基因组学曾是生命科学前沿,如今已逐步成为大学基础课。本书以清晰而简明的写作风格将基因组学的新观点与研究基因表达的传统方法相结合,为基因组作为生命蓝图所起的重要作用提供了最新理解。全书从四个方面展开论述,分别为:基因组、转录组和蛋白质组,基因组研究,基因组功能和基因组的复制与进化。
本书在《基因组》的基础上对原有章节进行重排,更新、扩增了大量内容,使背景资料更充实。本书采用大量的图表,形象而简洁,适合各层次的学生使用,是一本适合作教材的“基因组学”读物。
本书可作为生物类及相关本科生和研究生的课程教材,也可供专业科技人员阅读。
本书分为四部分:第1篇“基因组、转录组和蛋白质组(Genomes,Transcriptomes and Proteomes)”介绍现代分子生物学的中心概念。第1章从DNA入手,总括人类基因组的主要特点。第2章将总体讨论真核和原核生物基因组。第3章运用转录组和蛋白质组的新概念来阐述基因组表达的基本步骤。在第1篇结束时读者将很好地掌握基因组的结构和组成的专业知识,并且概要地理解基因组所包含的信息是如何释放从而成为细胞的有效信号。
第2篇“基因组研究(Studying Genomes)”开篇的一章(第4章)即以克隆和PCR为重点介绍了那些在前基因组时代用于研究单个基因的方法。随后按基因组计划的研究顺序介绍了专用于基因组的研究方法:构建遗传学图和物理图谱的方法(第5章);DNA测序方法和拼接基因组连续序列的策略(第6章);确定基因组序列中所包含的基因和这些基因在细胞中功能的方法(第7章)。人类基因组计划是整个第二部分的主线,但非惟一内容,同时我努力全面涉及这一过程中所用的和正在使用的策略,从而有助于理解其他生物的基因组。
第3篇“基因组功能(How Genomes Fnnction)”涵盖了以前“从DNA到RNA到蛋白质”的内容(按我的观点这些内容是不足的)。第8章着重介绍染色质结构如何影响基因组表达。第9章阐述原核和真核生物转录起始复合物的组装,其中详尽讨论了DNA结合蛋白,它们在基因组表达的起始阶段发挥极其重要的作用。第10章和第1l章全面阐述RNA和蛋白质合成,第12章讨论基因组活性的调节。因为许多不同的主题都与基因组活性的调节相关,因此,要想将第12章掌握在一定的范围之内并非易事,我希望通过具体范例来讨论一般规律,从而达到既简洁又全面的目的。
第4篇“基因组的复制与进化(How Genomes Replicate and Evolve)”将DNA的复制、突变和重组与基因组随时间的逐渐进化联系起来。在第13章和第14章中讨论了复制、突变、修复和重组的分子机制,第15章则讨论了这些过程对基因组结构和遗传内容的形成发生影响的可能途径。最后,在第16章中介绍了分子系统学,它可以作为推断DNA序列间进化关系的工具,有关其应用方面的资料日渐丰富。