分子生物学实验技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘长霞，罗施中 编

图书标签:

• 分子生物学
• 实验技术
• 生物技术
• 生命科学
• 实验指导
• 生物化学
• 基因工程
• DNA
• RNA
• 蛋白质

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122308368

版次：1

商品编码：12316698

包装：平装

开本：16开

出版时间：2018-03-01

用纸：胶版纸

页数：169

字数：213000

正文语种：中文

内容简介

《分子生物学实验技术》内容涵盖三个方面：一是基本实验技术，二是基因工程蛋白质药物工程化生产技术，三是现代分子生物学功能实验技术。本书包括基本分子生物学实验技术，并将常用分子生物学方法、科研成果和基因工程药物生产实践融入实验教学中，培养学生分子生物学实验技能、科研创新及工程产业化能力，实用性和指导性强。
本书可以用作生物技术、生物工程、制药工程、生物医学工程等相关专业本科教材，也可供上述领域研究人员参考。

作者简介

刘长霞，北京化工大学生命科学与技术学院，博士。长期从事分子生物学实验教学及科研工作，具有丰富的教学经验。

罗施中，北京化工大学生命科学与技术学院，副院长。主要从事生物化工和化学生物学的相关研究工作。发表论文三十多篇，参编专著一本。荣获2013年北京市科技新星，2013年北京市科学技术奖（三等奖。

目录

第1章　核酸分离提取技术1
引言1
第1节碱裂解法提取质粒DNA1
第2节磁珠法提取质粒DNA4
第3节质粒DNA琼脂糖凝胶电泳及其胶回收7
第4节E.coli基因组DNA的提取10
第5节RNA的分离提取14
参考文献18

第2章　PCR及实时荧光定量PCR技术19
引言19
第1节DNA序列的PCR扩增19
第2节实时荧光定量PCR技术测定目标DNA含量24
参考文献40

第3章　基因工程菌的构建与表达产物鉴定技术41
引言41
第1节E.coli感受态细胞的制备、质粒DNA重组与转化41
第2节SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质45
第3节蛋白质的Western印迹分析50
参考文献56

第4章　基因工程蛋白的工程化生产技术57
引言57
第1节基因工程蛋白的原核表达工程化技术58
第2节原核表达基因工程蛋白的分离纯化68
第3节基因工程蛋白的真核表达工程化技术75
第4节真核表达基因工程蛋白的分离纯化82
参考文献88

第5章　基因定点突变、基因敲除及微生物分子生物学鉴定技术89
引言89
第1节基因定点突变技术89
第2节基于RecA同源重组的基因敲除技术94
第3节基于16SrRNA序列分析等相关技术鉴定微生物107
参考文献119

第6章　蛋白质双向电泳、质谱鉴定及结晶技术120
引言120
第1节蛋白质双向电泳120
第2节蛋白质的质谱鉴定131
第3节蛋白质表达、纯化与结晶138
参考文献151

第7章　生物信息学网络资源利用152
引言152
第1节生物信息数据库152
第2节核酸与蛋白质序列分析158
参考文献163

附录164
附录Ⅰ实验报告撰写方法164
附录Ⅱ实验室安全守则165
附录Ⅲ培养基与试剂配制166

前言/序言

近年来，随着分子生物学的发展及其与其他学科的交叉、融合，分子生物学实验技术已成为生命科学、工程（特别是生物工程、制药工程及环境工程）等学科领域的核心和必备的实验技术。
《分子生物学实验技术》内容主要包括：服务于教学的基本实验技术，含核酸提取分离技术、PCR技术、基因重组与工程菌构建技术、表达产物分析鉴定技术等；服务于生产实践的工程化生产技术，涉及通过最具代表性的原核生物（E.coli）表达系统、动物细胞（CHO）表达系统及其分离纯化技术生产基因工程蛋白药物，为基因工程产业化提供借鉴；广泛应用于现代科学研究的重要技术，如实时荧光定量PCR技术，基因定点突变、基因敲除及微生物分子生物学鉴定技术，基因工程蛋白的双向电泳、质谱鉴定及结晶技术，生物信息学网络资源利用等。
参编人员为从事相关教学与科研工作的教师以及基因工程蛋白质药物生产与研究的一线工程技术人员，他们将科研成果和工程实践融入实验教学工作，培养学生的基本素质、科研创新及工程产业化能力。本书是一本实用性较强的分子生物学实验教科书，适用于生物技术、生物工程、制药工程、生物医学工程等专业的本科教材，也可供上述领域科研及工程研究人员参考，旨在为创新人才培养、科学研究、产学研、科研成果产业化提供参考。
向各位参编人员及其他为本书撰写过程中提供帮助的人员表示衷心的感谢！
由于编者水平所限，书中不足之处在所难免，恳请读者和同行多提宝贵意见。

