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第一章 绪论 1

一、医学遗传学简介 2

二、现代分子生物学技术在医学遗传学中的地位 6

三、经典医学遗传学与现代医学分子遗传学的比较 8

四、医学分子遗传学研究特点和现状 10

五、我国医学遗传学的研究现状 12

小结 14

思考题 15

第一节 医学分子遗传学理论基础 16

一、遗传性疾病的概念和分类 16

第二章 医学分子遗传学基础 16

二、遗传性疾病的遗传方式 17

第二节 医学分子遗传学发展相关的重大技术 27

一、体细胞遗传学及其相关技术 27

二、重组DNA技术 30

三、杂交技术 30

四、PCR技术 36

五、基因转移技术 46

小结 49

思考题 49

第一节 基因的结构与功能 50

第三章 人基因组结构与功能 50

一、遗传物质：DNA和RNA的组成与一级结构 51

二、DNA的二级结构——双螺旋结构模型 52

三、遗传密码 53

四、基因组的结构 55

第二节 染色体的结构与功能 61

一、染色质的基本组成 61

二、核小体 62

三、染色体的包装和组织 62

思考题 64

小结 64

四、染色质结构与基因表达 64

第四章 人基因的表达与调控 66

第一节 人基因组的特点 66

一、真核基因的断裂结构 66

二、剪接反应的分子基础 68

三、断裂基因的选择性剪接 69

第二节 基因表达在转录水平上的调控 71

一、NDA的结构与基因的表达调控 71

二、顺式作用元件在基因表达中的作用 77

三、反式因子在基因表达调控中的作用 81

四、真核基因转录的负调控机制 95

第三节 基因表达的转录后加工和翻译起始调控 102

一、RNA的编辑机制及其调节作用 102

二、mRNApolyA的添加及其作用 104

三、mRNA的降解作用 105

四、翻译起始调控 106

第四节 蛋白质肽链的翻译后加工 107

一、新生肽的卷曲 107

二、正确卷曲肽链的加工 108

三、翻译后肽链中残基的修饰 109

小结 110

思考题 111

第五章 单基因病的分子遗传学 112

第一节 血红蛋白遗传病 112

一、正常血红蛋白的遗传控制 112

二、血红蛋白病的分类 114

三、血红蛋白结构变异型 114

四、地中海贫血 117

第二节 血友病分子遗传学 128

一、血友病A 128

二、血友病B 133

第三节 α1抗胰蛋白酶缺乏症 139

二、α1抗胰蛋白酶的基因结构和表达 140

一、α1抗胰蛋白酶的分子结构 140

三、α1-AT基因的突变和遗传学效应 142

四、α1-AT缺乏症与疾病 143

小结 144

思考题 144

第六章 多基因病的分子遗传学 145

第一节 高脂蛋白血症 145

一、脂蛋白的代谢 146

二、高脂蛋白血症的类型 147

三、Ⅰ型高脂蛋白血症 148

四、Ⅱ型高脂蛋白血症 151

五、Ⅲ型高脂蛋白血症 154

六、Ⅳ型高脂蛋白血症 157

七、Ⅴ型高脂蛋白血症 158

第二节 糖尿病 158

一、人胰岛素的分子结构 159

二、胰岛素的基因结构 159

三、胰岛素的基因变异 159

四、胰岛素基因与糖尿病 160

五、胰岛素受体基因与糖尿病 161

六、糖尿病的分子遗传学标志 162

小结 163

思考题 164

第七章 肿瘤的分子遗传学 165

第一节 病毒癌基因 166

一、反转录病毒与癌基因 166

二、DNA病毒与癌基因 171

第二节 细胞癌基因 173

一、c-onc基因的特点 174

二、c-onc与细胞转化基因的异同 174

三、细胞癌基因的分类及作用 175

四、细胞癌基因的激活 177

六、癌基因协同作用 178

五、癌基因的致癌机制 178

第三节 肿瘤抑制基因 180

一、筛选肿瘤抑制基因的方法 181

二、肿瘤抑制基因的作用机制 184

三、细胞周期与肿瘤抑制基因 185

四、各类肿瘤抑制基因 189

第四节 碱基错配修复基因 212

第五节 肿瘤转移的分子生物学 215

一、肿瘤转移基因 215

二、肿瘤转移抑制基因 217

三、细胞表面粘连受体 222

第六节 肿瘤与免疫 223

一、肿瘤的发生与机体的免疫监视功能 224

二、肿瘤抗原 225

三、机体对肿瘤的免疫反应 230

四、影响肿瘤有效免疫的因素 232

五、肿瘤逃逸宿主防御的机理 234

六、肿瘤的免疫诊断 234

七、肿瘤的免疫治疗 236

小结 243

思考题 243

第一节 乙型肝炎的分子遗传学 245

第八章 病毒性疾病的分子遗传学 245

