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第一节 分子生物学和医学分子生物学研究的主要内容 1

第一章 绪论 1

第二节 分子生物学的历史回顾 2

一、分子生物学的形成 2

二、分子生物学的发展 3

第三节 分子生物学的医学上的应用 4

一、人体发育调控和人体功能的分子生物学基础 4

二、基因与疾病 5

三、生物工程与生物制药 5

四、预防医学 6

第二章 核酸和蛋白质的结构与功能 8

第一节 核酸 8

一、DNA的结构与功能 8

二、RNA的结构与功能 12

二、蛋白质的空间结构与功能的关系 17

第二节 蛋白质 17

一、蛋白质的一级结构与功能的关系 17

第三节 生物大分子的相互作用 20

一、生物大分子相互作用的力 20

二、蛋白质-蛋白质相互作用 22

三、DNA-蛋白质相互作用 23

第三章 基因组的结构与功能 27

第一节 病毒基因组 27

一、病毒基因组核酸的主要类型 27

二、病毒基因组结构与功能的特点 28

三、典型病毒组介绍 29

第二节 原核生物基因组 35

一、原核生物因组结构与功能的特点 35

二、质粒 35

三、转位因子 37

四、细菌其因组学研究及意义 38

第三节 真核生物基因组 40

一、真核生物基因组结构与功能的特点 40

二、真核生物基因组的结构 41

三、人类基因组的组织结构特征 45

四、人类基因组计划简介 48

第四章 遗传信息的复制 51

第一节 DAN的复制 51

一、DNA复制的基本特点 51

二、原核生物染色体DNA的复制 53

三、其它环状DNA分子的复制 58

四、真核生物染色体的DNA复制的特点 58

一、DNA的损伤 60

二、DNA损伤的修复 60

第二节 DNA的损伤与修复 60

第三节 逆转录 62

一、逆转录酶 62

二、逆转录病毒的基因组复制过程 62

三、乙肝病毒基因组的复制 64

第四节 RNA复制 64

第五章 遗传信息的4表达 66

第一节 转录 66

一、原核生物RNA的生物合成 66

二、真垓生物RNA的生物合成 70

第二节 翻译 77

一、原核生物蛋白质的生物合成 77

二、真核生物蛋白质合成的特点 84

三、肽链的翻译后加工 85

第三节 DNA、RNA、蛋白质生物合成的抑制剂 86

第一节 原核生物基因表达的调控 89

第六章 基因表达的调控 89

一、转录水平的调控 90

二、翻译水平的调控 98

第二节 真核生物基因表达的调控 101

一、DNA水平的调控 102

二、转录水平的调控 103

三、转录后水平的调控 107

四、翻译水平的调控 109

五、翻译后水平的调控 111

六、组织特异性表达和时相性 112

第七章 细胞通讯与细胞信号转导的分子机制 114

第一节 细胞通讯的分子基础 114

一、细胞间通讯方式 114

三、受体 116

二、化学信号分子的种类及特性 116

四、细胞信号转导的基本方式 118

五、细胞内的关键信号转导分子 119

第二节 主要细胞信号转达导途径及其作用机制 123

一、细胞内受体介导的信号转导过程 124

二、离子通道型受体及其信号转导 125

三、G蛋白偶联型受体及其信号转导 126

四、单次跨膜受体介导的信号转导 130

五、细胞信号转导过程的基本规律 134

第三节 细胞信号转导研究在医学中的意义 136

一、细胞信号转导异常与疾病 136

二、信号转导药物 137

第八章 基因工程 139

第一节 工具酶 139

一、限制酶 139

第二节 载体 141

二、修饰酶 141

一、常用的克隆载体 142

二、表达载体 146

第三节 重组DNA技术的基本过程 148

一、目的基因的制备 148

二、载体的选择和制备 149

三、DNA分子的体外连接 150

四、将外源DNA导入宿主细胞 151

五、目的基因的筛选和鉴定 152

第四节 真核细胞转染 154

一、真核细胞转染的基本方法和原理 154

二、转染细胞的筛选 155

第五节 克隆基因的表达 156

一、克隆基因在大肠杆菌中的表达 156

二、克隆基因在哺乳动物细胞中的表达 157

三、克隆其因在其它表态系统中的表达 158

第六节 目的基因的定点诱变及其应用 158

一、基因定点诱变技术 158

二、基因定点诱变技术的应用 160

第九章 DNA序列测定 162

第一节 Sanger双脱氧链终止法 162

一、Sanger双脱氧链终止法原理 162

二、DNA序列测定的策略 164

第二节 Maxam-Gilbert化学修饰法 165

一、Maxam-Gilbert化学修饰法原理 165

二、Maxam-Gilbert化学修饰法的特点 166

第三节 DNA测序自动化和大规模测序 167

第十章 核酸分子杂交技术 170

