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内容大纲
本书首次将“细胞系统”作为信息流整合枢纽，串联分子机制与工程化分析。随着测序成本的指数级下降，数据复杂度却呈爆发式增长，一些传统的方法已被自动化流程、云计算平台等取代。在此背景下，本书摒弃孤立的技术章节，将生物信息工具嵌入具体科学问题，强化场景化实操能力。现代医工交叉型人才需要兼具“湿实验”（分子、细胞水平的操作）与“干实验”（数据建模）的双重能力素养，然而，现有教材多侧重于单一维度，缺乏交叉训练框架。为此，本书设计了“实验-计算”双轨模式，以培养学生解决问题的复合型思维。
本书以“基础理论-核心技术-医学应用”为逻辑主线展开，重构了经典知识框架，从基因的复制/损伤修复、信号转导通路到蛋白质降解系统，均以疾病分子标签为切入点，避免堆砌抽象理论。全书突破了传统形态学局限，聚焦细胞通信的动态编程特性，引入计算模型；紧扣现代研究场景，精选前沿案例，突出医工交叉特色。为适应交叉学科特点，本书采用“问题链-知识链-工具链”三维编织法，以问题驱动激发学习动机，以渐进式实践降低入门门槛，同时做到了伦理与前瞻并重，以呼应技术的社会属性。
本书融汇了生物学、医学、生物医学工程等多领域学者的智慧，尤其汲取了国内外经典教材的精髓，如组学整合视角、疾病关联框架和交叉课程设计经验等。
本书能让读者掌握工具但不依赖工具，理解算法的本质而非仅调用软件包；建立跨尺度思维，从分子结构到细胞行为，均能以信息流贯通解析。希望学习此书的学生能成为跨界人才，在医学需求与工程方法的鸿沟间架设桥梁。 -
作者介绍
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目录
上篇 分子生物学
第一章 蛋白质的结构与功能
第一节 蛋白质的基本结构与功能
第二节 蛋白质的空间结构与功能
第三节 蛋白质的理化性质
第四节 蛋白质结构与功能预测
第二章 核酸的结构与功能
第一节 核酸的化学组成
第二节 DNA的结构与功能
第三节 RNA的结构与功能
第四节 核酸的理化性质
第五节 RNA结构与功能预测
第三章 酶
第一节 酶的分子结构与催化功能
第二节 酶催化作用的特点与机制
第三节 酶促反应动力学
第四节 酶的调节
第五节 酶的命名与分类
第六节 酶在医学上的应用
第七节 酶的计算设计方法
第四章 DNA的生物合成
第一节 DNA的复制
第二节 反转录作用
第三节 DNA的损伤与修复
第五章 RNA的生物合成
第一节 转录模板和酶
第二节 RNA的转录过程
第三节 真核生物的转录后修饰
第六章 蛋白质的生物合成
第一节 蛋白质的生物合成体系
第二节 蛋白质生物合成过程
第三节 蛋白质翻译后的加工
第四节 蛋白质合成的抑制剂
第七章 基因表达调控
第一节 基因表达调控的基本概念
第二节 原核基因的表达调控
第三节 真核基因的表达调控
第四节 基因调控网络构建方法
第八章 基因重组与基因工程
第一节 工具酶
第二节 载体
第三节 基因克隆的基本程序
第四节 真核基因在大肠杆菌中的表达
第五节 DNA重组技术在医学研究中的应用
第九章 定点诱变与蛋白质工程
第一节 定点诱变
第二节 蛋白质工程
第十章 常用分子生物学技术
第一节 核酸分子杂交
第二节 PCR技术
第三节 核酸序列分析
第四节 人类基因组计划与后基因组研究
第五节 转基因、核转移与基因剔除
第十一章 癌基因、抑癌基因与生长因子
第一节 癌基因
第二节 抑癌基因
第三节 生长因子
第十二章 基因诊断与基因治疗
第一节 基因诊断
第二节 基因治疗
第十三章 抗体工程
第一节 抗体概述
第二节 抗体基因结构与多样性的分子基础
第三节 鼠单抗的人源化
第四节 小分子抗体
第五节 抗体库技术
第十四章 蛋白质和多肽药物工程
第一节 蛋白质和多肽药物概述
第二节 激素类药物
第三节 细胞因子类药物
下篇 细胞生物学
第十五章 细胞概述
第一节 生命的基本特征
第二节 细胞的起源
第三节 细胞的分类
第四节 真核细胞的结构及功能
第十六章 生物膜与跨膜物质转运
第一节 生物膜的分子结构模型
第二节 生物膜的分子结构和特性
第三节 小分子和离子的跨膜运输
第十七章 内膜系统与膜运输
第一节 内质网
第二节 高尔基体
第三节 溶酶体
第四节 过氧化物酶体
第五节 膜运输
第十八章 线粒体和有氧呼吸
第一节 线粒体概述
第二节 有氧呼吸与能量转换
第十九章 细胞骨架与细胞运动
第一节 微管
第二节 微丝
第三节 中间纤维
第二十章 细胞核
第一节 核膜
第二节 染色质与染色体
第三节 核仁
第二十一章 细胞连接、细胞黏附与细胞外基质
第一节 细胞连接
第二节 细胞黏附
第三节 细胞外基质
第四节 基膜与整联蛋白
第二十二章 真核细胞周期的调节
第一节 细胞周期概述
第二节 有丝分裂与胞质分裂
第三节 细胞周期调控
第四节 细胞周期调控中的检查点
第五节 减数分裂
第二十三章 细胞衰老、死亡与癌变
第一节 细胞衰老
第二节 程序性细胞死亡
第三节 癌细胞
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