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1 导言：走进发育的分子分析 1

新的思路 3

问题的起始 6

描述性胚胎学的全盛时期 7

实验胚胎学的诞生 10

Morgan的“背离”：遗传学 11

僵局 12

遗传学和分子生物学的接轨 13

历史的教训？ 15

关于本书 15

发育过程中的DNA 19

2 DNA和RNA中的程序和调控元件 19

DNA序列的类型 22

基因和基因组 24

DNA中的调控序列 25

DNA序列的不可逆修饰 32

RNA中的调控区域 34

基因表达的协调 35

发育程序 37

高级程序 38

3 解码程式：转录 42

原核生物基因转录 43

真核生物转录装置 45

增强子和基因特异转录因子 48

转录因子的DNA结合特异性 50

增强子上复合物的装配：增强体 52

启动子和增强子之间的相互作用 57

染色质在基因转录中的作用 57

转录活性和染色质重构的动力学分析 59

真核细胞的转录抑制 60

转录装置与转录调控 62

发育过程中的转录调控：果蝇囊胚从区域划分到条带建立的转变 63

发育过程中的转录调控：免疫球蛋白μ重链基因的转录调控 66

转录的延伸和终止 68

转录活性与非活性状态的稳定性 68

RNA结合蛋白 70

果蝇发育中的RNA定位和发育体制的建立 72

4 细胞表面蛋白：受体、配体及其环境 77

细胞间的通讯：细胞信号 77

信号分子及受体的鉴别 79

对信号分子和受体的定性 81

信号分子类型 82

小分子信号分子 84

肽和蛋白质信号分子 86

受体 91

细胞表面受体 92

受体酪氨酸激酶 93

丝氨酸／苏氨酸激酶受体 93

磷酸酶受体 93

胞质激酶相关受体 96

具有7次跨膜结构域的受体 98

其他细胞表面受体 98

作为受体的信号蛋白 101

胞内受体 101

受体-配体相互作用的调节 103

作为信号调制器策源地的脊椎动物组织者 107

胞外环境与细胞信息 107

5 细胞相互作用的胞内效应：信号转导通路与网络 110

上位性与信号转导通路分析 111

信号的流通媒介 113

接头模体 115

一种检测分子间相互作用的工具 117

蛋白激酶和磷酸酶的模块 118

G蛋白和细胞内的开关 119

信号转导通路 121

驱动效应器核定位的信号路线 121

Delta-Notch信号转导通路 122

NFκB/dorsal信号转导通路 122

JAK-STAT信号转导通路 123

转化生长因子β-Smad信号转导通路 125

膜-核传递：MAPK信号级联 127

第二信使信号转导通路 131

cAMP和PKA 131

脂类第二信使途径 132

Hedgehog信号转导 135

Hedgehog和Wnt信号转导 135

Wnt信号转导 136

细胞相互作用中信号转导的调控及其动力学特征 139

改变信号转导通路组分的活性 140

改变信号转导通路组分的浓度和稳定性 140

信号的区室化 142

信号转导通路的整合 145

信号网络的连接和整合 146

信号在细胞核中的整合 149

6 细胞及细胞间的相互作用 154

胞外基质 156

中间丝 158

细胞骨架 158

微管 160

肌动蛋白纤维 162

细胞粘连和细胞连接 165

细胞黏着的媒介分子 168

细胞粘连与信号转导 172

细胞极性 176

顶-基极性 176

平面极性 178

细胞的形态、运动和迁移 181

细胞运动的线索 186

7 细胞的基本生命程序：分裂、分化和死亡 189

细胞周期 189

细胞周期调控因子 191

细胞周期工作机制 193

细胞周期检验点：整合与监控 196

早期发育过程中的细胞周期 197

细胞分裂和细胞生长的相互协调 199

与细胞生长和细胞增殖联系的细胞外调控 202

细胞周期与细胞分化 202

细胞死亡：一种终级“分化” 207

细胞死亡机制 209

发育中的死亡信号 211

发育中细胞生存的调控 213

细胞数目与总体积 213

细胞谱系和细胞间相互作用 216

8 谱系的形成：发育程序的常规展现 216

谱系和命运图 218

干细胞谱系 220

干细胞因子 221

类干细胞谱系 223

复合确定性谱系 224

水蛭 226

秀丽隐杆线虫 228

谱系内的细胞命运决定 229

酿酒酵母和秀丽隐杆线虫谱系属性决定子的分隔机制 231

神经系统发育过程中谱系属性决定子的分隔机制 233

Notch信号转导：谱系介导细胞命运分派中的一种常用手段 237

Notch信号转导的时空调控 241

细胞命运分派过程中重复的分子机制 242

不确定谱系和多克隆谱系的区室 244

9 细胞多样性发生中的长程诱导和短程诱导 249

诱导与位置信息 249

长程和短程诱导分子 253

细胞对诱导信号的应答：感受态 257

诱导事件的信号诱导修饰 258

形态发生素的概念：对可扩散信号的应答分级 261

备选形态发生素 262

果蝇中的备选形态发生素 262

bicoid 262

dpp 265

dorsal 265

脊椎动物中的备选形态发生素 269

经典形态发生素概念的局限性 271

梯度分子信息的建立 274

对梯度分子信息的解读 274

图式形成过程中的长程与短程模式机制 276

10 细胞类型的特化：发育的操作 280

基因时空表达活性的分析方法 280

肌肉的发育：肌发生 283

肌细胞的起源 283

不同中胚层命运的建立 286

生肌调控因子与生肌路线的确定 289

肌肉分化 295

神经发生：中枢神经系统 297

中枢神经系统的起源 298

神经组织的出现 300

神经系统的轴向组织 302

神经发育路径的定型 303

神经元的诞生：神经元类型的特化 306

果蝇的神经发生 306

细胞命运建立的调控序位 309

11 一维与二维发育模式 314

秀丽隐杆线虫产卵器的发育和图式形成 314

产卵器前体细胞的产生与特化 316

来自锚状细胞的信号：Ras信号通路与VPC的特化 316

VPC:1in-12信号 321

VPC命运的实施 323

产卵器的形态发生 325

果蝇幼虫表皮的发育和图式形成 325

发育参照和极性的建立 326

细胞多样性形成和相互协同 331

发育图式的出现 331

牙齿的发育和图式形成 334

牙齿发育的启动 336

形态发生与分化 337

牙齿的不同类型 338

细胞二维图式构建的普遍原理 339

肢体与附肢 342

12 三维发育模式 342

脊椎动物肢体发育的起始 344

肢芽AP轴和DV轴的协同建立 345

昆虫附肢的发育起始 346

脊椎动物肢体发育的细胞学参数 347

由AER推动的PD轴图式形成与生长的起始 349

肢芽生长过程与定位信息的分子载体 352

ZPA与AER信息的整合 353

背-腹轴在肢体图式形成中的作用 353

近-远端轴的生长和图式形成 356

由Hox编制与确定的位置信息 357

果蝇附肢的发育和图式形成 359

趾的发育 359

翅发育的起始 360

翅的图式建立和生长 360

翅的发育图式：翅脉 366

脊椎动物肢体和果蝇附肢的发育和图式构建策略 367

分支结构：昆虫的气管系统与脊椎动物的肺 368

果蝇的气管系统 368

气管系统中细胞类型的特化 369

气管系统分支结构的形态发生 371

分支迁移中细胞的特化 372

脊椎动物肺的发育 373

三维图式形成有没有普适原则？ 375

英汉名词对照 378

索引 383