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第一篇 分子生物学基础 1

第一章 生物大分子与分子病 1

第一节 多糖 1

一、概述 1

二、糖原 2

三、氨基多糖 2

四、蛋白多糖 2

五、糖蛋白 2

七、多糖的医学应用 3

六、糖脂 3

第二节 蛋白质 4

一、氨基酸 4

二、多肽 6

三、蛋白质 7

第三节 核酸 13

一、核酸的组成 13

二、核酸的结构 14

三、核酸的主要生物学功能 17

第四节 酶 19

一、酶的概念 19

二、酶作用的调节 20

三、酶的生物学功能与应用 21

第五节 分子病 23

一、分子病概念的产生 23

二、分子病 24

三、分子病的诊断与治疗 25

参考文献 26

第二章 遗传信息的载体及其结构组织 27

第一节 DNA是遗传信息的主要载体 27

一、DNA是遗传物质的证明 27

二、DNA有两类不同的信息 28

二、原核生物基因组 29

第二节 基因组 29

一、基因组与C值 29

三、真核生物基因组 32

四、可移动基因 36

五、染色体外遗传组成 41

第三节 染色体 42

一、染色体是DNA的载体 42

二、染色体组成与结构 43

三、染色体与基因表达 45

四、人类染色体 47

参考文献 51

第一节 原核生物DNA的复制 52

一、DNA复制的基本特征 52

第三章 DNA的复制 52

二、DNA复制中的酶和蛋白质因子 53

三、DNA复制的基本过程 55

四、DNA复制的其它类型 58

第二节 真核生物DNA的复制 60

一、真核生物DNA聚合酶 61

二、逆转录酶 61

四、染色体中组蛋白及其装配 62

三、复制原点与起始 62

五、真核生物染色体末端DNA的复制 63

第三节 DNA复制的调控 63

参考文献 64

第四章 DNA的损伤、修复与基因突变 65

第一节 概述 65

第二节 DNA的损伤类型 65

一、碱基的损伤 65

二、切除修复 66

一、光复活作用 66

二、链的损伤 66

第三节 DNA损伤的修复机制 66

三、重组修复 67

四、急救反应 68

五、其它修复 69

第四节 基因突变 70

一、基因突变的概念与类型 70

二、基因突变的分子机制 71

三、基因突变的表型效应 73

参考文献 75

第一节 RNA合成的基本特征 76

第五章 DNA的转录 76

第二节 RNA聚合酶和启动子 77

一、RNA聚合酶 77

二、启动子 78

第三节 DNA转录过程 79

一、转录的起始与延伸 79

二、转录的终止 80

第四节 DNA转录产物的加工 83

一、前体mRNA及其加工 83

二、前体rRNA及其加工 85

三、前体tRNA及其加工 88

参考文献 90

第六章 蛋白质的生物合成 91

第一节 遗传密码 91

第二节 tRNA 93

一、tRNA的结构与组成 93

二、tRNA与氨基酸 94

第三节 核糖体 95

一、核糖体的组成 95

二、核糖体的活性位点 95

三、rRNA 97

第四节 mRNA 98

第五节 多肽链的合成过程 100

一、多肽链合成的起始 100

二、多肽链的延伸 100

三、多肽链合成的终止与肽链的释放 102

第六节 多肽链合成后的处理与到位 103

一、新生肽的改造 103

二、共价修饰 104

三、蛋白质的分泌 105

四、蛋白质的糖基化 105

五、蛋白质的折叠与组装 105

参考文献 108

第七章 基因表达的调控 109

第一节 原核生物基因表达的调控 109

一、转录水平的调控 109

二、翻译水平的调控 115

三、严谨反应与细菌生长速度 117

第二节 真核生物基因表达的调控 118

一、转录前调控 118

二、转录水平的调控 119

三、转录后水平的调控 122

四、翻译水平的调控 122

参考文献 124

第二篇 临床疾病的分子生物学 125

第八章 造血系统疾病 125

第一节 遗传性球形细胞增多症（HS） 125

一、红细胞膜的蛋白组成及相互作用 125

二、主要膜蛋白的基因定位及其结构分析 127

三、HS的分子发病机制 129

四、HS基因诊断 130

参考文献 131

第二节 遗传性椭圆细胞增多症（HE） 132

一、HE膜蛋白的分子生物学 132

