功能基因组学

　　目录前言1 绪论 11.1 经典遗传学(1857~1943年) 11.2 分子遗传学(1944~1972年) 41.3 基因工程技术(1973年至今) 61.4 功能基因组学 131.5 基因工程与生物安全 162 基因操作的主要方法和工具 202.1 分子生物学基本知识 202.1.1 遗传信息 202.1.2 基因和基因组 232.1.3 可转座元件 362.2 核酸操作 432.2.1 核酸的分离和检测 432.2.2 核酸的序列测定 482.3 限制性内切核酸酶 552.3.1 限制性内切核酸酶的类型 552.3.2 Ⅱ型限制性内切核酸酶 582.3.3 限制性作图 632.4 连接酶和聚合酶 652.4.1 DNA和RNA连接酶 652.4.2 DNA聚合酶 662.4.3 RN聚合酶 682.5 DNA修饰酶 703 受体细胞和载体 713.1 受体细胞类型 713.2 大肠杆菌质粒载体 723.2.1 克隆性质粒载体 733.2.2 改进的质粒载体 753.3 大肠杆菌噬菌体载体 763.3.1 λ噬菌体载体 773.3.2 M13噬菌体载体 833.3.3 质粒与噬菌体杂合性载体 853.4 植物基因工程载体 873.4.1 Ti质粒 873.4.2 Ri质粒 903.4.3 植物病毒载体 913.4.4 质体基因工程载体 923.5 动物基因工程载体 943.5.1 反转录病毒载体 943.5.2 腺病毒载体 973.5.3 SV40病毒载体 983.5.4 其他哺乳动物病毒载体 993.5.5 昆虫细胞的杆状病毒载体 1003.6 酵母基因工程载体 1013.6.1 酿酒酵母载体 1013.6.2 毕赤酵母载体 1023.7 基因组载体 1033.7.1 酵母人工染色体 1033.7.2 BAC载体和F黏粒 1053.7.3 P1噬菌体载体和PAC载体 1063.8 DNA向宿主细胞的导入方法 1074 基因的克隆与鉴定方法 1104.1 基因的化学合成 1104.2 目的基因的克隆策略 1114.2.1 根据已知碱基序列或氨基酸序列克隆基因 1134.2.2 根据表型变异克隆基因 1144.2.3 基于图谱的基因克隆方法 1194.3 文库的构建与目的基因克隆 1234.3.1 cDNA文库的构建 1244.3.2 基因组文库的构建 1314.3.3 目的基因克隆的鉴别与分析 1334.4 聚合酶链反应与基因克隆 1434.4.1 PCR的基本特征 1444.4.2 改进的PCR技术 1474.4.3 实时PCR 1514.4.4 PCR与目的基因序列的克隆 1544.5 通路克隆系统 1554.5.1 LR反应 1554.5.2 BP反应 1565 基因定位和基因组作图 1585.1 遗传作图与基因定位 1605.1.1 RFLP与基因定位 1615.1.2 RFLP与遗传作图 1635.1.3 其他分子标记 1675.2 人类基因的定位方法 1705.2.1 家系分析法 1705.2.2 细胞融合与基因定位 1725.2.3 异常染色体与基因定位 1745.2.4 分子杂交与基因定位 1755.3 物理图谱的构建 1765.4 基因组计划 1795.4.1 克隆重叠群 1805.4.2 基因组序列的测定与组装 1815.4.3 人类基因组计划 1825.5 基因序列的分析 1875.5.1 基因序列的分辨和验证 1875.5.2 基因的结构与表达分析 1896 原核与真核细胞表达体系 1936.1 原核基因表达调控 1936.1.1 原核基因表达的基本特征 1936.1.2 操纵子学说 1976.1.3 大肠杆菌细胞中的突变基因 1996.2 原核细胞表达体系 2016.2.1 大肠杆菌表达体系 2016.2.2 其他原核表达体系 2136.3 真核基因表达调控 2146.3.1 真核基因的转录与翻译 2146.3.2 真核细胞周期的调控基因 2226.4 真核细胞表达体系 2286.4.1 酵母表达体系 2296.4.2 昆虫细胞杆状病毒表达体系 2376.4.3 哺乳动物细胞表达体系 2387 基因功能研究与基因工程药物 2437.1 重组蛋白质药物 2437.1.1 蛋白质工程 2437.1.2 重组治疗性药物蛋白 2447.1.3 新型抗体分子 2467.1.4 基因工程疫苗 2547.2 细胞因子 2557.2.1 细胞因子的一般生物学特征 2567.2.2 介导和调节先天性免疫的细胞因子 2587.2.3 介导和调节适应性免疫的细胞因子 2667.2.4 与T细胞分化和造血功能有关的细胞因子 2727.2.5 细胞因子与信号转导 2757.3 基因治疗 2827.3.1 人类疾病的基因诊断 2827.3.2 基因治疗 2857.3.3 遗传指纹 2968 基因功能研究的主要方法 3008.1 通过动物模型研究人类基因的功能 3008.1.1 转基因动物与克隆动物 3008.1.2 动物乳腺生物反应器 3068.1.3 动物模型和基因敲除技术 3088.2 通过蛋白质相互作用研究基因功能 3108.2.1 酵母双杂交技术 