编者
2017年12月于北京

深入探索细胞的奥秘：《细胞生物学前沿》 本书旨在为生物学、医学及相关领域的研究人员、教师和高年级学生提供一个全面、深入且与时俱进的视角，聚焦于现代细胞生物学最前沿的研究方向、核心概念与关键技术。我们着重探讨生命活动最基础的场所——细胞——其结构、功能、动态调控及其在生命现象和疾病发生发展中的核心作用。 第一部分：细胞的动态结构与分子机器 本部分将细胞视为一个高度组织化、持续演化的微观工厂，详细剖析其关键组成部分及其复杂的相互作用。 第一章：细胞膜的结构与跨膜信号转导 细胞膜不仅仅是一个被动的屏障，它是一个动态的、具有选择渗透性的流体镶嵌结构。我们将深入探讨脂质双分子层（Lipid Bilayer）的物理化学性质，以及胆固醇、鞘脂等关键脂质分子如何影响膜的流动性和功能。重点章节会详细介绍膜蛋白的结构分类（整合蛋白、外周蛋白、脂锚定蛋白），以及它们在物质运输、细胞识别和信号接收中的作用。 随后，我们将系统梳理细胞信号转导的复杂网络。从细胞表面受体（如G蛋白偶联受体GPCRs、酪氨酸激酶受体RTKs）如何捕获外部信号，到细胞内第二信使（如cAMP、IP3、Ca²⁺）的产生与扩散，再到下游激酶瀑布（如MAPK通路、PI3K/AKT通路）的激活。我们还会讨论信号整合、交叉对话（Crosstalk）以及信号逃逸和失调在癌症等疾病中的意义。 第二章：细胞骨架：动态支架与运动引擎 细胞的形态维持和运动依赖于细胞骨架系统。本章将详细描述微管（Microtubules）、微丝（Actin Filaments）和中间纤维（Intermediate Filaments）这三大支架的分子组成、聚合机制及其各自扮演的关键角色。 微管动力学与运输： 探讨微管的“动态不稳定性”及其在细胞分裂（纺锤体形成）中的作用。重点分析驱动蛋白（Kinesin）和动力蛋白（Dynein）如何利用ATP水解驱动囊泡和细胞器的长距离运输。 肌动蛋白重塑与形变： 阐述肌动蛋白网络的调控机制，包括配体结合蛋白（如Arp2/3复合体、Formins）如何精确控制聚合和分支。讨论肌动蛋白驱动的细胞迁移、细胞吞饮（Endocytosis）以及细胞粘附的形成与解离。 中间纤维的稳定性贡献： 介绍角蛋白、波形蛋白等如何提供机械强度和抵抗剪切力，以及其在维持组织完整性中的地位。 第三章：细胞器：专业化的功能区室 本部分超越了教科书对细胞器的简单描述，强调其动态的互作和膜的生物发生与重塑。 内质网（ER）与蛋白质分泌通路： 详述蛋白质在粗面内质网中的折叠、质量控制（ERAD）以及糖基化过程。讨论泛素化在靶向错误折叠蛋白进行降解中的作用，以及未折叠蛋白反应（UPR）如何维持细胞稳态。 高尔基体与分选： 探究高尔基体顺面、中间区室和反面蛋白的“出芽”和运输模型，强调其在蛋白质、脂质目的地选择中的核心枢纽地位。 线粒体：能量工厂与命运决定者： 聚焦于线粒体的双膜结构、电子传递链（ETC）和氧化磷酸化（OxPhos）。更重要的是，探讨线粒体动力学（融合与分裂）如何与细胞凋亡、自噬以及细胞衰老紧密相关。 第二部分：细胞核与遗传信息的调控 本部分聚焦于细胞核——遗传物质的储存、复制、转录和修复的中心。 第四章：染色质结构与表观遗传调控 从经典染色质结构到高度有序的染色体构象，本章系统梳理基因表达的物理限制。 核小体与高级结构： 详细介绍组蛋白的结构、翻译后修饰（PTMs，如乙酰化、甲基化、磷酸化）如何创建“组蛋白密码”，从而影响染色质的可及性。 表观遗传机制详解： 深入探讨DNA甲基化（DNMTs的作用）和非编码RNA（ncRNAs，如miRNA、lncRNA）在基因沉默和激活中的调控回路。 染色体空间组织： 介绍TADs（拓扑相关域）、染色体环与结构域介导因子（CTCF）的作用，解析基因组是如何在三维空间中被组织以实现精确的基因调控。 第五章：DNA损伤修复与基因组稳定性 细胞必须具备精密的机制来应对内源性和外源性DNA损伤。本章侧重于不同修复通路的分子机制。 错配修复（MMR）与碱基切除修复（BER）： 阐述这些基础性修复通路如何纠正日常复制错误和小规模损伤。 双链断裂（DSB）修复的策略： 重点对比非同源末端连接（NHEJ）和同源重组修复（HR）的分子步骤、酶促因子（如Ku蛋白、DNA-PK、BRCA1/2）及其在细胞周期中的选择性激活。 DNA损伤反应（DDR）： 讨论ATM/ATR激酶如何作为中央监测点启动细胞周期阻滞、基因表达改变及最终决定细胞命运（修复或凋亡）。 