二、HE分子诊断 134

第三节 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏症 135

参考文献 135

一、G6PD基因的克隆化及其结构分析 136

二、G6PD缺乏症的分子生物学 136

三、G6PD缺乏症的基因诊断 139

参考文献 139

第四节 丙酮酸激酶（PK）缺乏所致溶血性贫血 140

一、PK基因的分子克隆及其在染色体上定位 140

二、PK基因的结构及PK同功酶 140

三、PK缺乏症的分子生物学 141

参考文献 142

四、PK缺乏症的基因治疗 142

第五节 血红蛋白分子病 143

一、珠蛋白基因结构 143

二、α地中海贫血 144

三、β地中海贫血 147

四、类地中海贫血的异常血红蛋白变异型 151

五、血红蛋白分子病的基因诊断和防治 151

参考文献 153

第六节 急性白血病 153

一、概述 153

二、Ph染色体与急性白血病 157

三、C-myc原癌基因与白血病 158

四、转录因子与急性髓性白血病 161

五、染色体易位相关癌基因与急性淋巴细胞白血病 166

参考文献 169

第七节 急性早幼粒细胞白血病（APL） 170

一、维甲酸受体（RAR）及其基因的结构、特征和在染色体上的定位 170

二、早幼粒细胞（PML）基因结构、特性及其在染色体上定位 171

三、PML-RARα-融合基因及其蛋白的结构与功能分析 172

四、分子生物学在APL中的应用 173

五、存在问题 173

第八节 慢性粒细胞白血病（CML） 174

参考文献 174

一、Ph染色体阳性CML分子生物学 175

二、BCR/ABL融合基因及其产物分析 176

三、BCR/ABL的异质性 176

四、Ph染色体阴性CML分子生物学 177

五、CML急变的分子机制 178

六、CML分子诊断与鉴别诊断 178

七、临床意义 179

八、CML反义基因治疗 179

第九节 骨髓增生异常综合症（MDS） 180

参考文献 180

一、X染色体失活分析与MDS 181

二、MDS几种癌基因异常 181

三、MDS肿瘤抑制基因的失活 184

四、MDS是白血病多步骤发病过程中的早期还是晚期？ 185

五、分子生物学在MDS研究中的应用 185

第十节 恶性淋巴瘤（ML） 186

一、非何杰金氏淋巴瘤（NHL）的分子生物学 186

二、何杰金氏病（HD）的分子生物学 189

三、分子生物学研究在ML中的应用 189

参考文献 190

第十一节 多发性骨髓瘤（MM） 191

一、MM的分子生物学 191

二、分子生物学方法在MM中的应用 193

参考文献 194

第十二节 血小板无力症（GT） 194

一、GpⅡb与GpⅢa基因的克隆及其结构分析 194

二、GT的分子生物学 195

三、GT的分子诊断 197

参考文献 197

一、vWD的基因克隆和结构分析 198

第十三节 血管性假血友病（vWD） 198

二、vWD的分子生物学 199

三、分子生物学方法在vWD中的应用 201

参考文献 201

第十四节 血友病A（HA） 202

一、凝血因子Ⅶ基因与蛋白质结构分析 202

二、血友病A的分子生物学 202

三、血友病A携带者的检测与产前诊断 203

四、血肥病A的基因水平治疗 204

一、凝血因子Ⅸ基因的克隆和结构分析 205

二、血友病B的分子生物学 205

第十五节 血友病B（HB） 205

参考文献 205

三、血友病B的基因诊断 209

四、血友病B的基因水平治疗 210

参考文献 210

第九章 神经系统疾病 212

第一节 前言 212

参考文献 214

第二节 进行性肌营养不良症 214

一、概述 214

二、进行性肌营养不良症的分子生物学 215

三、进行性肌营养不良症的分子水平诊断与治疗 217

参考文献 219

第三节 强直性肌营养不良症 220

一、概述 220

二、强直性肌营养不良症的分子生物学 220

三、强直性肌营养不良症的分子水平的诊断 223

参考文献 224

第四节 Wilson氏病 224

一、Wilson氏病的分子生物学 224

二、Wilson氏病的分子水平诊断 225

一、概述 227

二、Huntington氏舞蹈病的分子生物学 227

参考文献 227

