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绪论1

一、分子生物学的含义及发展简史1

二、分子生物学的研究内容2

三、分子生物学在生命科学中的地位和作用4

第一章 核酸的结构与功能5

第一节 遗传物质的本质——核酸5

一、DNA是主要的遗传物质5

二、RNA也是遗传物质6

三、DNA携带着两类不同的遗传信息6

第二节 核酸的组成7

第三节 核酸的结构7

一、DNA的一级结构及结构分析7

二、DNA的二级结构10

三、DNA的三级结构15

四、DNA与蛋白质复合物的结构17

第四节 核酸的变性、复性及分子杂交18

一、核酸的变性18

二、DNA的复性19

三、分子杂交19

第五节 RNA的高级结构及RNA功能的多样性20

一、RNA的结构20

二、RNA功能的多样性22

复习思考题23

第二章 基因组和基因24

第一节 原核生物和真核生物24

一、原核细胞的特点24

二、真核细胞的特点24

第二节 基因组和基因25

一、染色体和基因25

二、基因组大小与C值矛盾26

第三节 原核生物的基因组和基因27

第四节 真核生物的基因组和基因28

一、核基因组和基因28

二、细胞器基因组32

第五节 基因组学研究进展33

一、基因组计划33

二、后基因组时代34

复习思考题35

第三章 DNA的复制36

第一节 DNA复制的机制36

一、DNA的半保留复制36

二、DNA复制的方式38

第二节 原核生物DNA复制的酶系统40

一、DNA聚合酶40

二、DNA连接酶43

三、解旋酶43

四、单链DNA结合蛋白44

五、拓扑异构酶44

第三节 原核细胞DNA的复制过程46

一、复制的起点和方向46

二、复制的引物48

三、复制的起始49

四、复制的延伸50

五、复制的终止52

第四节 真核生物DNA的复制54

一、真核生物DNA复制的特点54

二、真核生物DNA复制的酶和蛋白质55

三、真核生物DNA复制的机制57

四、真核生物DNA端粒的复制59

第五节 DNA复制的调控61

一、原核生物DNA复制的调控61

二、真核生物DNA复制的调控61

复习思考题62

第四章 DNA的重组63

第一节 同源重组63

一、同源重组的特点63

二、同源重组的分子机制——同源重组模型64

第二节 特异位点重组67

第三节 转座重组68

一、转座元件的种类和特点68

二、逆转录转座子69

三、DNA转座子70

复习思考题72

第五章 转录与加工73

第一节 原核生物的基因转录74

一、原核生物的RNA聚合酶74

二、大肠杆菌σ 70识别启动子76

三、原核生物基因转录的起始79

四、原核生物RNA合成的延伸83

五、原核基因转录的终止83

第二节 真核生物的基因转录86

一、真核生物RNA聚合酶的启动子及转录起始87

二、真核基因转录的终止93

第三节 RNA转录后的加工93

一、rRNA的加工94

二、tRNA的加工95

三、mRNA前体的加工96

四、RNA前体的拼接98

复习思考题102

第六章 蛋白质的生物合成103

第一节 蛋白质合成体系103

一、mRNA和遗传密码103

二、tRNA106

三、核糖体的特性与功能107

四、参与蛋白质合成的酶及蛋白质因子109

第二节 多肽链生物合成的机理112

一、原核生物多肽链合成的过程112

二、真核生物多肽链的合成117

三、硒蛋白多肽链的合成119

四、蛋白质合成的抑制剂119

第三节 蛋白质翻译后的加工和定向运输121

一、多肽链的折叠121

二、肽链合成后的加工124

三、蛋白质合成后的定向运输128

复习思考题130

第七章 原核生物基因表达的调控131

第一节 基因表达调控总论131

一、基因表达的特点131

二、基因表达的方式131

三、基因表达调控的层次与生物学意义132

第二节 原核生物基因表达调控133

一、转录水平的操纵子调控133

二、λ噬菌体基因表达的时序调控144

三、转录后水平上的基因表达调控146

四、翻译水平上的调控148

复习思考题152

第八章 真核生物基因表达的调控153

第一节 真核生物基因表达调控的特点153

第二节 DNA水平的调控155

一、基因封闭155

二、基因丢失156

三、基因扩增156

四、基因重排157

第三节 转录水平的调控158

一、顺式作用元件159

二、反式作用因子的类型159

三、反式作用因子的结构模式160

四、反式转录因子对转录的调控164

第四节 转录后成熟调控171

一、mRNA前体的选择性拼接171

二、反式拼接173

三、RNA编辑174

第五节 翻译水平的调控175

一、mRNA稳定性的调节175

二、mRNA结构与翻译起始的调节176

三、起始因子的修饰对翻译起始的调控177

第六节 翻译后水平的调控178

复习思考题179

第九章 分子生物学技术180

第一节 PCR技术及其发展180

一、PCR技术的原理180

二、PCR反应成分181

三、PCR的热循环182

四、PCR技术体系的发展182

第二节 DNA分子标记技术184

一、限制性片段长度多态性标记184

二、随机扩增多态性DNA标记185

三、扩增片段长度多态性标记186

四、简单重复序列标记187

五、单核苷酸多态性标记187

第三节 分子杂交及其原理188

一、核酸分子杂交188

二、蛋白质分子杂交190

第四节 文库构建技术190

一、基因组文库190

二、cDNA文库193

第五节 重组DNA技术195

一、重组DNA技术常用的工具酶195

二、常用的克隆载体200

三、核酸的提取205

四、重组DNA分子的构建及导入宿主细胞208

五、重组DNA的检测筛选212

第六节 动物克隆技术214

一、动物克隆技术的发展215

二、动物克隆技术的原理215

三、动物克隆技术的应用216

复习思考题216

分子生物学名词英汉对照218

分子生物学常见缩写词225

主要参考文献228