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叢書名:普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材 全國高等院校醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)劃教材
- 作者:劉錄山,龍石銀主編
- 出版時間:2017/2/6
- ISBN:9787030509833
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:Q7-33
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》分為分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)及原理、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)及分子生物學(xué)軟件應(yīng)用三篇。第二篇分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括DNA操作實(shí)驗(yàn)、RNA操作實(shí)驗(yàn)、蛋白質(zhì)研究相關(guān)實(shí)驗(yàn)、基因表達(dá)與調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)、細(xì)胞研究實(shí)驗(yàn)。各個實(shí)驗(yàn)章節(jié)的編排盡量按實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材/試劑、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、注意事項(xiàng)和思考題統(tǒng)一格式!斗肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)》注重所述實(shí)驗(yàn)方法的常用性與先進(jìn)性,同時注重語言的簡潔性與條理性,以保證實(shí)驗(yàn)方法的可操作性。
《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》適用于高等醫(yī)藥院;A(chǔ)、臨床、預(yù)防和口腔醫(yī)學(xué)等專業(yè)本科生,以及生物技術(shù)、生物科學(xué)、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、衛(wèi)生檢驗(yàn)和護(hù)理等專業(yè)本科生。同時可以作為生物醫(yī)學(xué)專業(yè)研究生和從事生物醫(yī)學(xué)研究的科技工作者的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)參考用書。
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1865年孟德爾(Mendel)遺傳因子假說的提出、1909年約翰遜(Johannsen)基因概念的引入、1944年艾弗里(Avery)DNA就是遺傳物質(zhì)的確定、1952年富蘭克林(Franklin)DNA晶體X線衍射圖譜的獲得,加上沃森(Watson)與克里克(Crick)天才的想象力,1953年,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型被提出,從而開啟了生命科學(xué)研究的又一里程碑,揭開了分子生物學(xué)——一門從生物大分子結(jié)構(gòu)和功能水平上闡述生命現(xiàn)象及其本質(zhì)新學(xué)科的序幕。如果說DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的提出只是分子生物學(xué)的萌芽,那么1958年遺傳信息傳遞中心法則的提出、1972年DNA重組技術(shù)的建立、1983年P(guān)CR技術(shù)的發(fā)明、1998年RNA干擾現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)及技術(shù)體系的應(yīng)用、2006年誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的問世等一系列重大理論與技術(shù)發(fā)現(xiàn),則持續(xù)催生使其蓬勃生長成今天生命科學(xué)學(xué)科中的參天大樹,并還在以旺盛的生命力不斷發(fā)展。
縱觀分子生物學(xué)發(fā)展歷程,理論與技術(shù)相輔相成,相互促進(jìn),如羽之雙翼、車之雙輪。今日分子生物學(xué)技術(shù)已經(jīng)滲透到生命科學(xué)領(lǐng)域的各個學(xué)科,并且已經(jīng)走進(jìn)我們每一個平常人的日常生活,如各種轉(zhuǎn)基因食品已經(jīng)擺上了我們的餐桌,就醫(yī)學(xué)而言,分子生物學(xué)技術(shù)已經(jīng)貫穿于醫(yī)學(xué)研究和臨床疾病防治的各個環(huán)節(jié)。在醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域,傳統(tǒng)的整體和細(xì)胞水平研究已全面深入到分子水平研究。這可以從諾貝爾獲獎?wù)呙麊沃械玫阶C實(shí),自20世紀(jì)60年代以來,諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎中約有2/3的獲獎是因?yàn)樵诜肿由飳W(xué)理論與技術(shù)方面取得重要突破,或是利用分子生物學(xué)技術(shù)在某些生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得重要突破。