第一章 生命科学的前沿一分子生物学 1
目录 1
一、什么是分子生物学 2
1．分子生物学是生命科学的前沿 2
3．细胞分子生物学 1 2
2．分子生物学的基本原理 4
3．分子生物学的主要研究内容 4
4．医学分子生物学 6
二、分子生物学发展史上的主要成就 6
三、分子生物学的发展前沿 9
1．结构分子生物学 9
2．基因结构、表达调控 11
4．神经分子生物学 13
1．20世纪末生物技术的十大热点 14
2．21世纪的医学是分子医学 14
四、医药在21世纪是分子生物学的世纪 14
5．发育分子生物学 14
第二章 分子生物学基础 16
一、人类的正常核型 16
1．染色体的形态 16
2．人类染色体的正常核型 17
3．人类染色体上的基因定位 23
二、核酸的组成和结构特点 23
1．核酸的组成和结构 23
2．核酸的种类 25
三、核酸的结构与功能 27
1．DNA的结构和功能 27
2．RNA的类型、结构与功能 29
1．DNA的变性 30
四、DNA的变性与复性 30
2．DNA的复性 31
五、DNA损伤的修复 32
1．切除修复 33
2．复制后修复 34
六、复制、转录、翻译与逆转录 35
1．复制 35
2．转录 36
3．翻译 37
4．逆转录 37
七、转录的基础 37
1．RNA聚合酶 37
5．终止子 38
4．启动子 38
3．转录子 38
2．转录单位 38
6．增强子 39
7．顺式作用元件 39
8．反式作用因子 39
八、分子明星 39
第三章 基因与基因组 41
一、基因的本质、特性与作用 41
1．基因的本质 41
2．基因的特性 42
3．基因扩增 43
4．基因的作用 43
二、割裂基因的概念 44
三、基因组的结构特点 45
1．病毒基因组的结构特点 46
2．细菌染色体基因组的一般结构特点 48
3．真核生物染色体基因组的结构特点 49
4．人类基因组结构特点 51
四、基因工程 54
1．基因工程 54
2．基因工程技术的产业化前景 55
3．基因工程的理论意义 57
五、人类基因组计划与基因争夺战 58
1．人类基因组计划 58
2．后人类基因组计划 59
3．基因争夺战 60
六、我国基因研究的现状与成就 61
1．我国基因资源的现状 61
2．我国人类基因研究的成就 61
1．转录 64
第四章 基因的表达与调控 64
一、基因表达 64
2．翻译 66
二、基因调控 67
1．原核细胞的基因调节系统 67
2．真核生物的基因调控 71
三、转基因和基因敲除在基因表达调控研究中的应用 74
1．转基因在基因表达调控研究中的应用 74
2．基因敲除在基因表达调控研究中的应用 75
第五章 分子生物学的核心—分子克隆 77
一、什么是克隆与分子克隆 77
二、分子克隆的工具酶及运载体 79
1．工具酶 79
2．运载体 84
1．目的基因的获得 87
三、分子克隆的基本程序 87
2．目的基因与运载体的体外重组 89
3．重组分子导入受体细胞 91
4．阳性重组体的筛选与鉴定 92
四、克隆基因表达的基本条件 93
1．目的基因的有效转录 94
2．mRNA的有效翻译 94
3．翻译后的修饰与加工 95
五、克隆基因表达产物的检测 96
第六章 基因知识在医药上的应用及其原理 97
一、基因病 97
二、基因诊断与应用 97
1．基因诊断的概念与特点 97
2．基因诊断的应用 99
三、基因治疗 104
1．基因治疗的基本程序 107
2．基因治疗的目标 108
3．基因治疗的回顾与展望 110
四、基因药物 112
第七章 当前医学热点的分子生物学基础 114
一、肿瘤的分子生物学 114
1．癌基因与原癌基因的发现及其功能 114
2．抑癌基因及其功能 117
3．肿瘤转移的分子基础 122
4．肿瘤的基因治疗 124
二、衰老的分子生物学 131
1．衰老与遗传 132
2．基因的突变、损伤与衰老 136
3．自由基与衰老 141
4．长寿基因的新发现 143
5．衰老、抗衰老的“靶点”——端粒 144
6．在抗衰老中药研究中的应用 148
第八章 运用分子生物学研究开发中药 150
一、对中药研究开发的主要领域 150
1．中医药理论指导的中药研究 150
2．方药在临床治疗中的机理研究 155
3．抗癌新药的研究与开发 159
4．中药材鉴定 162
5．药用植物资源的保护 163
