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表觀遺傳學

2023-08-29 23:20 作者:沒有名字如何行走江湖  | 我要投稿

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表觀遺傳學極大地拓寬了人們對于遺傳信息流動的認知,是后基因組時代生命科學領域研究的前沿和熱點?!侗碛^遺傳學》作者均為國內外表觀遺傳學研究領域一線科研工作者,內容涵蓋了表觀遺傳學的所有重大主題和技術應用:第1~31章梳理了表觀遺傳的基礎知識和概念,納入了表觀遺傳領域新的前沿內容,如環(huán)形RNA、lncRNA、NamiRNA、RNA修飾,以及染色質高級結構等;第32~42章為表觀遺傳在重要生命過程中的應用,包括早期胚胎發(fā)育、腫瘤發(fā)生發(fā)展等重要生理及病理過程;第43~63章為表觀遺傳核心技術和全新理論解讀與應用展望,為研究者提供了詳盡的操作方法。

精彩書評

本書簡單明了,實用性強

目錄

目錄
第1章 表觀遺傳學概論 1 
參考文獻 3 
第2章 DNA甲基化 5 
2.1 DNA甲基化概述 5 
2.2 DNA甲基化與細胞記憶機制 7 
2.3 DNA甲基化模式的建立和維持 8 
2.4 DNA甲基化在基因表達調控中的作用 12 
2.5 DNA甲基化在哺乳動物中的主要功能 16 
2.6 DNA甲基化與疾病 19 
2.7 DNA甲基化相關問題與展望 23 
參考文獻 24 
第3章 DNA去甲基化 28 
3.1 DNA去甲基化概述 28 
3.2 TET概述 35 
3.3 DNA去甲基化相關問題與展望 42 
3.4 DNA去甲基化研究面臨的挑戰(zhàn) 44 
參考文獻 45 
第4章 基因組印記 51 
4.1基因組印記概述 51 
4.2 小鼠的印記基因 56 
4.3 基因組印記的調控 58 
4.4 印記基因群區(qū)的典型調控模型 65 
4.5 基因組印記的正常功能 67 
4.6 印記基因失常與人類疾病 69 
4.7 基因組印記的起源與進化 70 
4.8 總結與展望 71 
參考文獻 72 
第5章 基因劑量補償和X染色體失活 76 
5.1 性別決定與基因劑量補償的概述 76 
5.2 哺乳類X染色體失活的發(fā)現與簡介 80 
5.3 X染色體失活的動物模型與分子機制 84 
5.4 X染色體失活與人類疾病 89 
5.5 總結與展望 92 
參考文獻 93 
第6章 組蛋白甲基化修飾 100 
6.1 蛋白質甲基化研究小史 100 
6.2 組蛋白甲基化酶的種類及催化的修飾類型 101 
參考文獻 111
第7章 組蛋白去甲基化 117 
7.1 組蛋白去甲基化動態(tài)調控的研究歷史概述 117 
7.2 組蛋白去甲基化酶的命名 121 
7.3 組蛋白去甲基化酶的生物學功能 123 
7.4 組蛋白去甲基化酶在制藥領域的潛在應用 127 
參考文獻 129 
第8章 組蛋白乙?;?31 
8.1 組蛋白乙?;陌l(fā)現 131 
8.2 組蛋白乙?;讣捌鋸秃衔铩?33 
8.3 組蛋白去乙?;负鸵种苿?38 
8.4 乙?;R別蛋白 143 
8.5 組蛋白乙酰化的作用機制及功能 145 
8.6 組蛋白乙?;c人體生理病理 150 
8.7 組蛋白乙?;揎椗c藥物研發(fā) 152 
8.8 展望 153 
參考文獻 154 
第9章 組蛋白其他修飾與組蛋白變體 162 
9.1 組蛋白其他修飾與組蛋白變體概述 162 
9.2 組蛋白磷酸化修飾 167 
9.3 組蛋白新型?;揎棥?70 
9.4 基于質譜檢測的組蛋白修飾鑒定與定量分析 181 
9.5 組蛋白變體 187 
參考文獻 193 
第10章 組蛋白修飾識別 206 
10.1 組蛋白修飾識別概述 206 
10.2 組蛋白修飾識別的分子基礎 207 
10.3 組蛋白修飾識別的調控機制 210 
10.4 組蛋白修飾識別的生物學功能 212 
10.5 組蛋白修飾識別與染色質信號轉導 215 
10.6 組蛋白修飾識別因子的鑒定方法與技術 218 
10.7 組蛋白閱讀器靶向的藥物研發(fā) 220 
參考文獻 222 
