
六、亞克隆法206
第三節陽性重組子的驗證與分析207
一、陽性重組子的驗證207
二、DNA的序列分析208
本章小結212
思考題212
第十一章目的基因的表達213
**節目的基因表達的機制213
一、目的基因的起始轉錄及mRNA的
延伸213
二、目的基因mRNA的翻譯213
三、提高目的蛋白的表達214
第二節目的基因表達的制約因素214
一、制約目的基因表達的常見因素214
二、原核系統高效表達外源真核基因的
措施216
第三節目的基因表達系統217
一、大腸桿菌表達系統218
二、酵母表達系統225
本章小結231
思考題231
第十二章基因文庫技術232
**節基因組文庫技術232
一、基因組文庫的概念232
二、基因組文庫的大小232
三、基因組文庫的構建233
第二節cDNA文庫技術236
一、cDNA文庫的概念236
二、cDNA文庫的構建236
三、mRNA豐度高低與cDNA文庫大小
的關系241
四、cDNA文庫的優越性與局限性242
本章小結243
思考題243
第十三章基因功能驗證244
**節轉基因技術244
一、轉基因植物244
二、轉基因動物247
第二節RNA干擾技術249
一、RNAi的分子機制250
二、Dicer和RdRP酶251
三、RNAi技術的特點251
四、RNAi操作的基本程序252
五、RNAi技術的應用253
第三節基因敲除技術253
一、基本原理253
二、基因敲除技術的操作程序253
三、基因敲除技術的應用254
第四節酵母雜交技術254
一、酵母雙雜交系統255
二、酵母單雜交系統與酵母三雜交
系統257
第五節拉下實驗257
第六節蛋白質組學研究259
一、蛋白質組學概念259
二、蛋白質組學的相關技術260
三、蛋白質組生物信息學261
四、蛋白質組學的應用261
本章小結261
思考題262參考文獻263