Models of cellular regulation

细胞调控模型

 

    者:Baltazar D.Aguda

          Avner Friedman

 

社:Oxford university press

号:Q2/A282/2012/Y

藏书地点:武大外教中心

 

细胞是生命的基本单位,细胞的特殊性决定了个体的特殊性,因此,对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。细胞生物学已经成为当代生物科学中发展最快的一门尖端学科。细胞调控是分子生物学和细胞生物学研究的重要内容,具有十分重要的理论意义和实践意义。细胞调控是一个非常复杂的而且井然有序的过程。人类基因组的三十亿个字母已经被测序,其他数以千计的生物也已经被测序。随着各种技术方法的飞速发展,现在我们已经可以在基因、化学分子、细胞的世界中探索,但其中我们的知识仍存在一个巨大的缺口,即我们视觉所观察到的细胞的各个分子组成和其中各个组分是如何相互作用,作为一个整体起作用从而感知外界并对其做出反应,如何生长、分裂、分化、老化、死亡之间的联系,作者写本书的目的是试图打破分子领域和生物过程之间这个缺口,因此书中将文献中报道的机制和基因调控网络模型整合到一起,涵盖了DNA复制、细胞分裂循环、细胞分化、细胞死亡、癌细胞等多个方面内容。

  本书共由十一章内容构成。第一章是对细胞调控模型的总体介绍,主要包括细胞内的过程、细胞状态和细胞命运、化学现象的数学建模等内容。作者在第二章引导读者从分子到一个活细胞的角度理解细胞调控,并详细阐述了细胞组成成分和细胞器、基因表达的分子机制、分子通路和网络等多个方面内容。作者在第三章介绍给读者的是数学和计算机模型工具,主要包括化学动力学、常微分方程、双稳态和滞后、霍普夫分岔等内容。第四章阐述的是基因调控网络,不仅对大肠杆菌的基因组结构、色氨酸操纵子、色氨酸操纵子模型、色氨酸操纵子中负反馈作用做了介绍,还详细阐述了乳糖操纵子、乳糖操纵子模型和实验证据以及当前面临的挑战,即全局性的转录网络的复杂性。第五章介绍的是原核生物中DNA复制的控制,涵盖了大肠杆菌的细胞周期、如何协调生长和DNA复制、DNA复制的起始、模型动力学、起始控制的稳健性等内容。第六章的主题是真核生物细胞周期发动机,本章主要对真核细胞周期生理学、细胞周期发动机的生物化学、胚胎细胞周期、胚胎细胞周期中MPF活动的控制等内容进行了详细介绍。第七章阐述的是细胞周期控制,真核细胞内有一个调控机构,使细胞周期能有条不紊地依次进行。细胞周期的准确调控对生物的生存、繁殖、发育和遗传均是十分重要的,细胞周期各时相中有各自特异性的细胞周期蛋白控制细胞周期有序地进行,细胞周期检查点、限制点、限制点模型、G2DNA损坏检查点等内容在这一章都进行了详细的介绍。第八章的主题是细胞死亡,涵盖了凋亡的生物学背景、固有的和外在的通路、caspase3激活的一个双稳态模型、DISC的形成和caspase8激活等内容。第九章阐述的是细胞分化,包括造血系统中的细胞分化、Th淋巴细胞的分化模型、细胞分化中的高维开关等多方面内容。第十章的主题是细胞老化和新生,包括组织老化和维持的模型、干细胞库的维持等。第十一章主要对癌症的多尺度建模进行了介绍。

本书结合细胞调控领域的最新研究发展动向,对细胞调控模型的各方面内容进行了系统的阐述。书中内容涉及了基因调控网络、DNA复制的机制、细胞周期控制、细胞死亡、细胞分化等多个方面。本书作为专业性较强的书籍,对从事细胞调控研究的研究人员及学生大有裨益。

 

本书目录

第一章   总体介绍

第二章   从单个分子到活细胞

第三章   数学和计算机模型工具

第四章   基因调控网络:从DNA到代谢

第五章   原核生物中DNA复制的控制

第六章   真核生物细胞周期发动机

第七章   细胞周期控制

第八章   细胞死亡

第九章   细胞分化

第十章   细胞老化和更新

第十一章 癌症的多尺度建模

参考书目

练习

词汇表

索引

(郑银珍)