分子生物學（原著第五版）

《分子生物學（原著第五版）》是2015年科學出版社出版的圖書，作者是(美)Robert F. Weaver，譯者是鄭用璉等。

基本介紹

• 書名：分子生物學（原著第五版）
• 作者：(美)Robert F. Weaver
• 譯者：鄭用璉等
• ISBN：9787030368539
• 定價：160元
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2015-12-15
• 開本：16

主要內容

分子生物學是生命科學發展過程中誕生的一門實驗性極強的新興學科。美國著名分子生物學家RobertF.Weaver遵循這一學科發展的特點，於1999年出版了MolecularBiology一書。全書以原始研究論文為基礎，通過對實驗的設計、對結果的分析而逐步展開對分子生物學理論的講述，文字通俗流暢，敘述由淺入深。隨著學科的迅速發展，幾經修訂再版的《分子生物學》第五版共有導論，分子生物學方法，原核生物的轉錄，真核生物的轉錄，轉錄後加工，翻譯，DNA複製、重組和轉座，以及基因組等8個部分共25章的內容，書後還附有術語表。每一章節都以提出科學問題、展開研究過程開始，以提供思考習題、推薦閱讀文獻結束。

書籍目錄

目錄

譯者序

序言

致謝

分子生物學實驗技術目錄

第Ⅰ部分 導論

第1章 分子生物學簡史 1

1.1 傳遞遺傳學 1

孟德爾的遺傳定律 1

遺傳的染色體理論 2

遺傳重組和遺傳定位 4

重組的物理學證據 4

1.2 分子遺傳學 4

DNA的發現 5

基因和蛋白質之間的關係 5

基因的行為 6

1.3 生命的三個域 8

第2章 基因的分子特性 11

2.1 遺傳物質的特性 11

細菌轉化 11

多核苷酸的化學本質 14

2.2 DNA結構 16

實驗背景 1 6

雙螺旋 l8

2.3 RNA基因 20

2.4 核酸的物理化學性質 20

DNA結構的多樣性 21

不同大小和形狀的DNA 24

第3章 基因功能簡介 28

3.1 儲存信息 28

基因表達的總體過程 28

蛋白質結構 29

蛋白質功能 32

信使RNA的發現 34

轉錄 35

翻譯 37

3.2 複製 42

3.3 突變 42

鐮狀細胞貧血病 42

第Ⅱ部分 分子生物學方法

第4章 分子克隆方法 46

4.1 基因克隆 46

限制性內切核酸酶的作用 47

載體 49

用特異性探針鑑定目的克隆 55

cDNA克隆 56

cDNA末端快速擴增 58

4.2 聚合酶鏈反應 58

標準PCR 58

用反轉錄酶PCR進行cDNA克隆 60

實時定量PCR 6l

4.3 表達克隆基因的方法 61

表達載體 62

其他真核載體 68

利用Ti質粒將基因導人植物 68

第5章 研究基因和基因活性的分子工具 72

5.1 分子的分離 72

凝膠電泳 72

雙向凝膠電泳 75

離子交換層析 76

凝膠過濾層析 76

親和層析 77

5.2 示蹤標記 77

放射自顯影 78

轔屏成像 79

液體閃爍計數器 79

非放射性爾蹤 79

5.3 核酸雜交的套用 80

Southern印跡：鑑定特異DNA片段 80

DNA指紋和DNA分型 81

DNA指紋和DNA分型在法醫學中的套用 82

原位雜交：基因在染色體中的定位 84

免疫印跡（Western印跡） 84

5.4 DNA測序和物理圖 85

Sanger鏈末端終止測序法 85

自動化DNA測序 87

高通量測序 88

限制圖 90

5 5 基於克隆基因的蛋白質工程：定點誘變 92

5.6 圖譜定位與轉錄物定量 94

Northern印跡 94

S1核酸酶作圖 94

引物延伸法 97

截斷轉錄和無G盒轉錄 98

5.7 測定體內轉錄速率 99

細胞核連綴轉錄 99

報告基因轉錄 100

測定體內蛋白質積累 101

5 8 分析DNA蛋白質相與：作用 101

濾膜結合 102

凝膠阻滯 103

DNA酶足跡 104

DMS足跡法和其他足跡法 104

染色質免疫沉澱( ChIP) l05

5.9 蛋白質-蛋白質相互作用研究 107

5.10 尋找與其他分子相互作用的RNA序列 108

