Chapter7第七章原核基因表达活性的调节001
节若干基本概念001
一、原核基因表达的调节方式001
二、原核基因表达的诱导与阻遏005
三、顺式作用元件和反式作用因子008
四、原核基因表达调节的原理009
第二节大肠杆菌乳糖操纵子的正调节013
一、大肠杆菌乳糖的利用013
二、F质粒与大肠杆菌部分二倍体016
三、乳糖操纵子基因突变的互补测验020
四、组成型突变的互补测验—lacI基因和lacO操纵单元的发现022
五、Jacob和Monod乳糖操纵子模型024
第三节大肠杆菌其他类型操纵子的表达调节035
一、半乳糖操纵子的双重表达调节035
二、色氨酸操纵子的弱化调节041
三、阿拉伯糖操纵子的三重调节049
第四节原核基因表达的网络调节052
一、核糖体蛋白合成的调节053
二、rRNA和tRNA合成的协同调节057
三、反馈抑制作用的调节062
第五节原核基因表达的RNA调节070
一、核糖开关的发现071
二、核糖开关的分子结构072
三、核糖开关的类型073
四、核糖开关的功能079
参考文献083
Chapter8第八章真核基因表达活性的调节085
节真核基因表达调节概述087
一、真核细胞与原核细胞结构的差异087
二、真核基因与原核基因表达调节机理的差异089
三、真核基因表达调节的特性091
四、真核基因表达活性的微调问题093
第二节研究真核基因表达调节的实验方法095
一、研究RNA表达与定位的实验方法096
二、研究蛋白质表达与定位的实验方法099
三、研究DNA与蛋白质相互作用的方法107
四、研究蛋白质与蛋白质相互作用的方法115
第三节染色质与真核基因表达的转录调节125
一、染色质的组分125
二、核小体的结构127
三、核小体组蛋白N端尾部结构域的修饰128
四、染色质的不错物理结构132
五、活性染色质的结构特征与基因的转录活性133
第四节DNA与真核基因表达的调节138
一、基因重排的调节方式138
二、基因扩增的调节方式142
第五节基因调节蛋白与真核基因的转录调节146
一、真核启动子和转录调节蛋白147
二、真核基因调节蛋白的类型147
三、转录因子的转录调节作用153
第六节RNA与真核基因表达的调节155
一、mRNA加工的调节方式156
二、核质mRNA转运的调节方式159
三、mRNA稳定性的调节方式161
四、mRNA翻译的调节方式166
第七节信号与真核基因表达的调节169
一、信号概念170
二、信号转导的一般特点172
三、信号转导途径173
四、激素信号对真核基因表达的调节作用177
参考文献181
Chapter9第九章基因突变与修复的分子机理183
节突变的基本特性及分子基础184
一、突变的若干概念184
二、DNA核苷酸序列的碱基变化187
三、基因突变的类型187
四、基因突变的分子基础193
五、突变的表型效应197
第二节自发突变的分子机理203
一、DNA复制校正体系失活引起的基因自发突变203
二、碱基互变异构化与基因的自发突变204
三、脱氨基作用引起的基因自发突变206
第三节物理诱变209
一、紫外线诱变作用的分子机理209
二、电离辐射诱变作用的分子机理211
三、热诱发突变的分子机理212
第四节化学诱变213
一、化学诱变剂的检测技术214
二、碱基类似物的诱变作用216
三、改变DNA分子结构的诱变剂218
四、嵌入DNA分子的诱变剂223
第五节DNA损伤的修复225
一、直接修复机理226
二、切除修复机理228
三、错配修复机理238
四、重组修复机理242
五、SOS修复机理244
六、DNA双链断裂修复机理247
参考文献251
Chapter10第十章遗传重组与转位253
节概述253
一、重组的概念及其生物学作用253
二、重组的类型255
三、重组与转位的若干概念258
四、重组与转位的生物学功能261
第二节同源重组265
一、同源重组的分子基础266