第11章 染色質重塑 228 
11.1 染色質重塑概述 228 
11.2 核小體定位與基因調控 229 
11.3 組蛋白分子伴侶 233 
11.4 染色質重塑復合體 238 
11.5 染色質重塑與疾病 243 
參考文獻 244 
第12章 染色質結構與組蛋白變體 247 
12.1 染色體結構 247 
12.2 組蛋白變體 254 
參考文獻 261 
第13章 CTCF與三維基因組染色質高級結構 265 
13.1 CTCF與DNA的相互作用 265 
13.2 CTCF與黏連蛋白協同架構三維基因組染色質高級結構 270 
13.3 CTCF與染色質高級結構 272 
13.4 CTCF與基因表達調控 275 
13.5 總結與展望 283 
參考文獻 285 
第14章 Polycomb復合物及Trithorax復合物 289 
14.1 Polycomb復合物和Trithorax復合物概論 290 
14.2 Polycomb復合物 293 
14.3 Trithorax復合物 302 
14.4 Polycomb復合物和Trithorax復合物相關抑制劑 308 
14.5 總結與展望 309 
參考文獻 310 
第15章 DNA甲基化修飾酶的結構生物學研究 315 
15.1 DNA甲基轉移酶 315 
15.2 DNA去甲基化調控酶 323 
參考文獻 326 
第16章 非編碼RNA 330 
16.1 非編碼RNA概述 330 
16.2 非編碼RNA種類 332 
16.3 非編碼RNA特征、產生及生物學功能 332 
16.4 非編碼RNA與疾病 340 
16.5 研究非編碼RNA的方法學 342 
16.6 總結與展望 344 
參考文獻 345 
第17章 siRNA 348 
17.1 RNAi概述 348 
17.2 siRNA的加工生成 349 
17.3 RNAi的調控機制 353 
17.4 RNAi引起的毒副作用 358 
17.5 RNAi藥物的前景與挑戰(zhàn) 360 
參考文獻 362 
第18章 RNAa 365 
18.1 RNAa概述 365 
18.2 外源性RNAa 368 
18.3 內源性RNAa 372 
18.4 線蟲中的RNAa 374 
18.5 RNAa的應用 375 
18.6 RNAa領域面臨的問題與展望 376 
參考文獻 376 
第19章 microRNA概述 381 
19.1 miRNA的概況 381 
19.2 miRNA的生物合成 384 
19.3 miRNA的作用機制 392 
19.4 miRNA數據庫簡介 397 
19.5 miRNA的功能與疾病 399 
19.6 miRNA與疾病診斷和治療 410 
參考文獻 414 
第20章 NamiRNA 423 
20.1 miRNA概述 423 
20.2 增強子與miRNA的關系 426 
20.3 NamiRNA通過增強子介導基因的激活 428 
20.4 NamiRNA作用機制 430 
20.5 NamiRNA研究的展望與挑戰(zhàn) 431 
參考文獻 434 
第21章 piRNA436 
21.1 piRNA的發(fā)現、分類與生成 436 
21.2 piRNA通路的功能及作用機制 440 
21.3 piRNA機器的代謝 445 
21.4 piRNA與男性不育 445 
21.5 總結與展望 446 
參考文獻 446 
第22章 lncRNA 447 
22.1 lncRNA的發(fā)現和定義 447 
22.2 lncRNA的鑒定、種類與特征 448 
22.3 lncRNA的表達與轉錄后加工 451 
22.4 lncRNA的調控機制 453 
22.5 lncRNA的生理功能 459 
22.6 lncRNA與腫瘤465 
參考文獻 467 
第23章 環(huán)形RNA 475 
23.1 環(huán)形RNA的發(fā)現 475 
23.2 環(huán)形RNA的基本分類 477 
23.3 環(huán)形RNA的自身代謝 478 
23.4 反向剪接環(huán)形RNA的生物學特征 481 
23.5 反向剪接環(huán)形RNA的功能 483 
23.6 環(huán)形RNA與疾病 485 
