医学分子生物学_基础医学

1

医学研究生系列教材编审委员会名单

主任委员　李玉明副主任委员　呼文亮　刘兴太　张永亮委　　　员　（以姓氏笔画为序）　　　　　　王奕飞　王增田　闫玉文　刘兴太　　　　　　孙　奕　李玉明

阅读

2

内容提要

本书为医学研究生系列教材之一，详细阐述了医学分子生物学的基础理论、基本技能和最新进展。包括基因的结构与功能，基因组研究热点与研究方向，DNA的生物合成与损伤修复

阅读

3

序

研究生教育是本科学员毕业之后继续进行深造和学习的一种教育形式，其目标是为国家、军队和武警部队培养德、智、体全面发展的高素质专门人才。《中国医学教育改革和发展纲要

阅读

4

前　言

分子生物学是一门在分子水平研究基因及其活性的学科，其发展源于生物化学，是自20世纪50年代发展最为迅速的学科。在分子生物学发展过程中，有一些闪耀着璀璨光辉的名字

阅读

5

第一篇　基因与基因组

从分子生物学意义上说，基因（gene）是核酸分子中储存遗传信息的遗传单位，是指储存RNA序列信息及表达这些信息所必需的全部核苷酸序列。其中，储存RNA序列信息的

阅读

6

第1章　基因的结构与功能

第1章　基因的结构与功能实际上，分子生物学是在遗传学和生物化学发展到一定阶段相互渗透、相互融合形成的一门学科。对于基因的研究也是遗传学家们最早提出并且付诸实践

阅读

7

第一节　遗传的基本单位——基因

(https://www.daowen.com)

阅读

8

一、基本概念

“基因”一词经历了从“遗传因子”到“基因”的演变过程。（一）演变过程 1866年，现代遗传学的奠基人Mendel提出了遗传因子学说，并对遗传因子（基因）的基本

阅读

9

二、DNA的结构特点及其性质

1868年，瑞士外科医生Miescher首次从人的脓细胞核内分离得到一种酸性物质，并被命名为核酸。随后人们又相继从其他种属的细胞核内分离得到类似的物质，并且发现

阅读

10

第二节　基因的结构特点与分类

如前所述，就大多数生物而言，基因是遗传的基本单位，由DNA组成。在这些生物体内所有的基因以及重复序列DNA构成基因组（genome）。某些病毒的基因组则是由RN

阅读

11

一、染色体DNA

图1-10　人类基因的细胞核和线粒体成分人类基因组包含3×109个碱基对，有3万～3．5万个编码特异蛋白的基因，分布在23对染色体上。其中一号染色体上的基因数

阅读

12

二、线粒体DNA

除了细胞核DNA外，每个细胞中的线粒体都有自己的闭环双链DNA，即线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）。哺乳动物的mtDNA长度为16

阅读

13

第2章　基因组

众所周知，“生命”由地球上与我们共存的无数生物的基因组（genome）决定。每一种生物的基因组都包含着相应的生物学信息（biological informati

阅读

14

第一节　基因组与人类基因组计划

(https://www.daowen.com)

阅读

15

一、基因组

“基因组”（genome）一词是由Winkler H．于1920年提出来的，原意为GENE与chromosome的组合，表示一个生物物种配子中染色体的总和。现在

阅读

16

二、基因组学

人们在研究中发现，把一种生物学功能与一种或几种基因相对应起来的研究方法，并不能很好地阐明生物学功能内在的、真实的基因机制，其主要原因有两个：一是人类基因组所蕴涵

阅读

17

三、基因组存储的遗传信息

从上面关于基因组的定义可知，基因组存储了生物体的整套遗传信息。基因是如何打开和关闭以调控多细胞生物体的发育的，这是一个非常庞大而复杂的课题，它涉及发育生物学、胚

阅读

18

四、人类基因组计划

各种基因定位的方法虽然使我们可以对基因组有一定的认识，但要对基因组有充分的理解，还必须实现基因定位的终极方式：基因组全序列的测定。引人注目的人类基因组计划（hu

阅读

19

五、人类基因组计划图谱

染色体不能直接用来测序，必须将基因组这一巨大的研究对象进行分解，使之成为较易操作的小的结构区域，这个过程就是基因作图。人类基因组计划的任务可用4张图谱来概括，即

阅读

20

第二节　染色质结构、组蛋白化学修饰与基因组表达

(https://www.daowen.com)

阅读

21

一、染色质结构

我们知道，染色质是真核细胞核中基因组DNA和染色体蛋白质形成的复合体。染色质的结构也是多层次的，它存在着以核小体和30nm染色质纤丝为主的两种最低包装形式，直至

阅读

22

二、组蛋白化学修饰

真核生物基因组的活性主要取决于核小体，不仅因为核小体定位在DNA链上，还因为核小体内组蛋白的精确化学结构是决定一段染色质包装程度的主要决定因素。（一）组蛋白乙

阅读

23

三、基因组表达

（一）核小体重塑对基因组表达的影响第二种影响基因组表达的染色体修饰类型是核小体重塑（nucleosome remodeling）。这一术语指在基因组一个较短区

阅读

24

第三节　生物信息学及其在基因组研究中的应用

随着基因组研究和其他学科研究交叉，使得一些学科如营养基因组学（nutritional genomics）、环境基因组学（environmental genomi

阅读

25

一、生物信息学

生物信息学是一门应用信息科学、计算机科学、生物计算数学、比较生物学等学科的观点和方法对生命现象及其组成分子（核酸、蛋白等）进行研究的学科，它以计算机和生物电子设

阅读

26

二、在基因组研究中的应用

运用电子信息技术处理数量巨大生物信息的一般思路有特定用途和专利价值。近十年来，科学家们通过基因组计划的研究，获得了大量有关生物分子信息的数据，另外计算机的发展也

阅读

27

第四节　人类基因组计划的发展方向

人类基因组计划实施10多年来，已取得了巨大的成就，但完成序列测定不是科学家从事人类基因组工作的唯一目标。解读基因组序列是一项艰巨的任务，需要全世界许多团体利用各

阅读

28

一、精绘图谱

在过去几年里，来自各方的压力都在促使科学家早日绘制出基因组图谱，这意味着整条DNA序列的每个小片段都经过6～8次的反复测序，每个碱基对都要准确无误，然后将小片段

阅读

29

二、功能基因组学

尽管基因图谱非常重要，但它并没有告诉我们所有基因的“身份”以及它们所编码的在人体内真正发挥作用的蛋白质等基因功能的有用信息，而如何了解这些基因的功能和特性就成为

阅读

30

三、蛋白质组学

人体内有3万～5万个基因，而人体内可能有几十万种蛋白质，这就意味着，基因可能由许多可以按照不同组合方式拼接的片段组成，一个基因可以产生多种蛋白质。最新的研究成果

阅读

《医学分子生物学》简介