一、乙型肝炎病毒的毒粒结构 246

二、乙肝病毒的基因组结构和组织 246

三、HBV复制和生活周期 254

四、HBV的致病机制 258

五、乙型肝炎和原发性细胞癌的关系 259

六、HBV疫苗的研究和乙型肝炎抗病毒治疗 261

第二节 人乳头瘤病毒的分子遗传学 262

一、HPV的生物学特点 262

二、HPV的基因组结构和功能 263

三、HPV的基因转录 264

四、病毒蛋白的转化功能 266

五、致癌机制 268

六、HPV的诊断 270

第三节 艾滋病的分子遗传学 270

一、HIV的形态结构 271

二、HIV基因组的结构及其调控 271

三、HIV的生活周期 277

四、HIV的致病机制 279

五、艾滋病的治疗 282

思考题 283

小结 283

第九章 免疫系统疾病的分子遗传学 285

第一节 免疫球蛋白的遗传控制及其基因重排机制 285

一、免疫球蛋白的一般结构 285

二、免疫球蛋白基因的结构和重排 287

三、免疫球蛋白基因表达的多样性 289

四、免疫球蛋白基因表达的调节 291

第二节 T细胞受体的遗传控制 293

第三节 与Ig和TCR基因相关的免疫系统疾病的分子遗传学 297

一、Ig基因在B系淋巴增殖性疾病中的重排 297

二、TCR基因在人类淋巴增殖性疾病中的重排 298

三、Ig/TCR基因或相关基因与淋巴系肿瘤的染色体易位 299

第四节 主要组织相容性复合体的分子遗传学及其相关疾病 303

一、MHC基因的分类 304

二、MHCⅠ类和Ⅱ类基因结构 305

三、MHC的生物学功能 306

四、MHCⅡ类分子与自身免疫性疾病 308

第五节 性联免疫缺陷疾病的分子遗传学 312

一、性联低丙种球蛋白血症 312

二、性联高免疫球蛋白M血症 313

三、性联严重联合免疫缺陷症 315

四、伴湿疹及血小板减少性免疫缺陷症 316

第六节 细胞因子与免疫系统疾病 317

五、性联淋巴增殖综合征 317

一、细胞因子的共同特征与分类 318

二、细胞因子的不平衡性和自身免疫系统疾病的关系 320

三、细胞因子与免疫系统疾病的治疗 322

四、新发现的细胞因子 324

小结 326

思考题 326

第十章 线粒体医学 328

第一节 线粒体的分子遗传学 328

一、线粒体突变 330

第二节 线粒体突变和线粒体病 330

二、线粒体病 331

三、mtDNA和核DNA的相互作用 339

四、线粒体DNA的致癌性 341

五、线粒体疾病的治疗 342

第三节 线粒体的中性突变和进化研究 345

小结 347

思考题 347

第十一章 细胞遗传学与分子遗传学 348

一、细胞培养 350

第一节 细胞遗传学的重要技术及其作用 350

二、染色体显带技术及其高分辨技术 351

三、体细胞杂交技术 353

四、染色体显微切割技术 353

五、荧光染色体原位杂交技术 354

六、比较基因组杂交 355

第二节 肿瘤等疾病的细胞遗传学和分子遗传学相关研究 356

一、肝癌细胞遗传学与分子遗传学相关研究 358

二、造血系统恶性肿瘤的细胞遗传学和分子遗传学相关研究 359

三、遗传病的细胞遗传学和分子遗传学相关研究 364

思考题 365

小结 365

第十二章 转基因动物与医学遗传 367

第一节 转基因动物简介 368

一、转基因动物制备方法 368

二、转基因的遗传学特性 373

第二节 遗传病的转基因动物模型 378

一、自发突变的遗传病动物模型 379

二、转基因动物模型 380

第三节 转基因动物与基因表达调控研究 386

一、研究策略 386

二、转基因的表达 392

第四节 转基因动物在其他方面的研究 399

一、传染性疾病的转基因小鼠模型 399

二、转基因小鼠与肿瘤 400

三、转基因动物与免疫耐受 402

四、转基因动物与基因治疗 402

小结 405

思考题 405

第十三章 诱变、突变的效应及检测 406

第一节 诱变因子及其效应 406

一、辐射的诱变效应 406

二、化学物质的诱变效应 414

三、生物因子的诱变效应 415

四、环境诱变剂作用的分子机理 418

第二节 环境诱变剂的测试系统 419

一、普通测试系统 419

二、应用重组DNA技术研究基因变化 425

三、人类群体中的测试和监测 434

第三节 环境与肿瘤 439

一、启动期 440

二、促癌期 441

三、进展期 443

四、环境因素的多样性和协调性 444

小结 445

思考题 445

第十四章 医学分子遗传学研究的若干热点 446

第一节 动态遗传学 446