SELEX 108

功能SELEX 109

5.1l 基因敲除和轉基因 109

基因敲除小鼠 109

轉基因小鼠 112

第Ⅲ部分 原核生物的轉錄

第6章 細菌的轉錄機制 117

6.1 RNA聚合酶的結構 117

σ亞基是一種特異性因子 118

6.2 啟動子 118

RNA聚合酶與啟動子的結合 119

啟動子結構 121

6.3 轉錄起始 122

σ因子促進轉錄起始 123

σ因子的再利用 124

σ循環的隨機模型 124

啟動子處DNA的局部解鏈 128

啟動子清除 130

σ因子的結構和功能 134

σ亞基在UP元件識別中的功能 138

6.4 延伸 140

核心酶在延伸過程中的作用 140

延伸複合休的結構 142

6.5 轉錄的終止 l00

Rho非依賴型終止 151

Rho依賴型終止 l54

第7章 操縱子：細菌轉錄的精細調控 163

7.1 lac操縱子 163

lac操縱子的負調控 164

操縱子的發現 166

阻遏物與操縱基因問的相互作用 l68

阻遏機制 169

lac操縱子的正調控 173

CAP的作用機制 174

7.2 ara操縱子 178

ara操縱子的阻遏環 178

ara操縱子阻遏環的證據 179

araC的自主調節 181

7.3 trp操縱子 182

色氨酸在trp操縱子負調控中的作用 l82

衰減作用對trp操縱子的調控 183

衰減作用的失效 184

7.4 核糖開關 185

第8章 細菌轉錄機制的主要轉換模式 193

8.1 σ因子的轉換 193

噬菌體感染 193

孢子形成 195

擁有多啟動子的基因 197

其他σ因子的轉換 198

抗σ因子 199

8.2 T7噬菌體所編碼的RNA聚合酶 199

8.3 λ噬菌體對E.coli的感染 200

λ噬菌體的裂解繁殖 201

溶源態的建立 207

溶源期cI基因的自我調節 209

彼λ噬菌體感染後寄主命運的決定：裂解或溶源 213

溶源菌的誘導 214

第9章 細菌中DNA蛋白質的相互作用 219

9.1 λ阻遏物家族 219

利用定點突變探測結合的專一性 220

λ阻遏物-操縱基因相互作用的高解析度分析 225

434噬菌體阻遏物操縱基因相互作用的高解析度分析 228

9.2 trp阻遏物 230

色氨酸的作用 230

9.3 對蛋白質DNA相互作用的一般性認識 231

四個不同鹼基對的氫鍵形成能力 231

多聚DNA結合蛋白的重要性 232

9.4 DNA結合蛋白：遠程作用 232

GZ操縱子 233

重複的X操縱基因 233

增強子 234

第Ⅳ部分 真核生物的轉錄

第10章 真核生物的RNA聚合酶及其啟動子 240

10.1 真核生物RNA聚合酶的多種形式 240

三類細胞核聚合酶的分離 240

三類RNA聚合酶的作用 24l

RNA聚合酶亞基結構 244

10.2 啟動子 256

Ⅱ類啟動子 256

I類啟動子 260

Ⅲ類啟動子 261

10.3 增強子與沉默子 265

增強子 265

沉默子 267

第11章 真核生物中的通用轉錄因子 273

11.1 Ⅱ類因子 273

Ⅱ類預起始複合物 273

TFIID的結構和功能 276

TFIIB的結構和功能 287

TFIIH的結構和功能 289

中介物複合體和RNA聚合酶II全酶 296

延伸因子 296

11.2 I類因子 300

核心結合因子 300

UPE結合因子 301

SL1的結構和功能 302

11.3 Ⅲ類因子 304

TFIIIA 304

TFIIIB和TFIIIC 304

TBP的作用 308

第12章 真核生物的轉錄激活因子 316

12.1 激活因子的類型 316

DNA結合域 31 6

轉錄激活域 317

12.2 激活因子DNA結合模體的結構 317

鋅指結構 318

GAL4蛋白 319

細胞核受體 320

同源異型域 322

亮氨酸拉鏈和螺旋環螺旋域 323

12.3 激活因子各功能域的獨立性 325

12.4 激活因子的功能 326

TFIID的募集作用 326

聚合酶全酶的募集 327

12.5 激活因子問的相互作用 33l