6．中药有效成分的获取 164
7．中药药理研究 165
二、对“以毒攻毒”中药作用机理的探明 167
1．维甲酸受体基因 167
2．砷剂的疗效 168
3．引起细胞凋亡及对基因影响 170
1．方证的概念 173
4．亚砷酸注射液已获国家发明专利 173
三、寻求方证、药证的分子机制 173
2．药证的概念与特点 174
3．分子水平求机制 176
四、中药现代化与中药分子生物学研究 177
1．中药的国际市场现状 178
2．中药现代化的迫切性 179
3．中药现代化的总体目标及内容 181
4．从跟踪到创新超越 182
5．标准化、规范化是中药现代化、国际化的基础 183
6．引入分子生物学对中药现代化的意义 184
7．复方研究（方剂化学、方剂药理）——中药现代化的关键 185
8．“1035”工程为新药创制与开发插上翅膀 206
1．加快发展生物信息学和尽早启动“后人类基因组研究” 208
五、建立和发展新学科、新领域 208
2．方剂化学和方剂药理学 210
3．中药毒理学 214
4．中药分子药理学 217
5．中药材新品种的开发 226
6．抗癌、抗癌痛、抗艾滋病药的深层开发 238
六、分子生物学与心脑血管中药 243
1．心脑血管疾病与基因的关系 243
2．中医药治疗心脑血管疾病的分子机理研究与展望 246
第九章 借助现代科技，发挥中药优势，走向世界市场 251
一、汉方医学兴起与西药中药化的启迪 251
1．日本汉方医学兴起的启迪 251
2．西药中药化 253
1．从疾病谱变化中找优势 255
二、适应疾病谱变化、发挥中医药优势 255
2．中药防治肿瘤的发展 257
3．中药治疗慢性肾衰大有可为 259
4．中药防治糖尿病前景看好 260
三、正在走向世界的中药 262
1．中药在德国 263
2．中药在英国 264
3．中药在美国 264
4．中药在日本 265
四、21世纪，国人吃什么药 267
1．化学药品仍是主流 267
2．天然药物更受欢迎 268
3．生物工程药物异军突起 269
4．中药面临“洋中药”的挑战与对策 270
五、中药进入国际市场的主要障碍与对策 272
2．寻找对策 273
1．影响我国中药进入国际市场的因素 273
第十章 PCR技术及其应用 276
一、PCR的基本原理 276
1．DNA模板高温变性 277
2．单链DNA与引物低温退火 277
3．引物的适温延伸 277
二、PCR的特点 278
1．具有高度的敏感性 278
2．具有高度的特异性 278
3．具有操作简便、快速的特点 278
4．具有广泛的适用性 279
三、PCR的基本技术 279
1．试剂 279
2．操作步骤 279
3．注意事项 280
四、PCR的衍生技术 281
1．巢式PCR 281
2．不对称PCR 281
3．反向PCR 281
4．差别PCR 282
5．逆转PCR 282
6．锚式PCR 282
7．装饰PCR 283
8．聚合酶链反应—单股构型多态性方法 283
9．随机引物PCR 283
10．mRNA差别显示PCR 284
11．免疫PCR 285
12．引物标记PCR 285
13．引物竞争PCR 285
1．在现代医学上的应用 286
14．模板竞争PCR 286
五、PCR的应用 286
2．在中药研究中的应用 288
第十一章 核酸分子杂交技术 291
一、杂交体系的建立 292
二、影响核酸杂交反应的因素 292
1．探针的浓度 292
2．碱基的组成 293
3．反应温度 293
4．甲酰胺的影响 293
5．离子的强度 293
6．杂交条件的严谨性 293
三、探针 294
1．探针的概念 294
2．DNA探针的主要来源 294
1．斑点杂交 296
3．RNA探针的来源 296
四、核酸分子杂交技术 296
2．Southern转移印迹 297
3．Northern转移印迹 299
4．放射性探针滤膜杂交 301
5．非放射性核素标记的探针及杂交检测 302
五、核酸分子杂交技术的应用 305
1．在中药研究开发中的应用 305
2．生物芯片与中药研究开发 306
附录 311
一、常用分子生物学名词英汉对照表 311
二、分子生物学常用计量单位及换算 318
三、诺贝尔生理医学奖、化学奖获奖奖项及得主（1901～1998）一览表 320
主要参考文献 336