全书包含七章,分别是化学生物学导论、化学生物学技术与方法、生物体系分子探针、生物分子的化学生物学、药物化学生物学、化学遗传学和化学合成生物学。各章后附参考文献和习题。
本书可作为高等学校本科化学生物学课程教材,也可作为相关专业研究生和研究人员的参考资料。
前辅文 第一章 化学生物学导论 1.1 化学生物学的定义及特征 1.1.1 化学生物学的定义和重要性 1.1.2 化学生物学的特征 1.2 化学生物学的研究范畴 1.2.1 化学生物学的核心内容 1.2.2 化学生物学的主要研究领域 1.3 化学生物学的起源和发展 1.3.1 化学生物学的起源 1.3.2 化学生物学的发展历史 1.3.3 化学生物学的发展规律 1.3.4 我国化学生物学未来的发展 本章参考文献 习题 第二章 化学生物学技术与方法 2.1 生物正交反应 2.1.1 生物正交反应发展历史及趋势 2.1.2 生物正交反应分类 2.1.3 生物正交技术的应用 延伸阅读——新型生物正交反应的发展 2.2 基因组学与蛋白质组学 2.2.1 基因组学概念 2.2.2 基因组学发展历史及趋势 2.2.3 主要的基因组学技术介绍 2.2.4 基因组学技术应用实例 2.2.5 蛋白质组学概念 2.2.6 蛋白质组学发展历史 2.2.7 蛋白质组学方法介绍 2.2.8 蛋白质组学技术应用实例 延伸阅读——人工智能+蛋白质组学,给生物医学带来崭新变化 2.3 成像技术及其应用 2.3.1 成像技术发展历史、现状及趋势 2.3.2 成像技术分类 2.3.3 成像技术应用实例 延伸阅读——X射线的发现 2.4 核磁共振 2.4.1 核磁共振基本原理 2.4.2 核磁共振在化学生物学中的应用实例 延伸阅读——核磁共振技术的发展 本章参考文献 习题 第三章 生物体系分子探针 3.1 生物体系分子探针的定义及分类 3.1.1 光学探针与传感分析的发展历程 3.1.2 光学探针的结构特征与设计 3.1.3 光学探针的分类 延伸阅读——2008年诺贝尔化学奖:绿色荧光蛋白 3.2 生物小分子的检测 3.2.1 氨基酸探针 3.2.2 活性氧物种探针 3.2.3 谷胱甘肽探针 3.2.4 pH探针 延伸阅读——解读2014年诺贝尔化学奖 3.3 生物大分子的检测 3.3.1 基于纳米材料的生物大分子探针及其构建策略 3.3.2 基于有机分子的生物大分子探针及其构建策略 延伸阅读——聚集诱导发光 3.4 细胞器的检测 3.4.1 细胞膜探针 3.4.2 线粒体探针 3.4.3 溶酶体探针 3.4.4 细胞核探针 延伸阅读——柔性传感器 本章参考文献 习题 第四章 生物分子的化学生物学 4.1 核酸的化学生物学 4.1.1 核酸的化学修饰 4.1.2 核酸的化学调控 4.1.3 核酸的损伤及其修复机制 延伸阅读——2015年诺贝尔化学奖:DNA修复机制的分子机理 4.2 蛋白质的化学生物学 4.2.1 蛋白质的翻译后修饰 4.2.2 蛋白质修饰的功能调控 延伸阅读——细胞内“死亡之吻”:泛素 4.3 糖的化学生物学 4.3.1 糖的合成 4.3.2 糖的化学修饰 4.3.3 糖的信号转导 延伸阅读——惠斯勒糖化学奖 4.4 脂质的化学生物学 4.4.1 脂质的生物合成 4.4.2 脂质的化学修饰 4.4.3 脂质的化学代谢 4.4.4 脂质的信号传导 延伸阅读——纳米脂肪 本章参考文献 习题 第五章 药物化学生物学 5.1 小分子药物 5.1.1 小分子药物的定义及优势 5.1.2 小分子药物的历史和发展 5.1.3 小分子药物的作用机制 5.1.4 小分子药物的设计思路和开发过程 5.1.5 小分子药物的主要用途——小分子靶向药物 5.1.6 小分子药物发展面临的挑战 延伸阅读——屠呦呦与青蒿素 5.2 生物药物 5.2.1 核酸类 5.2.2 蛋白质类 5.2.3 细胞类 延伸阅读——胰岛素:诺贝尔奖的宠儿 5.3 药物递送系统 5.3.1 脂基材料药物递送系统 5.3.2 聚合物药物递送系统 5.3.3 无机材料药物递送系统 延伸阅读——“医药界的诺贝尔奖”:盖伦奖 本章参考文献 习题 第六章 化学遗传学 6.1 正向化学遗传学 6.1.1 正向化学遗传学概念 6.1.2 正向化学遗传学研究进展 6.1.3 正向化学遗传学应用实例 6.2 反向化学遗传学 6.2.1 反向化学遗传学概念 6.2.2 反向化学遗传学研究进展 6.2.3 反向化学遗传学应用实例 延伸阅读——孟德尔:现代遗传学之父 本章参考文献 习题 第七章 化学合成生物学 7.1 非天然核酸 7.1.1 非天然核酸修饰 7.1.2 人造碱基 7.1.3 肽核酸 7.1.4 肽核酸的应用 7.1.5 镜像核酸 延伸阅读——解读2020年诺贝尔化学奖:CRISPR/Cas9基因编辑技术 7.2 人工合成蛋白质与多肽 7.2.1 人工合成蛋白质的发展历史 7.2.2 多肽的合成 7.2.3 蛋白质的合成 7.2.4 合成蛋白质应用 延伸阅读——新型蛋白质问世 7.3 天然活性产物 7.3.1 天然产物的植物提取 7.3.2 天然产物的微生物提取 7.3.3 生物大分子的动物合成 延伸阅读——吗啡:第一种被分离出来的天然产物 本章参考文献 习题