绪论 1
一、医学分子生物学的定义 1
二、医学分子生物学发展过程中的重要事件 1
三、医学分子生物学的现状与未来 3
第一篇 分子生物学基本原理 5
第一章 基因 7
第一节 基因的基本概念及基因的结构特点 7
一、核酸是遗传信息的载体 7
三、基因的结构特点 8
二、基因的基本概念 8
第二节 结构基因中贮存的遗传信息 13
一、几种主要RNA的结构与功能的基本特点 14
二、结构基因中贮存的蛋白质序列信息 15
第三节 基因结构变异及其与疾病的关系 16
一、基因突变机制 16
二、基因突变类型 17
三、基因变异与蛋白质活性改变的关系 17
四、基因突变与疾病的关系 18
一、原核生物染色体基因组的结构与功能 21
第一节 原核生物基因组的结构与功能 21
第二章 基因组的结构与功能 21
二、原核生物中的质粒DNA 23
第二节 真核生物基因组的结构与功能 24
一、真核生物染色质DNA的高级结构 24
二、真核生物核基因组结构和功能特点 26
三、真核生物线粒体基因组的结构 30
第三节 病毒基因组的结构与功能 31
二、DNA复制的基本过程 33
一、DNA复制需要的酶及其化学反应特点 33
第一节 DNA复制的基本过程和共同特点 33
第三章 DNA的复制 33
三、DNA复制的保真性 35
第二节 原核生物DNA的复制 35
一、大肠杆菌DNA聚合酶 36
二、大肠杆菌基因组DNA复制的基本过程 36
三、原核生物基因组DNA复制的典型模式 39
四、原核生物DNA复制的调节 40
第三节 真核生物DNA的复制 40
一、真核生物染色体DNA复制的共同特点 40
二、真核生物染色体DNA复制过程 41
三、线粒体DNA的复制 45
四、真核生物DNA复制的调控 46
第四节 某些病毒DNA的复制 47
一、腺病毒DNA的复制 47
二、逆转录病毒基因组的复制 47
三、单链RNA病毒基因组的复制 47
四、乙型肝炎病毒基因组的复制 48
第四章 DNA损伤和修复 50
第一节 DNA损伤 50
一、DNA损伤因素及机制 50
二、DNA损伤类型 53
第二节 DNA损伤的修复 55
一、DNA修复机制 55
二、参与DNA修复的主要基因 59
第三节 DNA损伤修复与疾病 61
一、DNA损伤与肿瘤 62
二、DNA损伤修复缺陷导致人类的遗传疾病 62
第五章 基因表达与基因表达调控 65
第一节 基因表达的过程和特点 65
一、基因的转录 65
二、蛋白质的生物合成——翻译 68
第二节 环境对基因表达的影响 70
一、外环境因素对基因表达的影响 70
二、基因表达的时空调控 71
第三节 原核生物基因表达的调控 72
一、转录起始的调控 72
二、转录终止的调控 73
三、翻译调控 75
第四节 真核生物基因表达的调控 75
二、顺式作用元件和反式作用因子及其相互作用 76
一、转录前的调控 76
三、翻译水平的调控 79
第五节 基因表达调控异常与疾病 81
一、转录因子突变与疾病 81
二、基因修饰改变与疾病 81
第六章 基因组学、功能基因组学、蛋白质组学 84
第一节 基因组学 84
一、人类基因组计划的主要研究内容 85
二、人类基因组计划在医学中的意义 86
三、人类基因组计划数据的利用 87
第二节 功能基因组学 89
一、蛋白质组学研究方法 91
第三节 蛋白质组学 91
二、蛋白质组数据库 93
三、蛋白质组学的应用 93
第七章 细胞信号转导 96
第一节 细胞信号转导的分子机制 96
一、细胞信号转导的相关分子 96
二、信号转导分子的作用机制 99
三、细胞信号转导的基本规律 101
一、细胞内受体介导的信号转导 102
第二节 不同受体介导的信号转导途径 102
二、离子通道型受体及其信号转导 103
三、G蛋白偶联受体介导的信号转导 104
四、蛋白激酶偶联受体介导的信号转导 108
五、不同信号转导途径之间的影响和调节作用 111
六、细胞信号转导的复杂性与多样性 111
第三节 细胞信号转导异常与疾病的相关性 112
一、影响细胞信号转导的因素及其基本机制 113
二、细胞信号转导异常与疾病的相关性 113
三、以信号转导途径为靶点的药物研究 114
一、细胞增殖 117
第一节 细胞增殖的分子基础 117
第八章 细胞增殖与分化 117
二、细胞周期 118
三、细胞周期蛋白 119
四、细胞周期的调控 120
五、细胞生长因子 122
第二节 细胞分化的分子机制 125
一、细胞分化的特点 126
二、胚胎干细胞分化的全能性 127
