医学和生物学中的基因组学和蛋白质组学工程——Genomics and Proteomics Engineering in Medicine and Biology
作 者:Metin Akay
出版社:Wiley-IEEE Press
ISBN:0-471-63181-7
索书号:Q75/G335/2007/Y
藏书地点:武大外教中心
基因组学(genomics)的概念最早于1986年由美国科学家Thomas Roderick提出,指对所有基因进行基因组作图(包括遗传图谱、物理图谱、转录图谱)、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一门科学。基因组学研究主要包括以全基因组测序为目标的结构基因组学和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学两方面的内容。结构基因组学主要目的是试图在生物体的整体水平上(如全基因组、全细胞或完整的生物体)测定出(以实验为主、包括理论预测)全部蛋白质分子、蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸、蛋白质-多糖、蛋白质-蛋白质-核酸-多糖、蛋白质与其他生物分子复合体的精细三维结构,以获得一幅完整的、能够在细胞中定位以及在各种生物学代谢途径、生理途径、信号传导途径中全部蛋白质在原子水平的三维结构全息图。在此基础上,使人们有可能在基因组学、蛋白质组学、分子细胞生物学以致生物体整体水平上理解生命的原理。对疾病机理的阐明、对疾病的防治有重要应用意义。基因组DNA测序是人类对自身基因组认识的第一步。随着测序的完成,功能基因组学研究成为研究的主流,它从基因组信息与外界环境相互作用的高度,阐明基因组的功能。功能基因组学的研究内容:人类基因组DNA序列变异性研究、基因组表达调控的研究、模式生物体的研究和生物信息学的研究等。
蛋白质组学(proteomics) 是以蛋白质组为研究对象,研究细胞、组织或生物体蛋白质组成及其变化规律的科学。这个概念最早是在1994年,由Marc Wikins首先提出的。蛋白质组学本质上指的是在大规模水平上研究蛋白质的特征,包括蛋白质的表达水平,翻译后的修饰,蛋白与蛋白相互作用等,由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生,细胞代谢等过程的整体而全面的认识。蛋白质组的研究不仅能为生命活动规律提供物质基础,也能为众多种疾病机理的阐明及攻克提供理论根据和解决途径。通过对正常个体及病理个体间的蛋白质组比较分析,可以找到某些“疾病特异性的蛋白质分子”,它们可成为新药物设计的分子靶点,或者也会为疾病的早期诊断提供分子标志。
微阵列技术是评价基因表达的主要工具,它们也被用于蛋白质和小分子筛选库。微阵列技术能帮助人们从更小体积的样品中获得更多的信息,使得低花费的高通量分析在药物发现过程中成为可能。DNA芯片将高通量寡聚核苷酸合成方面的进展与PCR放大结合起来产生了探针阵列,它可以通过杂交来检测转录的变化。在癌症研究中,最终的目的就是将DNA微阵列技术获得的数据和蛋白质组学和代谢组学的发现联系起来,因为细胞中的蛋白质和代谢物对细胞功能的影响要比mRNA本身大得多。蛋白质和肽微阵列技术在药物发现领域的应用包括确定蛋白质-蛋白质、酶-底物和蛋白质-小分子间的相互作用。大多数阵列都是使用甲醛处理的玻璃或硅载片来固定蛋白质。Houseman等在肽微阵列技术中通过定量分析蛋白激酶的活性提出了一种研究蛋白质磷酸化作用及其潜在抑制作用的新方法。
《医学和生物学中的基因组学和蛋白质组学工程》一书是于2007年由Wiley-IEEE Press出版,其作者是Metin Akay。
《医学和生物学中的基因组学和蛋白质组学工程》一书提出了一个全面的,跨学科的讨论,主题是分子生物学和生物工程的前沿。本书讨论的主题包括:定性知识模型;解释微阵列数据;基因调控生物信息学;分析微阵列的方法;癌症行为和放射治疗;错误控制代码和基因组;复杂的生命科学多数据库查询;计算蛋白质分析;肿瘤和肿瘤抑制蛋白相互作用等。本书汇编了已有专家的贡献,重点介绍了生物医学信息学的最新应用,以及基因组学、蛋白质组学领域的进步。
《医学和生物学中的基因组学和蛋白质组学工程》一书作为该领域的专业性图书,观点新颖独特,内容详尽充实,此外,还具有以下的特点:
1、每一章节均由该领域权威的专家著作,重点介绍了生物医学信息学的最新应用,为相关人员提供了最新的研究发现及前沿进展。
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总之,《医学和生物学中的基因组学和蛋白质组学工程》一书作为该领域的专业性图书,为想要涉足该领域的人员提供了宝贵的参考资料及文献检索入口,是一本值得为相关人员推荐的专业书籍。
本书目录
1、功能基因组学和蛋白质组学中的定性知识模型
2、利用非线性系统解释微阵列数据及相关应用
3、基于微阵列数据的基因调控的生物信息学
4、用于微阵列分析的稳健方法
5、硅胶放射肿瘤学:了解癌症行为和优化放射治疗的平台
6、使用字典模型识别全基因组模式
7、错误控制代码和基因组
8、复杂生命科学多数据库查询
9、蛋白质的计算分析
10、肿瘤与肿瘤抑制蛋白相互作用的计算分析