第三部分：细胞的生命周期与命运决定 本部分关注细胞如何生长、分裂、增殖以及在特定条件下选择死亡。 第六章：细胞周期调控的精确时钟 细胞周期不再被视为简单的线性进程，而是由高度精密的、相互抑制的反馈回路驱动的。 CDK/Cyclin复合物： 详细描述细胞周期关键检查点（G1/S, G2/M, M期）是如何被特定的周期蛋白-依赖性激酶（CDKs）精确激活和失活的。 肿瘤抑制基因与原癌基因： 聚焦于Rb蛋白（视网膜母细胞瘤蛋白）和p53（“基因组守护者”）在G1和G2检查点中的核心调控作用，阐述它们的功能失调如何直接导致失控的细胞增殖。 第七章：细胞死亡的分子机制：凋亡与坏死 理解细胞何时以及如何“选择性死亡”对于研究发育生物学和病理学至关重要。 凋亡（Apoptosis）： 深入解析内在通路（线粒体介导）和外在通路（死亡受体介导）的启动机制，重点讨论Caspase（半胱氨酸蛋白酶）激活的级联反应及其执行细胞分解的分子基础。 程序性坏死（Necroptosis）与细胞焦亡（Pyroptosis）： 作为对凋亡的补充，本章探讨这些涉及炎症反应的新型程序性细胞死亡形式，及其在线粒体或特定受体激活下的分子开关。 第四部分：细胞间的通讯与组织形成 本部分将视角从单个细胞扩展到群体行为和组织构建。 第八章：细胞粘附、迁移与形态发生 细胞如何相互识别、保持联系并集体移动是组织形成和伤口愈合的基础。 细胞粘附分子（CAMs）： 详细介绍钙粘蛋白（Cadherins，特别是E-Cadherin和N-Cadherin）、整合素（Integrins）和免疫球蛋白超家族分子如何介导细胞-细胞和细胞-基质的特异性结合。 细胞外基质（ECM）的结构与信号： 剖析层粘连蛋白、胶原蛋白和纤连蛋白等大分子如何构成动态的微环境，以及整合素如何将其信号传递至细胞内部，影响细胞命运。 极性建立与定向迁移： 讨论在不对称信号（如趋化因子）引导下，细胞如何建立前导丝足和后部收缩的极性，实现精确的方向性移动。 本书内容力求全面覆盖细胞生物学研究的“硬核”领域，融合了传统的结构功能描述与最前沿的动态分子机制解析，为读者提供一个理解生命基本单元的坚实框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书对我来说，与其说是“技术手册”，不如说是“思想启蒙”。我一直认为，要真正理解一个领域，就必须了解其研究工具和方法。《分子生物学实验技术》这本书，正是给了我一把钥匙，让我能够进入分子生物学这个精妙而复杂的殿堂。它并没有回避技术的复杂性，而是以一种非常系统和条理化的方式，将各种实验技术一一呈现。我印象特别深刻的是，书中对不同技术之间的联系和区别的阐述。比如，它会详细比较PCR和qPCR在定量分析上的差异，以及Western Blot和ELISA在蛋白质检测上的优势和局限性。这种细致的对比分析，让我能够更清晰地认识到每种技术的独特性，以及在实际研究中如何做出最佳选择。而且，书中对实验结果的解读部分也做得相当到位，它不仅仅是告诉你如何观察现象，更重要的是引导你去思考这些现象背后的生物学意义。这种深度分析，让我感觉自己在学习的不仅仅是技术，更是在学习一种科学的思维方式和问题解决能力。这本书无疑为我打开了分子生物学研究的一扇窗。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对生命科学充满热情的爱好者，我一直希望能找到一本能够系统性地梳理分子生物学实验方法的书籍。而《分子生物学实验技术》恰恰满足了我的需求。它并不是那种泛泛而谈的入门读物，而是真正深入到实验操作的细节中。从样本的采集、处理，到各种试剂的配制、仪器仪表的选择和使用，再到数据分析和结果解读，这本书几乎涵盖了分子生物学实验的方方面面。令我印象深刻的是，书中对于每一个实验技术的介绍都非常详尽，包括其原理、适用范围、操作步骤、注意事项，甚至还会列出可能遇到的问题及解决方法。这对于初学者来说简直是福音，可以大大减少摸索的时间和试错成本。而且，它还提供了一些优化实验条件和提高实验成功率的技巧，这些都是在教科书中很难学到的宝贵经验。这本书的排版也很合理，图文并茂，很多关键的步骤都有清晰的插图或流程图，方便理解和记忆。读完这本书，我感觉自己对分子生物学实验的整体流程有了更清晰的认识，也对如何设计和执行一个分子生物学实验有了初步的概念。