23.7 環(huán)形RNA研究展望 486 
參考文獻 486 
第24章 RNA修飾 490 
24.1 RNA修飾簡介 490 
24.2 RNA修飾分布特征 495 
24.3 RNA修飾的生物學功能 500 
24.4 RNA修飾與生理病理效應 505 
24.5 總結與展望 510 
參考文獻 511 
第25章 RNA編輯 515 
25.1 RNA編輯概述 515 
25.2 RNA編輯的分類 516 
25.3 RNA編輯的定位和定量 520 
25.4 動物中RNA編輯的功能 521 
25.5 植物中RNA編輯的功能和意義 532 
25.6 RNA編輯的應用 536 
25.7 總結 537 
參考文獻 537 
第26章 DNA甲基化、組蛋白修飾及非編碼RNA的互動與協調 544 
26.1 DNA甲基化、組蛋白修飾及非編碼RNA的相互關系和調控概論 544 
26.2 DNA甲基化與組蛋白修飾 546 
26.3 非編碼RNA與DNA甲基化 548 
26.4 非編碼RNA與組蛋白修飾 550 
26.5 DNA甲基化、組蛋白修飾及非編碼RNA三者之間的悖論和挑戰(zhàn) 554 
參考文獻 557 
第27章 表觀遺傳學與基因可變剪接 561 
27.1 基因可變剪接的功能和生物學意義 561 
27.2 基因可變剪接的經典調控 565 
27.3 組蛋白修飾與基因可變剪接 568 
27.4 DNA甲基化與基因可變剪接 570 
27.5 研究展望 572 
參考文獻 573 
第28章 染色質的空間結構與功能學意義 576 
28.1 細胞核與染色質的空間組織架構 576 
28.2 解析染色質 3D結構的方法 581 
28.3 發(fā)育過程中動態(tài)變化的染色質結構 584 
28.4 疾病情況下改變的染色質形態(tài) 586 
28.5 總結與展望 589 
參考文獻 590 
第29章 增強子與細胞身份 595 
29.1 增強子的概念與定義 596 
29.2 增強子的表觀遺傳學特征 596 
29.3 增強子序列變異及突變與疾病 602 
參考文獻 603 
第30章 表觀遺傳信息的遺傳 607 
30.1 表觀遺傳信息的遺傳概述 607 
30.2 表觀遺傳信息的跨代傳遞 608 
30.3 有絲分裂中的基因書簽 615 
30.4 總結與展望 623 
參考文獻 625 
第31章 表觀遺傳與遺傳的相互作用 629 
31.1 SNP與基因表觀遺傳調控區(qū)域的關系 629 
31.2 表觀遺傳修飾改變與拷貝數變異 633 
31.3 唐氏綜合征的表觀遺傳異?!?35 
31.4 遺傳與表觀遺傳學共同決定人的性狀 638 
參考文獻 643 
第32章 表觀遺傳學與生殖 649 
32.1 生殖過程概述 649 
32.2 精子發(fā)生和成熟的表觀遺傳特征 651 
32.3 卵子發(fā)生和成熟中的表觀遺傳調控 662

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精彩書摘

第1章表觀遺傳學概論
  施揚1 王司清2 譚理2 藍斐2
  1.牛津大學路德維格癌癥研究所;2.復旦大學
  人們曾經以為只要解讀了DNA序列就能掌握生命的全部奧秘,然而事實并非如此。例如,在農作物玉米中,b1基因的表達可以使玉米出現紫色的花青素沉積,而DNA甲基化和非編碼RNA介導的b1基因表達沉默使玉米呈現淺色[1]。紫色玉米與淺色玉米雜交后,原來表達的b1基因也不再表達,看起來像淺色玉米的等位基因將紫色玉米的基因“突變”了一樣,這種現象被稱為“副突變(paramutation)”[2]。又如,在Avy小鼠中,Agouti基因DNA甲基化程度不同可以導致基因組相同的小鼠毛發(fā)顏色不同[3]。這類生物學表型存在顯著差異但DNA序列卻沒有改變的現象無法用傳統(tǒng)的遺傳學理論解釋,屬于經典的表觀遺傳學現象。此外,DNA序列的改變也遠不能解釋所有的疾病現象,表觀遺傳調控異常被認為是很多疾病發(fā)生發(fā)展的重要因素。



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