二、同源重组之Holliday模型271
三、同源重组双链断裂修复模型276
四、减数分裂同源重组279
五、参与同源重组的主要蛋白质及其功能282
第三节位点特异性重组293
一、大肠杆菌λ噬菌体的位点特异性重组293
二、位点特异性重组的酶学基础298
三、位点特异性重组在转基因研究中的应用302
第四节基因转变309
一、粗糙链孢霉的普通生物学309
二、基因转变的分子机理313
第五节转位子与转位作用319
一、转位子的类型319
二、转位作用的分子机理321
三、RNA转位子323
四、基因重排326
参考文献330
Chapter11第十一章表观遗传学333
节表观遗传学概述334
一、先成论与后成论334
二、中心法则的质疑336
三、若干基本概念337
第二节X染色体失活与表观遗传340
一、哺乳动物X染色体的失活340
二、哺乳动物X染色体剂量补偿效应的分子机理345
三、哺乳动物维持X染色体稳定失活状态的分子机理349
四、果蝇性染色体的剂量补偿效应349
五、秀丽隐杆线虫性染色体的剂量补偿效应353
第三节DNA甲基化与表观遗传354
一、DNA甲基化的检测技术354
二、胞嘧啶的甲基化作用358
三、DNA甲基化酶359
四、DNA甲基化模式363
五、DNA甲基化的生物学功能367
六、DNA甲基化与表观遗传调节368
第四节非编码RNA与表观遗传372
一、小干扰RNA373
二、参与RNA干扰作用的若干核酸酶377
三、小干扰RNA379
四、微RNA383
第五节基因组印记与表观遗传390
一、基因组印记与印记基因390
二、单等位基因表达机理393
三、哺乳动物基因组印记的关键性特点396
四、哺乳动物基因组印记与人类疾病398
第六节染色质重塑与表观遗传398
一、常染色质和异染色质398
二、染色质重塑400
三、染色质重塑的机理与功能403
第七节表观遗传效应的传递405
一、表观遗传效应的起因405
二、表观遗传效应的传递机理406
三、蛋白质修饰作用表观遗传效应的传递409
参考文献411
Chapter12第十二章模式生物的分子遗传学414
节大肠杆菌415
一、一般生物学概述416
二、噬菌体419
三、质粒426
四、转位子的研究应用435
五、细菌DNA的转移方式436
六、限制与修饰448
七、大肠杆菌及其噬菌体对分子遗传学的主要贡献451
第二节酿酒酵母452
一、一般生物学特性453
二、酿酒酵母生命周期454
三、酿酒酵母细胞的遗传转化454
第三节秀丽隐杆线虫461
一、一般生物学特性461
二、生命周期462
三、性别决定463
四、主要生物学贡献465
第四节黑腹果蝇465
一、一般生物学特性466
二、果蝇的生命周期467
三、黑腹果蝇染色体467
四、黑腹果蝇性别决定途径470
五、P元件与转基因果蝇471
第五节小鼠474
一、一般生物学特性475
二、小鼠的生命周期476
三、转基因小鼠的构建476
四、小鼠的基因打靶技术478
五、基因敲除技术479
第六节拟南芥480
一、一般生物学特性480
二、生命周期481
三、突变体库的构建483
四、基因定位克隆484
参考文献487
索引489

本书是作者根据科研与教学实践，在深入研读并分析大量有关文献资料的基础上，经过近八年的艰苦努力撰写成的一部暂新的分子遗传学著作。全书共十二章，分上下两册出版。上册主要包括遗传的物质基础、基因的分子结构和遗传信息的传递途径等章节；下册重点涉及基因表达的调节、突变重组与转位以及表观遗传学和模式生物等内容。在重点讨论分子遗传学基本原理的同时，作者还着力反映当今相关研究领域的许多新内容和进展。此外，还纳入了作者多年来学习分子遗传学的心得体会，如“分子遗传学的传承与发展”、“基因概念的演变”等。因此，这是一部具有鲜明特色、内容丰富、结构严谨、有一定深度和广度的创新性的学术专著。可供生命科学各领域的本科生、研究生、教师和研究人员阅读参考。