分子生物学

绪论

0.1 分子生物学的定义

0.2 分子生物学的发展历程

0.3 分子生物学发展的重大事件

0.4 分子生物学的研究内容

0.4.1 核酸的分子生物学

0.4.2 蛋白质的分子生物学

0.4.3 细胞信号转导的分子生物学

0.5 分子生物学研究展望

0.5.1 功能基因组学

0.5.2 蛋白质组学

0.5.3 生物信息学

0.5.4 系统生物学

思考题

第1章 遗传的物质基础——核酸

1.1 遗传物质的发现和证明

1.2 核酸的功能

1.2.1 DNA或RNA是遗传信息的载体

1.2.2 RNA是遗传信息的传递者

1.3 核酸的结构

1.3.1 核酸的一级结构

1.3.2 核酸的二级结构

1.3.3 DNA的高级结构

1.3.4 核酸修饰

1.4 核酸的理化特性

1.4.1 稳定性

1.4.2 酸碱效应

1.4.3 化学变性

1.4.4 黏性

1.4.5 浮力密度

1.5 核酸的光谱学和热力学特性

1.5.1 紫外吸收特性

1.5.2 减色性

1.5.3 热变性和复性

思考题

第2章 基因与基因组

2.1 染色体

2.1.1 染色质与核小体

2.1.2 染色体的着丝粒与端粒

2.2 基因、基因组与基因组学

2.2.1 基因概念认识的深化

2.2.2 基因组与C值

2.2.3 基因组学与人类基因组计划

2.3 原核生物基因组

2.3.1 大肠杆菌基因组

2.3.2 噬菌体基因组

2.3.3 原核生物基因组结构特点

2.4 真核生物基因组

2.4.1 真核生物基因组的包装

2.4.2 真核生物基因组的大小

2.4.3 真核生物基因组的复杂性

2.4.4 酵母与线虫的基因组结构

2.4.5 人类基因组的结构和组成

2.4.6 拟南芥基因组的结构和组成

2.4.7 水稻基因组的结构和组成

思考题

第3章 复制

3.1 DNA复制概述

3.1.1 DNA半保留复制

3.1.2 DNA半不连续复制

3.1.3 DNA复制需要RNA引物

3.1.4 DNA复制方向

3.1.5 环形DNA的复制方式

3.2 DNA复制酶学

3.2.1 解旋酶与DNA双链的分离

3.2.2 单链DNA结合蛋白与DNA单链的保护

3.2.3 拓扑异构酶与DNA复制中拓扑结构的解决

3.2.4 DNA聚合酶与DNA链的聚合

3.2.5 DNA连接酶与冈崎片段的连接

3.3 DNA复制过程

3.3.1 DNA复制起始

3.3.2 复制叉

3.3.3 DNA复制终止

3.4 细胞周期

思考题

第4章 DNA的损伤、修复与重组

4.1 DNA损伤

4.1.1 DNA自发性损伤

4.1.2 物理因素引起的DNA损伤

4.1.3 化学因素引起的DNA损伤

4.2 DNA损伤的修复

4.2.1 直接修复

4.2.2 错配修复

4.2.3 切除修复

4.2.4 双链断裂修复

4.2.5 损伤跨越修复

4.3 基因突变

4.3.1 突变的概念

4.3.2 基因突变的类型

4.3.3 基因突变生成的分子机制

4.3.4 基因突变的热点

4.4 DNA重组

4.4.1 同源重组

4.4.2 位点专一重组

4.5 DNA的转座

4.5.1 转座子的分类

4.5.2 转座作用的机制

4.5.3 转座子转座的基本特征

4.5.4 DNA转座引起的遗传学效应

4.5.5 真核生物的转座子

4.6 反转录转座子

4.6.1 反转录转座子的概念

4.6.2 反转录转座子的结构和作用机制

4.6.3 反转录转座子的生物学意义

思考题

第5章 转录

5.1 转录的基本过程和一般特征

5.1.1 转录单位

5.1.2 转录的基本过程

5.1.3 转录的一般特征

5.2 RNA生物合成的酶学体系

5.2.1 原核生物的RNA聚合酶

5.2.2 真核生物的RNA聚合酶

5.2.3 RNA聚合酶的三维结构

5.3 原核生物的转录

5.3.1 转录起始

5.3.2 转录延伸

5.3.3 转录终止

5.4 真核生物的转录

5.4.1 RNA聚合酶Ⅰ负责的基因转录

5.4.2 RNA聚合酶Ⅱ负责的基因转录

5.4.3 RNA聚合酶Ⅲ负责的基因转录

5.5 转录产物的后加工

5.5.1 原核生物转录产物的后加工

5.5.2 真核生物的转录后加工

5.6 反转录

5.6.1 反转录病毒与反转录的发现

5.6.2 反转录酶的生物活性

5.6.3 反转录的过程

5.6.4 反转录现象的意义

思考题

第6章 翻译

6.1 mRNA与遗传密码

6.1.1 原核生物和真核生物的mRNA

6.1.2 遗传密码及其破译

6.1.3 遗传密码的主要特征

6.2 tRNA与氨基酸转运

6.2.1 tRNA的结构

6.2.2 tRNA的种类

6.2.3 tRNA的功能

6.3 rRNA与核糖体

6.3.1 核糖体的结构

6.3.2 核糖体rRNA的功能

6.3.3 核糖体的装配

6.3.4 核糖体的活性位点

6.4 肽链合成

6.4.1 氨基酸的活化

6.4.2 合成的起始

6.4.3 肽链的延伸

6.4.4 终止和肽链的释放

6.4.5 多聚核糖体与蛋白质合成

6.5 蛋白质生物合成的抑制剂

6.6 翻译后加工

本书共分为绪论，遗传的物质基础——核酸，基因与基因组，复制，DNA的损伤、修复与重组，转录，翻译，原核生物基因表达调控，真核生物基因表达调控和分子生物学研究方法等10章。书中介绍了分子生物学的学科发展背景与重要事件，阐述了该领域的基本概念、核心原理及最新知识点；重点聚焦于遗传物质的结构、功能及其表达调控机制；同时介绍了分子生物学的研究方法、最新技术和前沿动态。

本书可作为高等师范院校、综合性大学和高等农林院校的分子生物学教材，也可作为相关专业教师、学生、科研人员及中学生物教师的参考用书。