第五节 Huntington氏舞蹈病 227

三、Huntington氏舞蹈病的分子水平诊断 229

参考文献 231

第六节 帕金森氏病 231

一、概述 231

二、帕金森氏病的分子生物学 231

二、Friedreich共济失调症的分子生物学 234

一、概述 234

第七节 Friedreich共济失调 234

参考文献 234

三、Friedreich共济失调的分子水平诊断 236

参考文献 236

第八节 神经纤维瘤病 236

一、概述 236

二、神经纤维瘤的分子生物学 237

三、神经纤维瘤病的分子水平诊断 239

参考文献 239

二、FAP的分子生物学 240

一、概述 240

第九节 家族性淀粉样多发性神经病 240

三、FAP的分子水平的诊断 241

参考文献 242

第十节 Alzheimer氏病 242

一、概述 242

二、Alzheimer氏病的分子生物学 242

三、Alzheimer氏病的分子水平的诊断和治疗 247

参考文献 247

第十一节 癫痫 247

一、概述 247

二、癫痫的分子生物学 248

参考文献 249

第十二节 Leber氏视神经萎缩 250

一、概述 250

二、Leber氏视神经萎缩的分子生物学 250

三、Leber氏视神经萎缩的分子水平诊断与治疗 252

参考文献 253

一、概述 254

二、遗传性肾炎的分子生物学 254

第一节 遗传性肾炎 254

第十章 泌尿系统疾病 254

三、存在的问题与展望 257

参考文献 257

第二节 成人型多囊肾病 257

一、概述 257

二、成人型多囊肾病的细胞生物学 258

三、成人型多囊肾病的遗传异质性及其分子生物学 258

四、成人型多囊肾病相关基因的克隆与基因诊断 259

参考文献 260

第三节 肾细胞癌 260

一、概述 260

二、肾细胞癌的分子生物学研究 261

三、肾细胞癌的分子水平诊断与治疗 262

参考文献 263

第四节 肾母细胞瘤 264

一、概述 264

二、WT1基因 264

三、WT2基因、WT3基因及其它 265

一、概述 266

二、膀胱癌的分子生物学 266

第五节 膀胱癌 266

参考文献 266

参考文献 268

第十一章 呼吸系统疾病 269

第一节 囊性纤维化病 269

一、囊性纤维化病的分子生物学 269

二、囊性纤维化病的基因诊断与基因治疗 271

参考文献 273

第二节 肺癌 273

一、肺癌的分子生物学 273

二、肺癌的基因诊断与基因治疗 275

参考文献 276

第一节 概述 278

第十二章 心血管系统疾病 278

一、在体结构-功能分析和开发特殊药物 279

二、原位杂交与聚合酶链反应 280

三、心血管疾病的分子遗传学基础研究 280

四、心肌生长的分子基础研究 281

五、心血管疾病的基因治疗 282

参考文献 283

第二节 缺血性心脏病 283

一、动脉粥样硬化的遗传学 283

二、与动脉粥样硬化有关的分子缺陷 285

三、缺血性心脏病分子水平的诊断与治疗简介 292

参考文献 294

第三节 心肌病与心肌炎 295

一、 肥厚型心肌病 295

二、 二、扩张型心肌病与病毒性心肌炎 296

三、线粒体心肌病 298

四、肌强直性营养不良心肌病 300

五、Duchenne氏和Becker氏肌营养不良心肌病 301

六、X连锁心肌病 302

七、先天性QT间期延长综合征 302

第四节 心力衰竭 304

参考文献 304

一、心力衰竭时心肌钙离子改变的分子基础 305

二、心力衰竭时心肌蛋白基因表达调节 305

三、心力衰竭时神经内分泌系统改变的分子基础 306

四、心力衰竭时心肌细胞能量代谢异常的分子基础 307

参考文献 307

第五节 原发性高血压 307

一、概述 307

二、与血压升高有关的基因缺陷及其表达调节 308

参考文献 314

一、致心肌肥厚因子及其可能的作用机制 315

第六节 心血管肥厚及重构 315

二、心血管肥厚对心脏功能的综合影响 318

三、癌基因与心血管肥厚 318

四、心血管肥厚与重构的防治 322

参考文献 323

第七节 心血管调节系统 324

一、利钠肽系统 324

二、G蛋白偶联受体 329

三、内皮素及其受体 332

四、RAAS系统 334

参考文献 334