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第1章 绪论 1

思源湖畔漫步 1

第一节 分子生物学——一门从分子水平解析生命的科学 2

第二节 分子生物学发展的里程碑 4

第三节 作为遗传物质的DNA 8

第四节 分子生物学的应用 11

第2章 核酸和染色体的结构 14

DNA骨架的硫化修饰 14

第一节 遗传物质的基本功能 15

第二节DNA储存遗传信息 16

第三节 核酸化学组分的结构和性质 21

第四节DNA的结构 30

第五节 染色体的结构 38

第3章 基因的定义 51

每个手指都是有用的 51

第一节 基因概念的演化：综述 52

第二节 基因概念的演化：功能 54

第三节 基因概念的演变：结构 58

第四节 基因的遗传学定义 64

第五节T4噬菌体的γⅡ基因座 71

第六节 细菌噬菌体ΦX174的基因内基因 79

第七节 复杂的基因与蛋白质之间的关系 81

第4章DNA和染色体的复制 84

同卵双胞胎是完全一样的吗？ 84

第一节DNA体内复制的基本特征 85

第二节DNA聚合酶和DNA的体外合成 93

第三节 复杂的复制器 100

第四节 真核染色体复制的特征 113

第5章 突变，DNA修复与重组 121

核污染令人心有余悸 121

第一节 突变 122

第二节 突变的分子基础 134

第三节DNA的修复机制 146

第四节DNA重组机制 154

第6章 转录和RNA加工 160

性别的差异存在于方方面面 160

第一节 遗传信息的传递：中心法则 161

第二节 基因表达的过程 164

第三节 原核生物的转录 167

第四节 真核生物的转录和RNA加工 172

第五节 真核生物的断裂基因：外显子和内含子 180

第六节RNA剪接去除内含子 181

第7章 蛋白质的生物合成：翻译 188

胰岛素的化学合成 188

第一节 蛋白质结构 189

第二节 蛋白质生物合成：翻译 192

第8章 基因组学 205

刚刚开始的革命 205

第一节 基因组学：总览 208

第二节 染色体的遗传图谱、细胞学图谱和物理图谱的相关分析 209

第三节 基因的图位克隆技术 215

第四节 人类基因组计划 219

第五节 基因组功能的RNA和蛋白质分析技术 225

第六节 比较基因组学 229

第9章 线粒体和叶绿体的分子生物学 245

中国人的祖先是从哪里来的 245

第一节 细胞器的经典遗传学 247

第二节 线粒体的分子遗传学 253

第三节 线粒体DNA和人类疾病 257

第四节 叶绿体分子遗传学 257

第五节 线粒体和叶绿体的起源与进化 260

第10章 转座子 263

单身女性，情有独钟 263

第一节 可移动元件：概述 264

第二节 细菌可移动元件 266

第三节 真核切割-粘贴转座子 272

第四节 逆转录病毒和逆转录转座子 278

第五节 人类的可移动元件 285

第六节 转座元件的遗传和进化意义 288

第11章 原核生物及其病毒的基因表达调控 292

抗生素结构的定向遗传改造 292

第一节 基因表达的组成性、可诱导性、可阻遏性 294

第二节 基因表达的正调控与负调控 296

第三节 操纵子——基因表达的协同调控单元 298

第四节 大肠杆菌乳糖操纵子：诱导与分解代谢物阻遏 300

第五节 大肠杆菌色氨酸操纵子：阻遏和衰减 308

第六节 A噬菌体在溶源阶段中λ裂解途径相关基因的阻遏 312

第七节 噬菌体侵染过程中基因表达的时序性 314

第八节 基因表达的翻译调控 316

第九节 翻译后调控机制 318

第12章 真核基因表达调控 320

利用RNA干扰技术改良植物对昆虫的抗性 320

第一节 真核基因表达调控的途径 321

第二节 诱导转录活性的环境和生物因素 324

第三节 真核细胞转录的分子调控 329

第四节RNA干扰的转录后调控 333

第五节 基因表达和染色体组织 337

第六节 整条染色体的活化和失活 349

第13章 动物发育的分子调控 353

来自诱导性多功能干细胞的小鼠——Tiny 353

第一节 动物的发育过程 354

第二节 模式生物发育的遗传分析 356

第三节 发育途径的遗传分析 360

第四节 发育中母系基因的活性 366

第五节 发育中的合子基因活性 371

第六节 脊椎动物发育的分子分析 379

第14章 癌症发生的分子机制 391

让癌细胞改邪归正的王振义 391

第一节 癌症：一种基因变异性疾病 392

第二节 原癌基因 396

第三节 肿瘤抑制基因 403

第四节 癌症发生的遗传途径 412

第15章 分子遗传技术 417

糖尿病治疗观念的根本转变 417

第一节 用于鉴定、扩增和克隆基因的一些基本技术 418

第二节 构建和筛选DNA文库 434

第三节 快速定点突变——PCR法 439

第四节DNA、 RNA和蛋白质的分子水平分析 440

第五节 基因和染色体在分子水平的分析 447

第16章 分子生物学的应用 455

产前基因诊断β地中海贫血 455

第一节 利用DNA重组技术鉴别人类基因 456

第二节 人类疾病的分子诊断 462

第三节 基因治疗 464

第四节DNA指纹图谱 470

第五节 在细菌中生产真核生物蛋白质 473

第六节 转基因动物和植物 475

第七节 反向遗传学：通过抑制基因表达分析生物学过程 482

参考文献 491