| 词条 | 结构生物学 |
| 释义 | 结构生物学的定义什么是结构生物学？生物大分子要发挥功能，必须满足两个条件。第一，凡要发挥功能和活性的生物大分子必须具有特定的，自身特有，相对稳定的三级结构。第二，结构运动。任何的破坏促使没有稳定的三级结构和结构运动，生物大分子是很难发挥生物功能或活性的。那么，结构生物学研究什么呢？按我的看法，是以生物大分子三级结构的确定作为手段，研究生物大分子的结构功能关系，探讨生物大分子的作用机制和原理作为研究目的。结构生物学是近代生物学发展过程中，定量阐明生命现象的一门科学，这个是我对结构生物学的看法。生物大分子的三级结构和结构功能研究的结构生物学已经成为生命科学当前的前沿和带头学科。 简单来说，结构生物学是以生物大分子特定空间结构、结构的特定运动与生物学功能的关系为基础，来阐明生命现象及其应用的科学。 结构生物学主要是用物理的手段,用X-射线晶体学,核磁共振波谱学,电镜技术等物理学技术来研究生物大分子的功能和结构.来阐明这些大分子相互作用中的机制。大家可以看到在结构生物学中强调结构和功能的研究技术，没有这些技术，就没有结构生物学。 结构生物学的发展结构生物学的发展经过以下几个阶段:结构生物学起源于上世纪五十年代众所周知的Waston Crick 发现了 DNA双螺旋结构，建立DNA的双螺旋模型。60年代当时的开文迪许实验室的M.Perutz J.Kendrew用X-射线晶体衍射技术获得了球蛋白的结构。由于X射线晶体衍射技术的应用，使我们可以在晶体水平研究大分子的结构，在分子原子基础上解释了大分子.由于他们开创性的工作，Waston Crick获得了1962年的诺贝尔生理学与医学奖,M.Pertt和J.Kendrew获得了同年的化学奖.从那时起，技术的发展就成为结构生物学发展最重要的决定因素。60到70 年代,在同一实验室的他们又发展了电子晶体学技术 ，当时的研究对象主要是有序的,对称性高的生物体系，如二维的晶体和对称性很高的三维晶体。70-80年代 ，多维核磁共振波谱学的发明使得在水溶液中研究生物大分子成为可能,水溶液中的生物大分子更接近于生理状态.最近二十年，80年代到本世纪初,冷冻电子显微镜的发明,这种技术的发明使我们不仅能够研究生物大分子在晶体状态和溶液状态的结构，而且能够研究研究复杂 的大分子体系(molecular complex)超分子体系，这就是细胞器和细胞.可见结构生物学的发展过程经历了从结晶到溶液再到大分子体系,超分子体系,如核糖体(ribosome),病毒,溶酶体(lysosome),线粒体等。 图书——结构生物学书名:结构生物学 ISBN:703014427 作者:梁毅编 出版社:科学出版社 定价:35 页数:352 出版日期:2005-1-1 版次: 开本:16开 包装:平装 简介:本书以生物大分子(核酸、蛋白质)结构与功能的关系为主线，以结构生物学研究技术为基础，贯穿现代分子生物学原理，讲述结构生物学基本知识、基础理论和研究方法，介绍结构生物学的新成果、新进展、今后发展的趋势及面临的挑战。内容涵盖绪论、核酸结构与功能、蛋白质结构与功能、结构生物学研究技术4部分23章。与国内外已经出版的同类书比较，本书增加了分子伴侣、第二遗传密码、蛋白质的错误折叠与疾病、蛋白质组学和质谱技术等新章节。每章后有小结和思考题，全书后附有结构生物学名词索引和历年结构生物学相关领域Nobel奖获奖情况统计，以方便读者查阅。 本书可作为综合大学、理工科大学以及医、农、林院校生命科学学院(生物系)本科高年级学生和研究生学习结构生物学的教材和参考用书，也可供有关教师及科研人员作参考。 目录: 前言 第1章 绪论 1.1 结构生物学——历史与定义 1.2 结构生物学——进展 1.3 结构生物学——新目标 小结 思考题 第2章 核酸结构的多样性(nucleic acid structure diversity) 2.1 单链核酸分子的结构形态 2.2 双链核酸分子的结构形态 2.3 三链核酸分子的结构形态 2.4 分支的三链核酸复合物 2.5 四链核酸分子的结构形态 2.6 非线型多支链结构 2.7 多聚核苷酸右手螺旋：A型和B型 2.8 Z-DNA 2.9 天然DNA的构象 小结 思考题 第3章 RNA的结构(the structure of RNA) 3.1 RNA和DNA的结构差异 3.2 RNA的结构特征 3.3 RNA的一级结构 3.4 RNA的二级结构 3.5 RNA的三级结构 3.6 RNA的折叠 3.7 RNA的晶体结构 3.8 具有催化功能的RNA 小结 思考题 第4章 DNA的结构(the structure of DNA) 4.1 DNA的一级结构 4.2 DNA的二级结构 4.3 DNA的三级结构 4.4 四链DNA结构 小结 思考题 第5章 核酸的功能(nucleic acid function) 5.1 核酸分子作为遗传信息载体的功能 5.2 核酶 小结 思考题 第6章 