第一章 概论 1
一、分子生物学基本概念 1
二、分子生物学理论和技术发展史 1
三、分子生物学研究内容 2
四、分子生物学在医学中的应用及未来 3
参考文献 4
第二章 基因、基因组与基因组学 9
第一节 基因 9
一、基因的概念 9
二、DNA损伤、修复和基因突变 10
第二节 基因组 16
一、原核生物基因组 17
二、真核生物基因组 17
三、重复序列 19
第三节 基因组学 20
一、人类基因组 20
二、基因组学 23
第四节 基因与疾病 24
一、单基因病 24
二、多基因病 26
三、基因治疗 27
小结 29
参考文献 29
第三章 RNA和非编码RNA 51
第一节 RNA的结构 51
一、RNA的基本结构单位和一级结构 51
二、RNA的二级结构 53
三、RNA的结构花式和三级结构 53
四、RNA的作用方式 54
第二节 核酶 56
一、核苷水解核酶 56
二、RNase P核酶 60
三、Ⅰ型内含子 62
四、Ⅱ型内含子 63
五、核糖体是一个核酶 65
第三节 小RNA在转录后加工中的作用 65
一、snoRNA和核糖体修饰 65
二、snRNA和前体mRNA的剪接 67
三、可变剪接 69
第四节 小RNA介导的基因表达调控 71
一、细菌中小RNA介导的基因表达调控 71
二、真核生物中小RNA介导的基因表达调控 74
小结 77
参考文献 78
第四章 蛋白质、蛋白质组与蛋白质组学 103
第一节 蛋白质加工、转运与降解 103
一、蛋白质的结构域 103
二、新生肽链折叠与分子伴侣 105
三、分泌性蛋白 107
四、胞内蛋白的降解 107
第二节 蛋白质组与蛋白质组学 110
一、蛋白质组与蛋白质组学的概念 110
二、蛋白质组学在人类疾病研究中的应用 112
第三节 蛋白质组学研究技术 114
一、蛋白质分离技术 114
二、质谱分析 115
三、蛋白质的相互作用研究技术 116
四、蛋白质芯片应用于蛋白质组学分析 118
小结 119
参考文献 120
第五章 基因表达的调控 135
第一节 基因表达调控的基本概念 135
一、基因表达的概念 135
二、基因表达的特异性 135
三、基因表达的方式 136
四、基因表达调控的生物学意义 136
第二节 原核生物基因表达的调控 137
一、原核生物基因表达调控的特点 137
二、转录水平的调控 137
三、转录前水平的调控 141
四、翻译水平的调控 142
第三节 真核生物基因表达的调控 143
一、真核生物基因表达调控的复杂性及特点 143
二、转录前（基因组）水平的调控 144
三、转录水平的调控 145
四、转录后水平调控 148
五、翻译水平的调控 150
六、翻译后水平的调控 150
第四节 RNA干扰与基因沉默 152
一、RNA干扰概念与特点 152
二、基因沉默 152
三、RNA干扰及基因沉默的研究意义及存在的问题 153
小结 153
参考文献 154
第六章 基因工程及其应用 171
第一节 工具酶 171
一、限制性内切核酸酶 171
二、其他常用工具酶 176
第二节 基因克隆的基本过程 177
一、目的基因制备 177
二、载体类型与选择 178
三、目的基因与载体的体外重组 183
四、重组DNA分子导入受体细胞 184
五、目的基因的筛选与鉴定 184
第三节 真核细胞的转染 185
一、真核细胞转染技术 185
二、瞬时转染和稳定转染 186
第四节 克隆基因的表达 187
一、外源基因在原核细胞中的表达 187
二、外源基因在哺乳动物细胞中的表达 191
三、外源基因在其他细胞中的表达 197
小结 198
参考文献 199
第七章 细胞信号转导 221
第一节 信息分子 221
一、细胞间信息分子 221
二、细胞内信息分子 223
三、细胞间信号转导的作用方式 223
第二节 受体 224
一、受体的分类、结构及功能 224
二、受体作用的特点 230
三、受体活性的调节 230
第三节 细胞信号转导途径 230
一、膜受体介导的信号转导途径 231
二、细胞内受体介导的信号转导系统 236
第四节 可控性蛋白降解与信号转导 237
一、Notch信号途径 237
二、Wnt信号途径 239
三、Hedgehog信号途径 239
四、NF-κB信号途径 240
第五节 信号转导途径的一般特性 240
第六节 信号转导与疾病 241
小结 242
参考文献 242
第八章 细胞周期与细胞凋亡 255
第一节 细胞周期及调控 255
一、细胞周期时相 255
二、细胞周期时相的调控因子及作用机制 255
三、细胞周期与衰老和疾病 259
第二节 细胞凋亡 259
一、细胞凋亡的特征 259
二、细胞凋亡的影响因素 260
三、参与细胞凋亡的主要分子 260
四、细胞凋亡途径 261
五、病毒感染与细胞凋亡 264
六、细胞凋亡与疾病 265
小结 266
参考文献 267
第九章 肿瘤分子生物学 279
第一节 癌基因 279
一、病毒癌基因 279
二、细胞癌基因 279
三、癌基因的激活机制 281
四、近年发现与人类肿瘤相关的癌基因 283
第二节 抑癌基因 284
一、抑癌基因的概念及发现 284
二、比较明确的抑癌基因 285
三、其他新近报道的抑癌基因 288
四、抑癌基因在细胞周期调控中的作用 289
第三节 肿瘤转移的分子机制 292
一、细胞黏附分子与肿瘤转移 292
二、细胞外基质降解酶在肿瘤侵袭和转移中的作用 294
三、肿瘤血管生成在癌转移中的作用 295
四、肿瘤转移相关基因 295
第四节 表观遗传学修饰与肿瘤 298
小结 301
参考文献 301
第十章 分子生物学技术 318
第一节 生物大分子的分离检测技术 318
一、从组织和细胞中分离DNA 318
二、RNA制备 319
三、蛋白质的提取和分离 320
四、DNA和RNA质量鉴定 321
五、凝胶电泳技术 321
第二节 生物大分子的纯化 324
一、基因组DNA纯化 324
二、质粒纯化 325
三、蛋白质纯化 325
第三节 分子杂交技术 333
一、原理 333
二、Southern印迹 334
三、Northern印迹 335
四、Western印迹 336
第四节 DNA和蛋白质序列测定 337
一、DNA测序 337
二、蛋白质测序 339
三、表达序列标签 341
第五节 聚合酶链反应 342
一、原理 343
二、逆转录PCR 343
三、定量PCR 346
四、PCR衍生技术 347
第六节 基因转移 349
一、动物细胞的基因转移 349
二、转基因动物 352
第七节 基因敲除 353
第八节 DNA-蛋白质相互作用 358
小结 363
参考文献 364
第十一章 生物信息学基本原理和应用 396
第一节 生物信息学概述 396
一、生物信息学概念及诞生 396
二、生物信息学发展与成熟 397
三、生物信息学的研究范围 398
第二节 生物信息学在生物医学中的应用 398
一、新基因的发现及功能预测 398
二、蛋白质结构、功能的预测 399
三、基因调控网络的研究 399
四、生物信息学在临床疾病诊治中的作用 399
五、生物信息学在药物开发中的应用 400
第三节 常用生物信息学数据库介绍 400
一、核酸数据库 401
二、蛋白质序列数据库 402
三、蛋白质结构数据库 403
小结 404
参考文献 405
索引 415