3118.2.2 表面展示技术 3208.2.3 免疫共沉淀技术 3238.2.4 蛋白质亲和层析技术 3248.2.5 交联技术和荧光共振能量转移技术 3268.2.6 抗原表位的鉴定与分析方法 3278.2.7 免疫磁珠和荧光微球技术 3328.3 通过定点突变技术研究基因功能 3368.3.1 早期的定点突变技术 3368.3.2 改进的定点突变技术 3378.3.3 PCR定点突变技术 3398.3.4 利用定点突变技术研究核孔复合体转运机制 3438.4 通过基因表达谱和表型变化研究基因功能 3488.4.1 基因表达的差异分析 3498.4.2 功能补偿分析和突变体库技术 3588.4.3 数据库搜索与基因功能验证 3638.4.4 基因芯片技术和基因表达谱分析 3658.4.5 基因传感器 3709 RNA干扰与基因功能研究 3729.1 RNA干扰的一般生物学特征 3729.1.1 RNA干扰的基本步骤 3739.1.2 siRNA、stRNA和smRNA3759.1.3 RNA干扰技术 3779.1.4 RNA干扰与表观遗传学 3799.2 参与RNA干扰过程的主要蛋白质 3809.2.1 RdRP 380 9.2.2 Dicer酶 3849.2.3 Argonaute蛋白 3859.3 染色质结构与RNA干扰 3889.3.1 染色质结构与表观基因沉默 3889.3.2 RNA干扰与可转座元件的异染色质化 3929.4 RNA干扰与植物基因功能研究 3969.4.1 植物中的基因共抑制现象 3969.4.2 转录后基因沉默 3989.4.3 双链RNA对基因组的调节作用 4019.4.4 通过RNAi技术确定植物基因功能 4049.4.5 沉默载体向植物细胞的导入方法 4119.5 RNA干扰与动物基因功能研究 4129.5.1 RNA干扰与线虫基因功能研究 4139.5.2 RNA干扰与果蝇基因功能研究 4189.5.3 RNA干扰与哺乳动物基因功能研究 42310 植物基因功能研究的特殊方法 43110.1 植物基因组 43110.1.1 植物基因组的基本特征 43110.1.2 表观遗传与基因表达 43410.1.3 植物细胞周期的调节特征 43610.2 植物基因工程 43810.2.1 植物遗传转化 43810.2.2 植物抗性基因工程 44010.2.3 高等植物的质体基因工程 44410.2.4 植物基因工程技术在医学中的应用 44510.3 植物基因表达的调控方式 44710.3.1 植物基因的启动子 44710.3.2 RNA加工和RNA编辑 45210.3.3 转录因子和顺式元件 45410.3.4 转移基因的表达调控 45610.4 植物遗传转化的选择体系 46310.4.1 常用的植物标记基因 46310.4.2 植物遗传转化的正选择体系 46610.5 植物诱导表达体系和定点重组系统 47010.5.1 植物基因表达的诱导体系 47010.5.2 T7 RNA聚合酶——植物耦联表达体系 47210.5.3 定点重组系统 47210.6 植物细胞结构相关蛋白的功能研究 47510.6.1 植物细胞中膜蛋白的功能研究 47510.6.2 细胞壁蛋白的功能研究 48010.6.3 细胞骨架蛋白的功能研究 48510.6.4 液泡蛋白的功能研究 48711 突变体与植物代谢基因功能研究 49111.1 氨基酸合成代谢基因的功能研究 49111.1.1 芳香族氨基酸合成 49111.1.2 脯氨酸合成代谢途径 49611.1.3 其他氨基酸合成代谢突变体 49711.1.4 固氮作用 49911.1.5 植物细胞对氨的同化过程 50011.1.6 次生产物合成代谢基因的功能研究 50111.1.7 含硫氨基酸及其衍生物的功能 50311.2 脂类合成代谢基因的功能研究 50511.2.1 植物脂类代谢突变体 50511.2.2 脂类基因工程 50911.2.3 聚-3-羟基链烷酸 51211.3 光合作用和淀粉合成代谢基因的功能研究 51311.3.1 突变体与光合作用研究 51311.3.2 类胡萝卜素的生物合成 51511.3.3 淀粉合成代谢 51511.4 物质转运突变体 51911.4.1 钾离子转运 51911.4.2 磷的转运 52011.4.3 微量元素转运蛋白 52112 突变体与植物形态发生和开花基因功能研究 52312.1 控制分生组织和信号转导的基因 52312.1.1 芽和根的发生 52312.1.2 突变体与植物信号转导研究 52512.2 植物激素合成代谢基因的功能 527

　　《功能基因组学》全面总结了功能基因组学的基本原理以及国内外在基因功能研究领域的主流技术和新发展趋势，共13章，分为四个部分。第一部分（1~3章）概述核酸操作的主要工具和方法。第二部分（4~6章）系统地介绍了基因的克隆、定位和表达体系。第三部分（7~9章）归纳了功能基因组学研究的主要方法，涉及动物模型、蛋白质相互作用、定点突变、基因表达谱以及RNA干扰等多个方面。第四部分（10~13章）具体分析突变体在植物基因功能研究中的重要作用。