《中國學科發展戰略·生命分析化學》是2022年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：中國學科發展戰略·生命分析化學
- 出版時間：2022年10月1日
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030711410
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
生命分析化學是以生命體為分析研究的主要對象研究建立與生命體組成及功能相關的物質結構、含量與其動態變化的分析新原理與新方法，為闡釋生命體的化學物質變化規律提供特異、靈敏、動態、快速、高效的準確測量技術，已成為生命科學及其相關領域重要發現和原始性創新的重要科學基礎和技術支撐，是連線生命科學研究成果與社會經濟發展的紐帶。本報告圍繞生命分析化學新原理、生命複雜體系分析新方法、生物標誌物發現及甄定新技術、人類健康與疾病相關分析化學基礎、食品安全與公共安全檢驗檢疫、生命分析儀器裝置研製等重大基礎研究方面展開深入研討，為相關領域科學工作者提供已有研究成果及發展前景，也為國家科技中長期發展規劃提供生命分析化學學科發展規劃和戰略。
圖書目錄
總序 i
前言 vii
摘要 ix
Abstract xxv
緒論 1
第一章 單分子檢測 8
第一節 引言 8
第二節 單分子螢光成像 9
一、單分子螢光強度變化分析 10
三、單分子定位的超分辨成像 13
四、挑戰與發展方向 14
第三節 單分子波動相關光譜 17
一、螢光相關光譜術分析模式 19
二、螢光相關光譜術聯用技術 19
三、螢光相關光譜術用於細胞中生物分子動力學研究 20
四、挑戰與發展方向 21
第四節 單分子計數 23
一、概述 23
二、單分子螢光共振能量轉移 24
三、挑戰與發展方向 29
第五節 單分子DNA測序 30
一、成像測序 33
二、DNA合成測序 33
三、單鏈DNA穿過納米孔測序 34
四、分子電子器件測序 35
五、挑戰與發展方向 36
第六節 前景與展望 37
本章參考文獻 38
第二章 生命科學中的單細胞分析 46
第一節 單細胞光譜分析與成像 46
第二節 細胞螢光成像與小分子探針 48
一、還原性活性小分子的螢光檢測 49
二、氧化性活性小分子的螢光檢測 52
三、金屬離子的檢測 54
四、挑戰與發展方向 55
第三節 單細胞電化學分析與成像 56
一、超微電極和納米電極 57
二、電化學成像技術 57
三、聯用技術 58
四、挑戰與發展方向 58
第四節 單細胞質譜分析與成像 60
一、質譜流式細胞分析方法 61
二、基於TOF-SIMS的單細胞高分辨成像方法 61
三、基於MALDI-TOF-MS的單細胞分析與成像方法 62
四、結合膜片鉗等取樣方式的單細胞ESI-MS分析方法 62
五、挑戰與發展方向 62
本章參考文獻 66
本章附錄探針分子結構圖 74
第三章 病毒及生命科學中的相關顆粒分析 79
第一節 單病毒動態示蹤方法和技術 79
一、螢光標記 80
二、成像方式 82
三、數據分析 84
四、病毒侵染機制研究 84
五、挑戰與發展方向 88
第二節 病毒及細菌的快速檢測 88
一、現有快速檢測方法 89
二、快速檢測新方法 91
三、挑戰與發展方向 91
第三節 生命科學中的單個納米顆粒分析 92
一、概述 92
二、電子顯微鏡成像技術 94
三、光學顯微鏡成像技術 94
四、高靈敏流式檢測技術 94
五、挑戰與發展方向 97
第四節 顆粒物的光譜與成像分析 98
一、概述 98
二、微分干涉相差成像與暗場成像 99
三、單個MNP與細胞相互作用研究 101
四、挑戰與發展方向 104
第五節 顆粒物的質譜分析 106
一、概述 106
二、基於現有質譜儀的顆粒分析 107
三、離子阱顆粒質譜分析 108
四、挑戰與發展方向 110
本章參考文獻 111
第四章 生命科學中的活體分析 123
第一節 引言 123
第二節 活體電化學分析 125
一、概述 125
二、微透析技術 125
三、酶型生物電化學感測器 128
四、活體伏安法 129
五、挑戰與發展方向 130
第三節 活體中目標組分原位快速固相微萃取 131
一、活體血液萃取分析 132
二、動物組織萃取分析 134
三、植物組織萃取分析 135
四、體味分析 136
五、展望 136
第四節 活體螢光成像分析 136
第五節 多模態成像 140
一、概述 140
二、研究現狀 141
三、挑戰與發展方向 142
第六節 納米CT造影劑 144
第七節 磁共振成像 147
本章參考文獻 150
第五章 蛋白質組定量分析方法 159
第一節 引言 159
第二節 蛋白質組相對定量方法 160
一、基於穩定同位素標記的蛋白質組相對定量方法 161
二、無標記的蛋白質組相對定量方法 168
第三節 蛋白質組絕對定量方法 170
第四節 前景與展望 173
本章參考文獻 173
第六章 修飾蛋白質組學分析方法的進展與展望 182
第一節 研究背景 182
第二節 蛋白質磷酸化分析 185
一、磷酸化蛋白質組學分析中的富集方法 185
二、磷酸化蛋白質組學分析中的分離方法 187
三、磷酸化蛋白質組學分析中的質譜鑑定技術 187
四、磷酸化蛋白質組學分析中的數據處理方法 188
五、磷酸化蛋白質組學分析中的定量分析方法 189