這也可以從我國各類科學(xué)研究基金申請中得到證實(shí),歷年來生物醫(yī)學(xué)方面獲得資助的項(xiàng)目已經(jīng)很少不涉及應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)。在疾病診斷方面,以PCR技術(shù)為主的基因診斷技術(shù)在遺傳性疾病、感染性疾病和腫瘤性疾病等方面展示出廣泛的應(yīng)用前景。在疾病治療方面,目前主要以各種病毒為載體的基因治療取得了積極進(jìn)展,并將有望從根本上根除某些疾病,如糖尿病等;利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)的藥用蛋白如人源性白蛋白將解決傳統(tǒng)的血液提取來源不足的瓶頸。除此之外,還有基于分子生物學(xué)技術(shù)的感染性疾病病原微生物的追蹤溯源,法醫(yī)學(xué)人體標(biāo)本的DNA檢測、親子鑒定。綜上所述,在掌握分子生物學(xué)理論的同時,熟悉和掌握分子生物學(xué)技術(shù)對每一個醫(yī)學(xué)生和醫(yī)學(xué)工作者而言都是非常有必要的。但必須指出的是,任何科學(xué)技術(shù)都有可能是一把雙刃劍,在我們合理應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)為人類健康帶來福音的同時,也必須看到和考慮到濫用分子生物學(xué)技術(shù)的安全性問題和可能帶來的倫理問題。
目前國內(nèi)有關(guān)分子生物學(xué)理論的教材很多,介紹分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的也有多種,但是尚缺乏可供醫(yī)學(xué)院校本科生分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)教學(xué)的教材。我們在總結(jié)長期分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參考和借鑒已有的一些實(shí)驗(yàn)技術(shù)教學(xué)內(nèi)容與方法,在既考慮本科生的水平與能力,側(cè)重實(shí)用性和可操作性的同時,又考慮了分子生物學(xué)本身地發(fā)展,側(cè)重先進(jìn)性和科學(xué)性,選編了部分分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),組織編寫了這本教材。
本教材使用對象定位于高等醫(yī)藥院校基礎(chǔ)、臨床、預(yù)防和口腔醫(yī)學(xué)等專業(yè)本科生,以及生物技術(shù)、生物科學(xué)、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、衛(wèi)生檢驗(yàn)和護(hù)理等專業(yè)本科生。同時可以作為生物醫(yī)學(xué)專業(yè)研究生和從事生物醫(yī)學(xué)研究的科技工作者分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)參考用書。
本教材的44位編委來自10所高等院校和科研院所,他們大部分來自醫(yī)學(xué)院校,也有部分來自綜合性大學(xué)的生命科學(xué)學(xué)院或生物工程學(xué)院。教材的整體設(shè)計過程得到了三位副主編的鼎力相助,各位編委結(jié)合自己的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)盡心完成每一章的編寫工作,同時也引用了部分國內(nèi)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)和專著內(nèi)容,以盡量提高編寫質(zhì)量,在此謹(jǐn)對原作者表示衷心感謝。南華大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室張敏博士擔(dān)任本教材的編寫秘書工作,為教材的最終完成做出了很大貢獻(xiàn)。本教材的編寫得到了科學(xué)出版社、南華大學(xué)醫(yī)學(xué)部、南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院、南華大學(xué)心血管疾病研究所/動脈硬化學(xué)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和南華大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室、南華大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的大力支持,在此謹(jǐn)表衷心的感謝。還有一批為本教材編寫工作作出貢獻(xiàn)的人士在此一并表示衷心的感謝。
本教材雖然在編寫過程中由編委分頭執(zhí)筆完成初稿后,進(jìn)行了互審,后又進(jìn)行了主編再審和編委定稿會終審,但是由于編者水平有限,加之分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,難免存在不足之處,敬請使用本教材的師生和科技工作者批評指正。
劉錄山 龍石銀
2016年12月
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目錄
第一篇分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)及原理
第一章常用工具與方法1
第一節(jié)載體1
第二節(jié)常用工具酶9
第三節(jié)電泳14
第二章核酸操作技術(shù)21
第一節(jié)DNA的定性和定量分析21
第二節(jié)RNA的定性和定量分析30
第三節(jié)DNA重組技術(shù)40
第四節(jié)核酸文庫構(gòu)建44
第三章蛋白質(zhì)研究技術(shù)52