第一节 核酸分子杂交的基本原理 170

一、DNA变性与复性 170

二、影响杂交的因素 172

一、Suothern印迹杂交 173

第二节 核酸分子杂交的基本方法 173

二、Northern印迹杂交 177

三、斑点及狭缝印迹杂交 177

四、原位杂交 177

五、液相杂交 179

第三节 探针的标记 180

一、探针的种类 180

二、标记物 180

三、标记方法 181

四、探针的纯化 182

一、PCR的基本原理 184

二、PCR引物设计 184

第一节 聚合酶链反应 184

第十一章 核酸的体外扩增 184

三、模板的制备 186

四、PCR基本反应 186

五、PCR反应条件的控制 187

六、PCR实验中应注意的事项 189

七、PCR技术的主要类型 189

一、LCR的基本原理 192

第二节 连接酶链反应 192

二、LCR产物的检测 193

三、影响LCR的重要因素 194

四、LCR技术的扩展 194

第三节 RNA的体外扩增 194

一、基本原理 194

二、产物的检测 196

三、RNA-PCR技术的特点和应用 196

二、基本原理 198

一、概述 198

第十二章 转基因生物和基因打靶 198

第一节 转基因动物 198

三、基本方法 199

四、转基因动物的应用 200

第二节 转基因植物 201

一、基本方法 201

二、转基因植物在医学上的应用 202

三、转基因植物的安全性探讨 202

第三节 基因打靶 202

一、基因打靶的必备条件 203

二、基因敲除的基本程序 203

三、基因打靶在医学中的应用 205

二、DNA芯片的主要类型 206

一、DNA芯片技术的概念 206

第一节 概述 206

第十三章 DNA芯片技术 206

第二节 DNA芯片技术的基本原理与方法 207

一、芯片的制备 207

二、样品的准备 210

三、分子杂交 210

四、检测分析 211

第三节 DNA芯片技术的应用 211

第十四章 基因与疾病 214

第一节 基因结构异常的分子机制 214

一、DNA一级结构变异的分子机制 214

二、突变类型及其遗传效应 215

第二节 基因结构变异与异常血红蛋白病 217

一、血红蛋白变异的分子基础 217

二、不稳定血红蛋白病 217

三、血红蛋白M病 218

四、伴有细细胞增多症的异常血红蛋白病 219

第三节 基因结构变异与地中海贫血 219

一、α-地中海贫血 219

二、β-地中海贫血 221

第四节 基因结构变异与血友病甲 222

一、因子VIII的基因 222

二、 因子VIII基因缺陷 222

第五节 基因结构变异与血友病忆 223

一、因子IX的基因 224

二、因子IX基因缺陷 224

第十五章 癌基因与抑癌基因 226

第一节 癌基因和抑癌基因 226

一、癌基因 226

一、癌基基因表达产物在细胞增殖信号转导中的作用 228

第二节 癌基因与抑癌基因在细胞增殖调控中作用 228

二、抑癌基因 228

二、癌基因和抑癌基因在细胞周期调控中的作用 229

第三节 癌基因和抑癌基因与肿瘤发展 233

一、癌基因恶性激活的机制 233

二、癌基因激活与肿瘤的发生 235

三、抑癌基因失活与肿瘤发生 237

四、肿瘤发生中的多基因协同作用 239

第十六章 基因诊断 241

第一节 基因诊断的技术方法 241

一、基因诊断中常用的分子生物学技术 241

二、基因诊断的基本方法 242

第二节 遗传病的基因诊断 246

一、遗传性疾病基因诊断的策略 246

二、血红蛋白病的基因诊断 246

三、杜氏肌营养不良的基因诊断 248

第三节 感染性疾病的基因诊断 249

一、感染性疾病基因诊断的策略 249

四、甲型血友病的基因诊断 249

二、病毒性肝炎的基因诊断 250

三、细菌性疾病的基因诊断 251

四、寄生虫疾病的基因诊断 252

第四节 肿瘤的基因诊断 254

一、肿瘤基因诊断的策略 254

二、肿瘤相关基因的检测 254

第五节 基因诊断在法医学中的应用 255

二、DNA指纹与法医学鉴定 256

第一节 概述 258

二、基因治疗研究的主要内容或策略 258

一、基因治疗的概念 258

第十七章 基因治疗 258

第二节 基因转移技术和靶细胞 260

一、基因转移的生物学方法 260

二、基因转移的非生物学方法 265

三、基因转移的靶细胞 267

第三节 反义DNA、核酶和三链DNA在基因治疗中的应用 269

一、反义RNA 269

二、核酶 271

三、三链DNA 273

第四节 基因治疗的应用研究 275

一、遗传病的基因治疗研究 275

二、肿瘤的基因治疗研究 277

三、AIDS的基因治疗研究 281

第五节 基因治疗的前景与问题 281

主要参考资料 284

一、法医学鉴定的分子基础 5255