二聚化作用 33l

遠程作用 331

轉錄工廠 336

複合增強子 338

結構轉錄因子 339

增強體 340

絕緣子 341

12.6 轉錄因子的調控 346

輔激活因子 346

激活因子的泛素化 349

激活因子的SUMO修飾 350

激活因子的乙醯化 351

信號轉導途徑 352

第13章 染色質結構及其對基因轉錄的影響 359

13.1 染色質結構 359

組蛋白 359

核小體 360

30nm纖絲 363

染色質摺疊的更高級結構 366

13.2 染色質結構與基因活性 367

組蛋白對Ⅱ類基因轉錄的影響 367

核小體定位 370

組蛋白乙醯化 375

組蛋白去乙醯化 377

染色質重建 380

異染色質與沉默 387

核小體與轉錄的延伸 392

第V部分 轉錄後加工

第14章 RNA加工I：剪接 401

14.1 斷裂基因 401

有關斷裂基因的證據 402

RNA剪接 403

剪接信號 404

剪接對基因表達的影響 405

14.2 細胞核前體mRNA的剪接機制 406

分支中間體 406

分支點信號 408

剪接體 409

剪接體的組裝及功能 420

定向、剪接位點的選擇及選擇性剪接 424

剪接的調控 435

14.3 RNA的白剪接 438

I型內含子 438

Ⅱ型內含子 442

第15章 RNA加工Ⅱ：加帽和多腺苷酸化 448

15.1 加帽 448

帽的結構 448

帽的合成 450

帽的功能 452

15.2 多腺苷酸化 454

poly (A) 454

poly (A)的功能 455

多腺苷酸化的基本機制 457

多腺苷酸化信號 458

前體mRNA的剪下和多腺苷酸化 461

poly (A)聚合酶 468

poly (A)的更新 468

15.3 mRNA加上事件的協同運作 470

Rpbl的CTD與mRNA加T蛋白的

結合 470

RNA如T蛋白與CTD結合的變化與

CTD磷酸化相關 471

存在一個CTD密碼？ 473

轉錄終止與mRNA 3’端加工的偶聯 476

終止的機制 477

多腺苷酸尾在mRNA轉運中的作用 480

第16章 其他RNA加工事件及基因表達的轉錄後調控 486

16.1 核糖休RNA的加工 486

真核生物rRNA的加工 486

細菌rRNA的加工 489

16.2 轉運RNA的加工 490

切開多順反子前體物 490

成熟5’端的形成 490

成熟3’端的形成 49l

16.3 反式剪接 492

反式剪接機制 492

16.4 RNA編輯 494

編輯的機制 495

核苷酸去氨基化編輯 498

16.5 基因表達的轉錄後淵控：mRNA穩定性 499

酪蛋白mRNA的穩定性 499

轉鐵蛋白受體mRNA的穩定性 500

16.6 基因表達的轉錄後調控：RNA干擾 505

RNAi的機制 505

siRNA的擴增 512

RNAi杌制在異染色質形成和芳同論的中的作用 512

16.7 Piwi互作RNA與轉座子調控 518

16.8 基因表達的轉錄後調控：microRNA 520

miRNA引起的翻譯沉默 520

miRNA引起的翻譯激活 525

16.9 翻譯的抑制、mRNA降解及P-體 529

P體（加工體） 529

P-體中的mRNA降解 529

P體中的抑制解除 532

其他小RNA 536

第Ⅵ部分 翻譯

第17章 翻譯機制I：起始 543

17.1 細菌中翻譯的起始 543

tRNA負載 543

核糖體的解離 544

30S起始複合物的形成 546

70S起始複合物的形成 552

細芮中的翻譯起始總結 553

17.2 真核生物翻譯的起始 554

起始的掃描模型 554

真核生物的起始因子 558

17.3 翻譯起始的調控 566

細菌的翻譯調控 566

真核生物的翻譯調控 570

第18章 翻譯機制Ⅱ：延伸與終止 583

18.1 多肽鏈合成及mRNA翻譯的方向 583

18.2 遺傳密碼子 584

非重疊性密碼子 584

密碼中無間隔 585

三聯密碼 586

破譯密碼 587

密碼子與反密碼子間的異常鹼基配對 588