第三節 蛋白質糖基化分析 190
一、糖基化肽段和位點的鑑定 190
二、糖基化蛋白質的定量分析 192
三、糖鏈結構的解析 195
第四節 蛋白質甲基化、羥基化等其他翻譯後修飾的分析 197
第五節 面臨的挑戰與展望 201
第七章 代謝組學研究方法的新進展 215
第一節 引言 215
第二節 代謝組學樣本的採集和預處理 216
第三節 代謝組學分析平台及策略 218
第四節 代謝組學數據分析及差異代謝物定性 226
第五節 代謝組學生物學解釋及代謝物功能研究 231
第六節 結語 234
本章參考文獻 234
第八章 脂質組學分析方法及其套用 244
第一節 概述 244
第二節 脂質組學主要分析對象 247
一、脂肪醯類 249
二、甘油脂類 249
三、甘油磷脂類 249
四、鞘脂類 250
第三節 脂質組學分析方法 251
一、脂質組學分析方法分類 251
二、脂類化合物的提取方法 253
三、脂類化合物分析方法 254
第四節 脂質組學分析方法的套用 262
一、脂質組學與癌症 262
二、脂質組學與動脈粥樣硬化 264
三、脂質組學與糖尿病 266
四、脂質組學與腹膜透析 267
第五節 脂質組學分析方法展望 268
一、樣品處理 268
二、輪廓分析 265
三、目標分析 269
四、成像分析 269
五、數據分析 270
第六節 結語 270
本章參考文獻 271
第九章 生物大分子分離分析 282
第一節 整體蛋白質的高效色譜分離分析方法 282
一、整體蛋白質分離方法 282
二、整體蛋白質與有機小分子的色譜分離差異 285
三、整體蛋白質的色譜分離進展 286
四、展望 294
第二節 蛋白質糖鏈結構與功能分析 294
一、聚糖概述 294
二、聚糖的分離分析與結構鑑定 298
三、展望 307
本章參考文獻 308
第十章 生物分子結構與功能分析 314
第一節 引言 314
第二節 生物大分子結構和功能的液體NMR分析 315
一、生物大分子液體NMR分析新技術 316
二、生物大分子單體結構與功能的NMR分析 318
三、生物大分子複合物結構與功能的NMR分析 320
四、挑戰與發展方向 322
第三節 生物分子結構和功能的固體NMR分析 324
一、生物固體NMR實驗技術的發展 324
二、膜蛋白結構和功能的研究 326
三、澱粉樣蛋白纖維三維結構和聚集機制的研究 329
四、挑戰與發展方向 331
第四節 生物分子結構和功能的細胞內NMR分析 333
一、樣品製備技術與NMR技術的發展 335
二、蛋白質結構研究 335
三、蛋白質相互作用研究 336
四、蛋白質的翻譯後修飾研究 337
五、蛋白質穩定性研究 337
六、其他生物大分子的研究進展 338
七、挑戰與發展方向 339
第五節 前景和展望 340
本章參考文獻 341
第十一章 疾病分子標誌物大規模分析和鑑定技術 350
第一節 疾病標誌物的主要特徵 350
第二節 疾病標誌物發展概況 350
一、癌基因、抑癌基因及其產物 351
二、細胞因子及其受體類疾病標誌物 351
三、表觀遺傳修飾生物標誌物 351
第三節 疾病標誌物的分析技術 353
一、蛋白質組學技術在疾病標誌物篩選中的套用 353
二、代謝組學分析在疾病標誌物篩選中的套用 357
三、微流控晶片分析技術在疾病標誌物篩選中的套用 358
四、毛細管電泳分析在疾病標誌物篩選中的套用 359
五、新一代高通量分析技術在疾病標誌物篩選中的套用 360
六、表型組學分析在疾病標誌物篩選中的套用 361
七、高通量異質數據的整合分析技術 362
八、跨組學分析技術在疾病標誌物篩選中的套用 363
九、結語 364
本章參考文獻 364
第十二章 臨床分子診斷中的生命分析化學 366
第一節 引言 366
第二節 臨床分子診斷中生物標誌物及常用分析方法 367
第三節 核酸檢測新方法及臨床分子診斷套用 368
一、核酸擴增新技術 368
二、核酸測序新技術 372
三、核酸生物感測器 380
四、分子診斷新靶標 386
第四節 免疫分析新方法及臨床分子診斷套用 391
一、免疫分析和免疫感測器 391
二、化學發光免疫分析 392
三、電化學免疫分析 395
四、多組分免疫分析與多種腫瘤標誌物的聯合檢測 399
五、鄰位誘導DNA動態組裝免疫分析 403
第五節 發展趨勢 406
本章參考文獻 407
第十三章 基於生命分析化學的藥物靶標鑑定新技術 418
第一節 引言 418
第二節 藥物靶標的分類和相關資料庫 420
第三節 藥物的多重藥理學 421
第四節 鑑定藥物靶標的方法 422
一、基於親和色譜法富集的靶標鑑定方法 422
二、蛋白質活性分析技術 425
三、非標記的靶標鑑定方法 428
第五節 展望 430
本章參考文獻 431
第十四章 多功能納米藥物載體與腫瘤診療一體化研究 436
第一節 引言 436
第二節 基於化學和基因療法的腫瘤診療研究 437
一、概述 437
二、納米顆粒在化學治療中的套用 437
三、納米顆粒在基因治療中的套用 437
四、前景與展望 440
第三節 基於光療法的腫瘤診療研究 441
一、概述 441
二、納米材料用於光動力學治療 441
三、納米材料用於光熱治療 443
四、納米材料用於光活化藥物釋放 444
五、前景與展望 445
第四節 基於磁療法的腫瘤診療研究 446