一、由于动态突变所引起的几种遗传病 447

二、正常情况下三脱氧核苷酸重复存在的可能意义 449

三、由动态突变所引起的人类遗传病的共同特点 449

四、动态突变引起遗传病的机制探讨 451

五、动态突变发生的可能的分子机制 452

第二节 细胞凋亡的分子遗传学 455

一、细胞凋亡的特征变化 456

二、细胞凋亡的分子机制 460

三、肿瘤领域的细胞凋亡研究 478

第三节 基因组印迹 484

一、基因组印迹的发生机制 485

二、基因组印迹与相关疾病 489

小结 491

思考题 492

第十五章 基因定位 493

第一节 基因定位的发展简史 493

第二节 基因定位的一般原理 495

一、基因定位相关细胞遗传学基础 497

第三节 体细胞遗传学基因定位 497

二、杂种细胞与基因定位 498

三、染色体畸变与基因定位 500

第四节 基于连锁的基因定位 502

一、RELP家系连锁分析 503

二、STR连锁分析 505

三、基因定位相关连锁分析方法 507

第五节 原位杂交基因定位 509

第六节 人基因图 510

小结 513

思考题 514

第十六章 基因克隆 515

第一节 基因克隆分析的基本方法和技术 517

一、大片段DNA克降的方法 517

二、DNA片段的亚克隆 518

三、染色体步移和染色体跳步 518

四、完整cDNA克隆的获得 519

五、基因组DNA文库和cDNA文库的构建 519

六、基因组测序与大规模测序策略 520

第二节 功能克隆法 521

一、基因的精细定位与YAC克隆的筛选 523

第三节 定位克隆法 523

二、显微染色体切割和微克隆 524

三、表达顺序cDNA的筛选 524

第四节 消减杂交的策略 536

一、消减杂交 536

二、mRNA判别显示 538

第五节 动物园杂交同源顺序克隆法 539

小结 540

思考题 541

第一节 基因诊断的基本概况 542

第十七章 基因诊断 542

第二节 基因诊断的一般原理和基本方法 544

一、基本途径和原理 544

二、基因诊断方法 547

第三节 基因诊断病遗传在中的应用 549

一、基因突变的直接检测 549

二、疾病的间接的连锁分析方法 557

三、疾病的产前诊断 565

第四节 基因诊断在肿瘤中的应用 567

一、肿瘤相关基因诊断 567

二、白血病基因诊断及微小残留基因检测 570

第五节 基因诊断在感染性疾病中的应用 573

第六节 基因诊断应用于多基因疾病的风险性分析 575

第七节 基因诊断在法医学中的应用 578

小结 581

思考题 581

第十八章 基因治疗 583

第一节 基因治疗史话 583

第二节 基因治疗的现状 587

第三节 基因治疗的方法 592

一、基因转移的物理方法 593

二、基因转移的化学方法 594

三、基因转移的生物方法 595

四、基因治疗转移方法其他因素 605

第四节 基因治疗的安全性 610

一、野生型反转录病毒 611

二、有关细胞恶性转化 614

第五节 基因治疗的靶细胞研究 615

一、造血干细胞途径 615

二、皮肤成纤维细胞途径 617

三、肝细胞途径 619

四、肌细胞途径 621

五、淋巴细胞途径 622

六、骨髓基质细胞 623

七、肿瘤细胞途径 624

第六节 遗传病的基因治疗研究 624

一、ADA缺乏症 625

二、囊性纤维化 626

三、家族性高胆固醇血症 628

四、血友病B 628

五、Gaucher氏病 630

六、α1抗胰蛋白酶缺乏症 631

七、范可尼贫血 631

十、血红蛋白病 632

九、亨特综合征 632

八、慢性肉芽肿疾病 632

十一、苯丙酮尿症 634

第七节 肿瘤基因治疗研究进展 635

一、细胞因子基因转移免疫效应细胞基因治疗 636

二、细胞因子基因转移肿瘤细胞基因治疗 637

三、细胞因子基因转移治疗肿瘤的其他途径 638

四、MHC抗原基因转移的肿瘤基因治疗 638

五、共刺激因子基因转移的肿瘤基因治疗 639

六、药敏自杀基因转移的肿瘤基因治疗 640

七、癌抗原基因转移的种瘤基因治疗 643

八、原癌基因和生长因子的反义基因转移的肿瘤基因治疗 645

九、抑癌基因转移的肿瘤基因治疗 646

十、多重耐药性基因转移的肿瘤基因治疗 647

第八节 病毒性疾病和其他疾病的基因治疗 648

一、艾滋病的基因治疗 648

二、其他病毒性疾病的基因治疗 655

三、老年性疾病及神经系统病基因治疗 656

四、其他疾病的基因治疗 658

小结 660

思考题 660

参考文献 662