本书共分两篇。第一篇“生命奥秘”，系统介绍了酶在揭示生命奥秘中的作用。内容涵盖了酶本质认识历程、酶与物质代谢、酶与能量代谢、细胞间交流和酶的调控、酶与遗传信息传递。以酶学基础知识为主线，结合众多诺贝尔奖获得者研发历程等科学史内容，揭示了酶在生命中的重要性。第二篇“健康长寿”，主要介绍了酶在工业生产和疾病治疗中的应用。内容涵盖了酶与基因工程、酶与基因编辑、酶与合成生物学、酶与药物研发、酶抑制剂与肿瘤治疗。以酶在医药领域的研发应用阐述了酶对于人类健康、长寿的巨大作用。
本书适合医药研发科技人员，生命科学、医学、农学、食品和制药等院校的师生，对诺贝尔奖获得者的研发历程及对科学史有兴趣的人群阅读参考。
郭晓强，生理学博士，河北体育学院运动人体科学系教授。研究组蛋白甲基化在疾病发生中作用和机制，发表SCI收录论文20余篇。此外还从事健康科普和生命科学史研究。
刘宇辰，博士，深圳市转化医学研究院副院长。从事基因编辑与膀胱癌研究，发表SCI论文50余篇，授权国家发明专利12项。主持多项国家重点研发计划和国家自然科学基金。
第一篇 生命奥秘 001
第一章 酶本质认识历程 003
第一节 酶的基础知识 003
第二节 酶体外活性的发现 005
第三节 辅酶的分离与鉴定 009
第四节 酶是蛋白质 012
第五节 核糖核酸酶：结构与功能完美统一 015
第六节 具有催化功能的 RNA 019
主要参考文献 022
第二章 酶与物质代谢 025
第一节 酶与糖酵解 025
第二节 氧化酶与物质分解 027
第三节 代谢酶与循环 032
第四节 酶与糖原代谢 035
第五节 酶与脂类代谢 039
第六节 加氧酶的作用 042
第七节 单加氧酶与氧感知 044
主要参考文献 048
第三章 酶与能量代谢 050
第一节 骨骼肌产热和能量货币 050
第二节 ATP生成与线粒体生物氧化 052
第三节 ATP合酶旋转催化 055
第四节 钠离子，钾离子-ATP酶 060
第五节 ATP依赖的蛋白降解与泛素连接酶 063
第六节 ATP与分子马达运动 068
第七节 运动和ATP利用 073
主要参考文献 074
第四章 细胞间交流和酶的调控 077
第一节 腺苷酸环化酶与第二信使 077
第二节 蛋白激酶与蛋白磷酸酶 080
第三节 G蛋白：一种重要GTP水解酶 085
第四节 一氧化氮与鸟苷酸环化酶 089
第五节 神经系统的蛋白激酶与磷酸酶 093
主要参考文献 097
第五章 酶与遗传信息传递 099
第一节 DNA聚合酶与复制 100
第二节 RNA聚合酶与转录 105
第三节 逆转录酶 111
第四节 肽酰转移酶与翻译 116
第五节 DNA修复酶与基因组完整性 121
第六节 端粒酶与DNA末端完整性 124
第七节 组蛋白修饰酶与基因表达调控 128
主要参考文献 135
第二篇 健康长寿 139
第六章 酶与基因工程 141
第一节 限制性内切酶的发现与应用 141
第二节 酶与人工重组 DNA技术 147
第三节 DNA酶法测序 153
第四节 聚合酶链式反应 158
第五节 酶与RNA干扰技术 163
第六节 酶的定向进化 166
主要参考文献 171
第七章 酶与基因编辑 174
第一节 酶与同源重组 174
第二节 酶与基因打靶 176
第三节 嵌合酶策略 182
第四节 CRISRP-Cas9特异性酶剪切系统 185
第五节 基于CRISRP-Cas9酶切的基因编辑 190
主要参考文献 194
第八章 酶与合成生物学 196
第一节 操纵子学说 197
第二节 基因表达振荡 204
第三节 核酶调控 206
第四节 蛋白激酶调控 208
第五节 DNA体外酶法合成 213
主要参考文献 216
第九章 酶与药物研发 218
第一节 阿司匹林与环氧化酶 218
第二节 卡托普利与血管紧张素转化酶 222
第三节 他汀药物与 HMG辅酶A还原酶 227
第四节 西地那非与磷酸二酯酶 233
第五节 抗病毒药物与艾滋病治疗 236
第六节 索非布韦与人丙肝病毒 RNA聚合酶 239
第七节 延缓衰老化合物与长寿相关酶 245
主要参考文献 249
第十章 酶抑制剂与肿瘤治疗 252
第一节 格列卫与白血病治疗 252
第二节 酪氨酸激酶抑制剂与靶向治疗 258
第三节 mTOR抑制剂与肾癌治疗 263
第四节 芳香化酶抑制剂与乳腺癌治疗 267
第五节 蛋白酶体抑制剂硼替佐米与骨髓瘤治疗 270
第六节 PARP抑制剂与卵巢癌治疗 272
第七节 磷脂酰肌醇3-激酶抑制剂与肿瘤治疗 276
主要参考文献 279
附录 1 酶研究与诺贝尔奖 282
附录 2 中英文对照 285
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