本選題為華中科技大學(xué)雙1流建設(shè)中高水平交叉學(xué)科建設(shè)項目的配套建設(shè)教材，能在一定程度上反應(yīng)華中科技大學(xué)的水平，具有一定的影響力，在交叉培養(yǎng)復(fù)合型人才的形勢下有一定的市場環(huán)境。
本實驗教材主要基于交叉學(xué)科研究生高水平實驗課程，該課程由三位分別從事天然藥物化學(xué)、病理生理學(xué)和分子藥理學(xué)教學(xué)科研工作的教授組成。該教材主要著力于基于中藥與天然藥物活性成分的創(chuàng)新藥物研究，重大疾病的基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)研究，藥物發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究三個方面。本實驗教材將緊緊圍繞培養(yǎng)熟練掌握基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、藥物化學(xué)、生物化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、分子生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科方向新理論和實驗技術(shù)、研究進展的交叉型創(chuàng)新人才展開，能夠提高研究生發(fā)現(xiàn)前沿生物醫(yī)學(xué)問題以及解決問題的能力。
2015年10月國務(wù)院印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界1流大學(xué)和1流學(xué)科建設(shè)總體方案》，2017年1月教育部、財政部、國家發(fā)展改革委印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界1流大學(xué)和1流學(xué)科建設(shè)實施辦法(暫行)》，此后，堅持中國特色、世界1流，以立德樹人為根本，建設(shè)世界1流大學(xué)和1流學(xué)科成為大學(xué)發(fā)展的重要途徑。 當(dāng)代科技的發(fā)展呈現(xiàn)出多學(xué)科相互交叉、相互滲透、高度綜合以及系統(tǒng)化、整體化的趨勢，構(gòu)建多學(xué)科交叉的培養(yǎng)環(huán)境，培養(yǎng)復(fù)合創(chuàng)新型人才已經(jīng)成為研究生教育發(fā)展的共識和趨勢，也是研究生培養(yǎng)模式改革的重要課題。華中科技大學(xué)“交叉學(xué)科研究生高水平課程”建設(shè)項目是華中科技大學(xué)“雙1流”建設(shè)項目“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”中的子項目，用于支持跨院(系)、跨一級學(xué)科的研究生高水平課程建設(shè)，這些課程作為選修課對學(xué)術(shù)型碩士生和博士生開放。與之配套，華中科技大學(xué)與華中科技大學(xué)出版社組織撰寫了本套交叉學(xué)科研究生高水平課程系列教材。 研究生掌握知識從教材的感知開始，感知越豐富，觀念越清晰，優(yōu)秀教材使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得的知識更加系統(tǒng)化、規(guī)范化。本套叢書是華中科技大學(xué)交叉學(xué)科研究生高水平課程建設(shè)的重要探索。不同學(xué)科交叉融合有不同特點，教學(xué)規(guī)律不盡相同，因此每本教材各有側(cè)重，如：《學(xué)習(xí)記憶與機器學(xué)習(xí)實驗原理》旨在提高學(xué)生在課程教學(xué)中的實踐能力和自主創(chuàng)新能力；《代謝與疾病基礎(chǔ)研究實驗技術(shù)》旨在將基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用緊密結(jié)合，使研究生的培養(yǎng)模式更符合未來轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的模式；《高分子材料3D打印成形原理與實驗》旨在將實驗與成形原理呼應(yīng)形成有機整體，實現(xiàn)基礎(chǔ)原理和實際應(yīng)用的具體結(jié)合，有助于提升教學(xué)質(zhì)量。本套叢書凝聚著編者的心血，熠熠生輝，此處不一一列舉。 本套叢書的編撰得到了各方的支持和幫助，我校100余位師生參與其中，涉及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、機械科學(xué)與工程學(xué)院、環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、化學(xué)與化工學(xué)院、藥學(xué)院、生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、同濟醫(yī)院、人工智能與自動化學(xué)院、計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、光學(xué)與電子信息學(xué)院、船舶與海洋工程學(xué)院以及材料科學(xué)與工程學(xué)院12個單位的24個一級學(xué)科，華中科技大學(xué)出版社承擔(dān)了編校出版任務(wù)，在此一并向所有辛勤付出的老師和同學(xué)表示感謝!衷心期望本套叢書能為提高我校交叉學(xué)科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量發(fā)揮重要作用，誠懇期待兄弟高校師生的關(guān)注和指正。
張勇慧，教授，博士生導(dǎo)師，華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院院長，教育部“長江學(xué)者”特聘教授，國家杰出青年基金獲得者，國家萬人計劃“科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”，科技部“科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”，教育部“新世紀優(yōu)秀人才支持計劃”、“湖北省杰出青年基金”、“武漢市學(xué)科帶頭人”及“武漢市3551人才工程”獲得者，“湖北省天然藥物化學(xué)與資源評價重點實驗室”主任，“武漢市天然藥物工程技術(shù)中心”主任。主持國家“重大新藥創(chuàng)制”專項課題3項，國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）1項，國家自然科學(xué)基金項目7項多項省市級科研項目及企業(yè)合作項目。申請專利16項，發(fā)表SCI收錄論文100余篇，副主編或參加編寫國*級教材或配套教材9部。