评分☆☆☆☆☆

我一直以来对遗传物质的奥秘充满了好奇，特别是DNA的复制、转录和翻译这些基本过程。 《分子生物学实验技术》这本书，虽然名字听起来很技术性，但实际上它为我揭示了许多关于生命运作的根本原理。《分子生物学实验技术》的叙述方式，就像是把一个庞大复杂的概念，分解成一个个可操作的、易于理解的模块。它不仅仅是罗列枯燥的技术步骤，而是巧妙地将实验技术与分子生物学的核心概念相结合。比如，在介绍基因克隆时，它会详细讲解限制性内切酶、载体、转化等关键技术，但更重要的是，它会解释这些技术如何帮助我们研究基因的功能，以及如何实现基因的表达和调控。这本书给我的感觉是，它在教你“工具”，但更是在让你理解“工具背后的科学”。我喜欢它里面那些将实验方法与具体应用场景联系起来的例子，这让我觉得学到的知识是有实际意义的，而不是空中楼阁。虽然我对所有的实验细节都还不是完全熟悉，但它已经在我心中种下了一颗种子，让我对分子生物学领域的研究充满了向往。

评分☆☆☆☆☆

这本书的写作风格非常严谨，但又不失可读性。它更像是一本操作手册，但是一本解释得非常透彻的操作手册。作者在介绍每一项实验技术时，都采用了逻辑严密的论述方式，先提出问题，然后给出解决方案，并详细阐述其原理。我觉得最棒的是，它不仅仅是告诉你“做”，更重要的是让你理解“为什么这么做”。例如，在讲解DNA提取时，它会详细说明为什么需要使用裂解液，为什么需要加入蛋白酶K，以及为什么要进行酒精沉淀。这些解释让我对整个实验过程有了更深入的理解，而不是停留在死记硬背的层面。而且，书中还提供了一些实验设计的思路，这对于想要将实验技术应用于实际研究的读者来说非常有帮助。它引导你去思考如何根据研究问题选择合适的实验方法，如何设计对照组，以及如何评估实验结果的可靠性。这本书让我感觉自己不仅仅是在学习技术，更是在学习科学研究的思维方式。尽管我可能不会亲手操作所有的实验，但通过阅读这本书，我对分子生物学研究的严谨性和复杂性有了更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是打开了新世界的大门！我一直对细胞内部那些微小的运作机制感到好奇，但又觉得分子生物学听起来就很高深莫测。拿到《分子生物学实验技术》这本书之后，我真的惊呆了。它不像我之前看过的某些科普读物，上来就抛出一堆我完全无法理解的名词。这本书的逻辑非常清晰，从最基础的概念讲起，比如DNA、RNA、蛋白质是怎么回事，它们在细胞里扮演了什么角色。然后，作者会非常耐心地介绍各种实验技术，比如PCR、凝胶电泳、Western Blot等等。我最喜欢的一点是，它不仅仅是罗列步骤，而是会解释为什么要做这个实验，背后的科学原理是什么，以及每个步骤的意义。就像剥洋葱一样，一层一层地深入，让你不仅学会了“怎么做”，更理解了“为什么这么做”。读这本书的时候，我感觉自己好像真的在实验室里一样，跟随着作者的讲解，一步步模拟操作。它还穿插了很多经典实验的案例，让我看到了这些技术是如何推动了分子生物学的发展，这些故事非常有趣，也让我对科学探索充满了敬畏。虽然我目前还没有机会亲自去实验室操作，但这本书让我对未来的实验学习充满了信心，感觉那些曾经遥不可及的分子世界，现在好像触手可及了。