第一節(jié)蛋白質(zhì)分離與純化52
第二節(jié)蛋白質(zhì)定量56
第三節(jié)蛋白質(zhì)免疫印跡61
第四節(jié)流式細(xì)胞分析技術(shù)64
第五節(jié)免疫共沉淀67
第四章基因功能研究相關(guān)技術(shù)71
第一節(jié)基因表達(dá)與調(diào)節(jié)71
第二節(jié)轉(zhuǎn)基因技術(shù)78
第三節(jié)基因敲除81
第四節(jié)基因沉默84
第五章細(xì)胞研究技術(shù)88
第一節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)88
第二節(jié)細(xì)胞凋亡的檢測91
第二篇分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)
第六章DNA操作實(shí)驗(yàn)95
實(shí)驗(yàn)一質(zhì)粒DNA的微量快速提取95
實(shí)驗(yàn)二外周血白細(xì)胞DNA的微量快速提。x心柱法)97
實(shí)驗(yàn)三質(zhì)粒DNA的酶切與鑒定98
實(shí)驗(yàn)四聚合酶鏈反應(yīng)技術(shù)(PCR)100
實(shí)驗(yàn)五DNA序列測定(雙脫氧測序銀染法)101
實(shí)驗(yàn)六DNA印跡雜交技術(shù)(Southern印跡法)106
實(shí)驗(yàn)七DNA重組與鑒定110
實(shí)驗(yàn)八克隆化DNA的定點(diǎn)突變實(shí)驗(yàn)113
第七章RNA操作實(shí)驗(yàn)116
實(shí)驗(yàn)一肝總RNA的制備116
實(shí)驗(yàn)二Northern印跡法118
實(shí)驗(yàn)三利用RT-PCR對大鼠肝組織SOD基因進(jìn)行半定量分析121
實(shí)驗(yàn)四實(shí)時熒光定量PCR(法)檢測大鼠不同組織中堿性成纖維細(xì)胞生長因子bFGF基因表達(dá)水平的差異123
實(shí)驗(yàn)五cDNA文庫構(gòu)建128
第八章蛋白質(zhì)研究相關(guān)實(shí)驗(yàn)134
實(shí)驗(yàn)一血清γ-球蛋白的分離純化與鑒定134
實(shí)驗(yàn)二肝組織蛋白質(zhì)定量136
實(shí)驗(yàn)三小鼠肝β-actin蛋白免疫印跡檢測140
實(shí)驗(yàn)四免疫組織化學(xué)144
實(shí)驗(yàn)五免疫熒光染色方法146
實(shí)驗(yàn)六流式細(xì)胞儀對血小板活化的測定148
實(shí)驗(yàn)七免疫共沉淀151
第九章基因表達(dá)與調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)154
實(shí)驗(yàn)一利用熒光素酶報告基因系統(tǒng)檢測啟動子的轉(zhuǎn)錄活性154
實(shí)驗(yàn)二染色質(zhì)免疫沉淀技術(shù)156
實(shí)驗(yàn)三DNA甲基化特異性PCR158
實(shí)驗(yàn)四Red同源重組技術(shù)對大腸埃希菌ClpP基因的敲除162
實(shí)驗(yàn)五siRNA技術(shù)沉默基因163
實(shí)驗(yàn)六microRNA技術(shù)沉默基因165
第十章轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)168
實(shí)驗(yàn)一綠色熒光蛋白基因真核表達(dá)載體的構(gòu)建及其在釀酒酵母中的表達(dá)168
實(shí)驗(yàn)二原核表達(dá)載體構(gòu)建173
實(shí)驗(yàn)三哺乳動物細(xì)胞的轉(zhuǎn)染178
實(shí)驗(yàn)四用電穿孔方法將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化細(xì)菌179
實(shí)驗(yàn)五克隆化基因在大腸埃希菌的誘導(dǎo)表達(dá)180
實(shí)驗(yàn)六轉(zhuǎn)基因動物的建立181
第十一章細(xì)胞研究實(shí)驗(yàn)185
實(shí)驗(yàn)一小鼠原代細(xì)胞培養(yǎng)185
實(shí)驗(yàn)二細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)186
實(shí)驗(yàn)三細(xì)胞凋亡檢測187
第三篇分子生物學(xué)軟件應(yīng)用
第十二章PCR引物設(shè)計及相關(guān)軟件使用190
第十三章核酸序列分析與預(yù)測203
第一節(jié)核酸序列分析一般內(nèi)容203
第二節(jié)miRNA序列數(shù)據(jù)庫及靶點(diǎn)預(yù)測219
第十四章蛋白質(zhì)序列分析與結(jié)構(gòu)預(yù)測225
第一節(jié)蛋白質(zhì)序列分析225
第二節(jié)二級結(jié)構(gòu)及三級結(jié)構(gòu)預(yù)測234
第十五章科研論文中的圖片處理240
第一節(jié)基本概念240
第二節(jié)圖片的獲取與保存241
第三節(jié)圖片的修復(fù)、編排與標(biāo)注242
第四節(jié)圖片的制作規(guī)范242
第五節(jié)結(jié)語242
第十六章EndNote軟件的安裝及其在醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)管理和科研寫作中的應(yīng)用243
第一節(jié)EndNoteⅩ7的安裝243
第二節(jié)EndNoteⅩ7的簡介245
第三節(jié)EndNoteⅩ7的使用247
參考文獻(xiàn)259
附錄260
附錄1分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備介紹260
附錄2分子生物學(xué)及基因工程常用試劑276