第三节 细胞增殖与分化过程中的基因异常 128
一、细胞周期调控障碍 128
三、成体细胞的横向分化 128
二、MyoD基因与骨骼肌发育与分化 129
第二篇 疾病的分子生物学基础 133
第九章 基因变异与疾病 135
第一节 人类遗传病的基本概念 135
一、遗传病的分类 136
二、遗传性疾病在临床及预防医学中的地位 138
第二节 单基因病的分子基础 138
一、遗传方式 138
二、基因突变类型 142
一、微效基因与数量性状位点（QTL） 146
第三节 复杂性状疾病的基本原理 146
二、环境与基因的相互作用 149
第十章 肿瘤及其他细胞增生性疾病的分子机制 152
第一节 细胞增殖与细胞凋亡 152
一、细胞增殖 152
二、细胞凋亡 152
第二节 肿瘤细胞增生的分子机制 155
一、癌基因 155
二、抑癌基因 157
四、调节细胞凋亡的基因 160
三、DNA修复基因 160
五、癌基因、抑癌基因和调节凋亡的基因在肿瘤发生中的协同作用 161
第三节 血管生成的分子机制 161
一、血管生成 162
二、肿瘤血管生成 164
第四节 器官纤维化的分子机制 164
一、组织损伤后的纤维化 165
二、慢性炎症与器官纤维化 165
三、类风湿性关节炎滑膜增生机制 166
第一节 病原菌致病的分子机制 168
一、病原菌毒素编码基因 168
第十一章 感染性疾病的分子生物学 168
二、细菌外毒素对宿主细胞功能的影响 170
三、抗药性基因 171
第二节 病毒致病的分子机制 173
一、病毒进入细胞的机制 173
二、病毒感染对宿主细胞造成的损伤 175
第三节 典型感染性疾病分子机制举例 176
一、幽门螺杆菌的感染机制 176
第四节 病原微生物基因组学研究 177
一、病原微生物基因组学研究的意义 177
二、乙型肝炎致病机制 177
二、SARS病毒的基因组研究 178
第十二章 炎症的分子机制 180
第一节 炎症性刺激信号及其受体 181
一、生物致炎因素的主要受体——TLR受体家族 181
二、物理及化学伤害性刺激信号受体 182
第二节 参与炎症反应的细胞及其作用机制 183
一、参与炎症反应的细胞 183
二、炎症反应细胞聚集的分子机制 185
第三节 介导炎症反应的主要分子及其作用机制 188
一、促炎细胞因子 189
二、小分子炎性介质 190
三、其他炎性介质 192
第四节 炎症反应相关的信号转导机制 194
第五节 急性期反应 197
第六节 炎症反应的调控点 198
第十三章 心血管系统疾病的分子机制 201
第一节 心血管系统发育的分子基础 201
一、心血管系统的胚胎发生 201
二、心脏形成的分子机制 201
第二节 心血管结构异常及其相关基因 205
一、缩血管活性多肽 207
第三节 生物活性多肽与心血管疾病 207
二、舒血管活性多肽 208
第四节 动脉粥样硬化的分子基础 210
一、血管平滑肌细胞增殖与动脉粥样硬化 211
二、高脂血症与动脉粥样硬化 211
三、组织因子与动脉粥样硬化 212
四、炎症反应与动脉粥样硬化 213
第五节 心肌肥厚的分子机制 213
一、心肌肥厚的病理生理学特征 213
二、心肌肥厚的分子生物学基础 214
第一节 内分泌代谢系统的分子生物学特点 218
一、内分泌系统的进化 218
第十四章 内分泌及代谢疾病的分子机制 218
二、内分泌系统发育的分子调控 219
三、肽类激素合成与分泌的分子调控特点 222
四、内分泌代谢疾病的分子生物学机制 223
第二节 内分泌代谢疾病的分子机制举例 224
一、侏儒症 224
二、糖尿病的分子机制 225
第一节 免疫缺陷病的分子机制 229
第十五章 免疫系统疾病的分子机制 229
一、B细胞免疫缺陷 230
二、T细胞免疫缺陷 232
三、联合免疫缺陷 232
四、吞噬细胞免疫功能缺陷 234
五、补体相关免疫功能缺陷 236
第二节 自身免疫病的分子机制 237
一、器官特异性自身免疫性疾病 237
二、系统性自身免疫病 240
二、应激原 246
一、全身应激反应与细胞应激反应 246
第一节 概述 246
第十六章 细胞应激反应的分子机制 246
三、细胞应激反应的基本过程 247
第二节 主要的细胞应激反应 247
一、细胞内DNA损伤导致的应激反应 247
二、低氧导致的细胞应激反应 248
三、氧化应激 249
四、营养缺乏引起的细胞应激反应 250
第三节 全身应激反应的相关分子 251
一、急性期反应蛋白 252
二、热休克蛋白 253