基因组学(genomics) 6.1 人类基因组计划 6.2 基因组的初步分析 6.3 基因组研究的部分内容 6.4 基因组学研究的前景 6.5 结构基因组学 小结 思考题 第7章 蛋白质分子的结构(the structures of proteins) 7.1 蛋白质分子的一级结构 7.2 蛋白质分子的二级结构 7.3 蛋白质分子的三级结构 7.4 蛋白质分子的四级结构 小结 思考题 第8章 蛋白质折叠和分子伴侣(protein folding and molecular chaperones) 8.1 蛋白质和新生肽链折叠的新概念 8.2 帮助蛋白质和新生肽链折叠的生物大分子 小结 思考题 第9章 第二遗传密码(second genetic code) 9.1 第一遗传密码 9.2 第二遗传密码 9.3 第二遗传密码的研究在实际应用上的意义 小结 思考题 第10章 蛋白质的错误折叠与疾病(protein misfolding and diseases) 10.1 细胞内保证蛋白质正常功能的"质量控制"系统 10.2 与蛋白质错误折叠有关的疾病 10.3 如何治疗由于蛋白质错误折叠引起的疾病 小结 思考题 第1l章 蛋白质去折叠(protein unfolding) 11.1 主要研究手段 11.2 促使蛋白质去折叠常用的方法 11.3 蛋白质去折叠研究进展 11.4 质谱法、荧光相图法在研究蛋白质去折叠中的应用 小结 思考题 第12章 蛋白质结构与功能示例(structures and functions of proteins：some examplesl) 12.1 超氧化物歧化酶 12.2 ATP合成酶 12.3 DNA依赖的蛋白激酶 小结 思考题 第13章 蛋白质组学(proteomics) 13.1 后基因组学--蛋白质组学研究 13.2 蛋白质组学研究的主要手段 13.3 自动化蛋白质组分析的完整途径 13.4 蛋白质组学研究的现状和前景 小结 思考题 第14章 蛋白质结构预测和分子动力学模拟(protein structure prediction and molecular dynamics simulations) 14.1 蛋白质分子结构的预测 14.2 蛋白质二级结构的预测 14.3 蛋白质三维结构的预测 14.4 蛋白质分子动力学 14.5 蛋白质结构预测实例 14.6 蛋白质结构预测的展望 小结 思考题 第15章 X射线晶体衍射分析(protein crystallography，X-ray diffraction methods) 15.1 X射线晶体衍射分析概述 15.2 晶体生长和x射线衍射数据收集 15.3 X射线衍射分析 15.4 X射线衍射结构分析举例 15.5 晶体结构的表达 小结 思考题 第16章 核磁共振技术(nuclear magnetic resonance，NMR) 16.1 原子核自旋与核磁共振 16.2 多维核磁共振 16.3 核磁共振测定生物大分子的三维结构 小结 思考题 第17章 电镜三维重构(electron microscopy three-dimensional structure ebuilding) 17.1 电镜载网 17.2 负染 17.3 葡萄糖包埋 17.4 单宁酸包埋 17.5 冷冻含水方法 17.6 低剂量电镜术 17.7 三维结构重建的梗概 小结 思考题 第18章 质谱技术(mass spectrometry) 18.1 生物质谱技术 18.2 生物质谱技术应用示例 小结 思考题 第19章 微量热技术(microcalorimetry) 19.1 等温滴定量热法 19.2 ITC应用示例 19.3 差示扫描量热法 小结 思考题 第20章 荧光光谱技术(fluorescence spectrometry) 20.1 荧光的产生 20.2 从荧光光谱获得的主要谱参量 20.3 荧光方法的应用 小结 思考题 第21章 圆二色技术(circular dichroism) 21.1 基本原理 21.2 圆二色仪 21.3 圆二色谱在结构生物学研究中的应用 小结 思考题 第22章 扫描隧道显微技术(scanning tunneling microscopy) 22.1 扫描隧道显微镜 22.2 STM应用于研究结构生物学的优点 22.3 STM在结构生物学研究中的应用 22.4 原子力显微技术 小结 思考题 第23章 表面等离子体共振技术(surface plasmon resonance) 23.1 SPR原理 23.2 基于SPR的BIAcore技术 23.3 SPR生物传感器技术的应用 23.4 SPR生物传感器技术中存在的一些问题 23.5 SPR生物传感器的改进 小结 思考题 主要参考文献 结构生物学相关领域Nobel奖历年获奖情况统计 名词索引 |
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