（幾乎）通用的密碼 590

18.3 延伸機制 591

延伸概述 591

核糖體的3-位點模型 593

延伸步驟2：肽鍵的形成 601

延伸步驟3：移位 603

G蛋白和翻譯 606

EF-Tu和EF-G的結構 607

18.4 終止 608

終止密碼子 608

終止密碼子的抑制 610

釋放因子 611

異常終止的處理 612

18.5 翻譯後 617

新生蛋白質的摺疊 617

核糖體從mRNA的釋放 619

第19章 核糖體和轉運RNA 627

19.1 核糖體 627

70S核糖體的精細結構 627

核糖體的組成 631

30S亞基的精細結構 632

50s亞基的精細結構 637

核糖體結構與翻譯的機制 64l

多聚核糖體 647

19.2 轉運RNA 648

tRNA的發現 648

tRNA的結構 649

第Ⅶ部分 DNA複製、重組和轉座

第20章 DNA複製、損傷與修復 662

20.1 DNA複製的一般特徵 662

半保留複製 662

至少是半不連續複製 664

DNA合成的引發 667

雙向複製 668

滾環複製 671

20.2 DNA複製的酶學 672

E.coli的三種DNA聚合酶 672

複製的忠實性 676

真核生物的多種DNA聚合酶 676

鏈的解離 677

單鏈DNA結合蛋白 678

拓撲異構酶 679

20.3 DNA損傷與修復 683

紫外線輻射引起的DNA損傷 684

γ射線及X射線引起的DNA損傷 684

直接消除DNA損傷 685

切除修復 686

真核生物的雙鏈斷裂修復 691

錯配修復 694

人類細胞錯配修復系統的失效 695

DNA損傷的非修復處理 695

第21章 DNA複製Ⅱ：詳細機制 706

21.1 複製的起始 706

E.coli的DNA複製引發 706

真核生物DNA複製的引發 708

21.2 延伸 712

複製的速度 712

PolⅢ全酶與複製的持續性 713

21.3 複製的終止 723

解連環：解開子代DNA 723

真核生物DNA複製的終止 724

第22章 同源重組 739

22.1 同源重組的RccBCD途徑 739

22.2 RecBCD途徑的實驗證據 741

RccA 74l

RecBCD 745

RuvA和RuvB 746

RuvC 700

22.3 減數分裂重組 70l

減數分裂重組的機制：綜述 751

雙鏈DNA斷裂 752

DSB處單鏈末端的生成 757

22.4 基因轉換 758

第23章 轉座 762

23.1 細菌轉胚子 762

細菌轉座子的發現 762

插入序列：最簡單的細菌轉座子 763

更複雜的轉座子 764

轉座的機制 764

23.2 真核生物的轉座子 766

P元件 768

23.3 免疫球蛋白基因的重排 769

重組信號 771

重組酶 772

V (D)J重組機制 773

23.4 反轉錄轉座子 774

反轉錄病毒 775

反轉錄轉座子 778

第Ⅷ部分 基因組

第24章 基因組學I:全基因組測序 788

24.1 圖位克隆：基因組學介紹 788

圖位克隆的傳統手段 788

鑑定與人類疾病相關的突變基因 791

24.2 基因組測序技術 794

人類基因組計畫 797

用於大規模基因組計畫的載體 797

逐步克隆策略 798

鳥槍法測序 802

測序的標準 803

24.3 基因組測序的研究和比較 803

人類基因組測序 803

個體基因組學 807

其他脊椎動物基因組 808

最小的基因組 811

生命條形碼 813

第25章 基因組學Ⅱ：功能基因組學、蛋白質組學和生物信息學 818

25.1 功能基因組學：基因組的基因表達 818

轉錄組學 819

基因組功能圖表 828

單核苷酸多態性：藥物基因組學 839

25.2 蛋白質組學 84l

蛋白質分離 842

蛋白質分析 842

定量蛋白質組學 843

蛋白質的相互作用 845

25.3 生物信息學 849

從哺乳動物基因組中發現調控基序 849

學會使用資料庫 851

分子生物學專業辭彙表 857

索引

教師反饋表