三、冷休克蛋白 254
第四节 缺氧应激与高原病 255
第十七章 衰老的分子机制 257
第一节 概论 257
一、衰老的基本概念 257
二、现代衰老学说的分子生物学基础 258
第二节 衰老基因与长寿基因 258
一、衰老相关基因 258
二、长寿相关基因 259
二、线粒体DNA突变与衰老 261
一、线粒体病和线粒体DNA病 261
第三节 线粒体DNA与衰老 261
第四节 老年退行性疾病的分子机制 262
一、早老性痴呆 262
二、帕金森病 264
第三篇 分子诊断、预防和治疗 269
第十八章 基因操作 271
第一节 基因的克隆与表达 271
一、基因的获取、克隆与改造 271
二、克隆基因的表达 276
一、直接法分析DNA一级结构 277
第二节 基因结构分析 277
二、间接法分析DNA一级结构 278
第三节 基因及基因表达的定量及定性分析 279
一、DNA的定性和定量分析 279
二、RNA的定性与定量分析 281
第四节 疾病相关基因的克隆与研究策略 283
一、定位克隆策略 283
二、功能克隆策略 284
三、表型克隆策略 285
四、人类基因组计划完成对疾病相关基因克隆的影响 285
一、转基因技术 286
第五节 基因功能研究常用手段 286
二、基因敲除技术 288
三、基因沉默技术 290
第十九章 基因诊断 294
第一节 基因诊断的基本概念 294
一、分子诊断与基因诊断 294
二、基因诊断的基本流程 295
第二节 基因诊断的基本方式和方法 296
一、对疾病相关遗传标志的连锁分析 296
二、对疾病致病基因结构异常的直接诊断 300
一、辅助遗传病的临床诊断 304
第三节 基因诊断的应用 304
二、疾病易感性及患病风险预测 305
三、疗效评价及用药指导 308
四、其他应用 309
第二十章 基因工程药物与疫苗 312
第一节 概述 312
一、基因工程药物与疫苗的种类 312
二、基因工程药物和疫苗的制备体系 312
三、国内外基因工程药物与疫苗的研发概况 313
一、细胞因子类药物 316
第二节 基因工程蛋白质多肽药物 316
二、激素类药物 324
三、抗体类药物 325
四、溶栓和抗凝血药物 327
五、其他活性蛋白类药物 328
第三节 基因工程疫苗 329
一、病毒疫苗 329
二、细菌疫苗 329
四、肿瘤疫苗 330
三、寄生虫疫苗 330
第四节 基因工程药物与疫苗的发展趋势及对策 331
第二十一章 基因治疗 333
第一节 基因治疗的策略和基本程序 333
一、基因治疗的策略 333
二、基因治疗的一般程序 334
三、基因治疗中基因导入的方法 335
第二节 基因治疗中的病毒载体 336
第三节 基因治疗的临床应用 340
一、恶性肿瘤 340
三、遗传性疾病 342
二、心脑血管性疾病 342
四、艾滋病 343
第四节 基因治疗的现状 344
一、基因治疗临床试验研究现状 344
二、基因治疗的安全性 346
三、基因治疗的有效性 347
四、基因治疗的法律法规 347
第二十二章 分子生物学在药物研究中的应用 350
第一节 药物发现模式的变革 350
一、传统的药物发现模式 350
二、现代药物发现策略 351
三、未来药物发现模式 353
第二节 药物靶点与药物发现 353
一、分子生物学提供新的药物靶点 354
二、分子生物学技术在药物靶点的确认与验证中的应用 355
三、分子生物学技术在药物筛选中的应用 356
第三节 药物基因组学 358
一、药物基因组学的概念和研究内容 358
二、药物基因组学的应用 358
三、药物基因组学与药物蛋白质组学 360
二、基因治疗药物 362
一、基因工程药物 362
第二十三章 医药生物技术产品的研究开发与管理 362
第一节 国内外医药生物技术产品的研究进展 362
三、反义核酸药物 363
四、治疗用抗体 363
五、新型疫苗 363
六、生物芯片 364
七、人类基因组计划与蛋白质组学研究 364
八、新的诊断试剂和诊断技术 364
第二节 医药生物技术产品研究开发的一般过程 365
一、实验室研究 365
三、临床前研究 366
二、中试研究 366
四、临床研究 367
五、新药临床研究与生产的申报和审批 367
第三节 医药生物技术产品研究开发的相关法规 368
第四节 医药生物技术及其产品的生物安全问题 373
一、医药生物技术及其产品生物安全问题的范围 373
二、医药生物技术及其产品生物安全问题的预防和控制 374
英中文索引 376
中英文索引 395