第一篇天然產(chǎn)物活性成分的發(fā)現(xiàn) 第一章真菌培養(yǎng)/2 第一節(jié)微生物次級代謝產(chǎn)物/2 第二節(jié)真菌的培養(yǎng)/4 第三節(jié)真菌分離培養(yǎng)研究實例/12 第二章提取分離方法/25 第一節(jié)微生物活性成分的提取/25 第二節(jié)微生物活性成分的分離/26 第三節(jié)活性成分提取分離研究實例/33 第四節(jié)手性分離/36 第五節(jié)手性化合物拆分研究實例/40 第三章天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)/43 第一節(jié)常規(guī)波譜解析方法/43 第二節(jié)量子化學(xué)計算方法/51 第三節(jié)化學(xué)方法/60 第四節(jié)晶體衍射方法/64 第二篇天然產(chǎn)物活性的虛擬篩選 第一章基于分子對接的虛擬藥物篩選/77 第一節(jié)虛擬藥物篩選背景/77 第二節(jié)靶點蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的獲得方法和途徑/78 第三節(jié)基于分子對接的虛擬篩選常用軟件和天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫/81 第四節(jié)化合物活性的實驗性驗證方法/84 第五節(jié)天然產(chǎn)物活性成分的虛擬篩選和分子對接/86 第二章天然產(chǎn)物蛋白質(zhì)共結(jié)晶技術(shù)/94 第一節(jié)分子克隆技術(shù)和原理/94 第二節(jié)重組蛋白的分離純化技術(shù)及相關(guān)原理/97 第三節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)與原理、蛋白質(zhì)共結(jié)晶技術(shù)/98 第四節(jié)研究實例：甘草次酸與11βHSD1重組蛋白共結(jié)晶/101 第三篇活 性 篩 選 第一章化合物活性在細胞水平的篩選及檢測/112 第一節(jié)原代及傳代細胞培養(yǎng)/112 第二節(jié)細胞給藥處理/115 第三節(jié)化合物的細胞毒性檢測/116 第四節(jié)細胞中相關(guān)酶活性檢測/119 第五節(jié)細胞中相關(guān)蛋白水平檢測/122 第六節(jié)細胞中相關(guān)蛋白轉(zhuǎn)錄水平檢測/125 第七節(jié)細胞中蛋白間相互作用水平檢測/129 第八節(jié)細胞中相關(guān)蛋白質(zhì)亞細胞定位分布檢測/132 第九節(jié)FRET技術(shù)/134 第二章活性化合物在小鼠體內(nèi)作用效果及機制/137 第一節(jié)小鼠飼養(yǎng)及動物模型選擇/137 第二節(jié)小鼠給藥方法/149 第三節(jié)小鼠行為學(xué)檢測/153 第四節(jié)小鼠血樣及組織取材/158 第五節(jié)小鼠腦內(nèi)神經(jīng)元電生理檢測/160 第六節(jié)小鼠組織中相關(guān)酶活性、蛋白質(zhì)水平檢測/166 第七節(jié)組織形態(tài)學(xué)檢測/166 第四篇天然產(chǎn)物活性成分的全合成、仿生合成和結(jié)構(gòu)修飾 第一章天然產(chǎn)物全合成/180 第一節(jié)天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)確認/180 第二節(jié)天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)修正/185 第三節(jié)天然產(chǎn)物樣品制備/190 第四節(jié)豐富有機化學(xué)理論/197 第二章天然產(chǎn)物的仿生合成/203 第一節(jié)細胞松弛素的仿生合成/204 第二節(jié)Hyperjaponols A—C的仿生合成/208 第三節(jié)Homodimericin A的仿生全合成/211 第四節(jié)天然產(chǎn)物paeoveitol的首次仿生合成/212 第五節(jié)一鍋法全合成具有復(fù)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的portentol/213 第三章天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)修飾或簡化/215 第一節(jié)簡化分子結(jié)構(gòu)和增加代謝穩(wěn)定性/215 第二節(jié)減少手性碳原子/216 第三節(jié)增強活性/217 第四節(jié)改善物理化學(xué)性質(zhì)/218 第五篇天然產(chǎn)物生物合成 第一章緒論/228 第一節(jié)真菌天然產(chǎn)物合成通路研究/228 第二節(jié)基于合成生物學(xué)的新天然產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)/240 第二章真菌基因組DNA的提取/247 第三章真菌總RNA的提取及逆轉(zhuǎn)錄PCR/253 第一節(jié)真菌總RNA的提取/253 第二節(jié)逆轉(zhuǎn)錄PCR(RTPCR)/255 第四章基因克隆及敲除盒的構(gòu)建/258 第一節(jié)基因片段擴增/258 第二節(jié)基因敲除盒的構(gòu)建/261 第五章絲狀真菌原生質(zhì)體制備和轉(zhuǎn)化/264 第一節(jié)絲狀真菌原生質(zhì)體制備/264 第二節(jié)基因敲除盒的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化/267 第六章生物合成基因的異源表達/273 第一節(jié)雙酶切法表達載體構(gòu)建/273 第二節(jié)InFusion技術(shù)載體構(gòu)建/278 第三節(jié)Golden Gate技術(shù)構(gòu)建表達載體/281 第四節(jié)表達載體的酵母轉(zhuǎn)化/283 第七章天然產(chǎn)物體外酶促生物轉(zhuǎn)化/287 第一節(jié)大腸桿菌中蛋白過表達和純化/287 第二節(jié)酵母中蛋白過表達和純化/290 第三節(jié)異戊烯基轉(zhuǎn)移酶(PT)生化功能的鑒定/292 第四節(jié)化學(xué)酶法合成/295 第六篇真菌次級代謝產(chǎn)物來源藥物的研究開發(fā) 第一章從真菌中開發(fā)新藥的方式/301 第二章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究開發(fā)的階段/306 第一節(jié)新藥研究階段/306 第二節(jié)新藥開發(fā)階段/307 第三章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究的方法及需注意的問題/310 第一節(jié)真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究過程/310 第二節(jié)真菌次級代謝產(chǎn)物新藥研究中需要注意的問題/311 第四章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究的實例/313 第一節(jié)新藥芬戈莫德的研究開發(fā)/313 第二節(jié)從土曲霉次級代謝產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)抗阿爾茨海默病活性的先導(dǎo)化合物/323
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