生命科学名著遗传学:从基因到基因组(原书第6版)

本书特色

适读人群 ：生命科学和医学相关专业的大专院校及研究所本科生和研究生，从事相关专业的科研人员《遗传学：从基因到基因组》展示了大学本科遗传学教学的一种新尝试，也反映了作者们当前对生命分子基础的认知。 我们整合了如下内容： ● 形式遗传学：基因传递的规则。 ● 分子遗传学：DNA的结构，以及它如何指导蛋白质的结构。 ● 数字分析和基因组学：*近的技术，允许综合分析整个有机体的基因集及其表达。 ● 人类遗传学：基因如何影响健康和疾病，包括癌症。 ● 生命形式的统一：将来自许多不同生物的信息合成为相干模型。 ● 分子进化：生物系统、整个有机体和群体进化及分化的分子机制。 这种整合方法的优势在于：学完这本书的学生们将对遗传学有全面的认识，正如当今学术界和企业界的研究人员在实践中体会的那样。这些科学家正在迅速改变我们对包括我们自己在内的生命体的理解。*终，这项重要的研究可能实现替换或纠正有害基因的能力。 现代遗传学是一门分子水平的科学，但对其起源和原理的了解是必需的。为了鼓励遗传学的思维方式，我们首先回顾孟德尔定律的原理和可遗传的染色体基础。然而，从一开始，我们的目标就是将生命体水平的遗传学与基本的分子机制相结合。 第1章通过总结我们所探索的主要生物学主题，介绍了这种整合的基础。在第2章中，我们将孟德尔关于豌豆性状遗传的研究与酶的作用联系起来，酶决定了豌豆是圆的还是皱的、是黄的还是绿的等。在同一章中，我们指出所有生物遗传模式的相关性。第3～5章包括孟德尔定律的扩展、遗传的染色体理论、基因连锁和定位的基础。从第6章开始，我们关注DNA的物理特性、突变，以及DNA如何编码、复制和传输生物信息。 从第9章开始，我们进入DNA分析的数字化革命，了解现代遗传学技术，包括基因克隆、PCR、微阵列和高通量基因组测序。我们探索生物信息学——一个新兴的分析工具，如何帮助发现基因组特征。这部分将在第11章结束，并以案例研究的形式介绍人类疾病基因的发现。 对分子和计算机技术的理解使我们在第12～15章中讨论染色体特性，并在第16、17章中为基因调控分析提供信息。第18章描述了科学家可以随意操纵基因组的*新技术，用于研究包括基因治疗在内的实际目的。第19章描述了在分子水平上使用遗传学工具来揭示真核生物发育的复杂相互作用。第20章解释了我们对遗传学的理解和分子遗传技术的发展是如何使我们了解癌症并在某些情况下治愈癌症的。 第21章和第22章讨论了群体遗传学，并讨论了分子工具如何提供物种亲缘性信息，以及随着时间的推移分子水平上的基因组变化。此外，我们解释了生物信息学如何与群体遗传学相结合，以了解复杂性状的遗传和追踪人类祖先。 在本书中，我们展示了该领域一些天才研究者的科学推理——从孟德尔到沃森和克里克，再到人类基因组计划的合作者们。我们希望学生读者能看到，遗传学不仅仅是一组数据和事实，也是依赖于杰出人士贡献的人类获得的宝贵资源。 我们付出了很大的努力来帮助学生对遗传学有更深入的了解。这本书的许多特点都是为了这个目的而发展起来的。 ● 统一风格的遗传学 本书有一个友好而引人入胜的阅读风格，帮助学生掌握整本书的种种概念。这种写作风格为学生提供了整本书的种种概念。 ● 可视化遗传学 本书全彩色印刷。利用高度专业化的艺术程序整合了照片和线条艺术，提供了一种*具吸引力的遗传学视觉呈现方式。我们的特色插图图例将复杂的过程分解成循序渐进的插图，使学生更容易理解。所有图例都以一致的颜色主题呈现——例如，所有代表磷酸盐基团的都是相同的颜色，所有代表mRNA的也是相同的颜色。 ● 易学习 我们的目的是将*前沿的内容解释给学生。对一些复杂的插图进行了修改和分解，以帮助学生理解这个过程。图例已被简化，只强调*重要的观点，在整本书中，主题和例子的选择都集中在*重要的信息上。 ● 解决问题 培养解决问题的能力对每个遗传学专业的学生来说都是至关重要的。作者在每一章的结尾都精心制作了习题集，让学生提高解决问题的能力。 ● 习题精解 这些包含完整答案的专题材料可为学生在逐步解决问题的过程中提供参考。 ● 课后习题 涉及各种各样难度的问题超过700 个，这些难题都能培养出出色的解决问题的能力。这些问题是按章节组织的，为了便于教师和学生使用，每个章节的难度都是逐步增加的。由Michael Goldberg和Janice Fischer完全修订的在线学习指南和解决方案手册第6版提供了解决所有章节结尾问题的详细策略分析。

内容简介

该书系统总结了从经典遗传学到分子生物学，以及人类基因组计划引发的现代遗传学革命，直至目前有关生命科学和精准医学的前沿进展、理论和技术方法。遗传学相关的理论基础、发展变革和近期新进展，在该书中都得到了完善的归纳和阐述。目前基因组学和精准医学的研究和应用处于高速发展阶段，具有极高的热度，同时也在以靠前的速度产出相关科学领域的突破性成果。因此该书的引进和推广使用，将更坚实的奠定相关领域研究人员的理论技术和创新开拓思路。

节选

作者简介

这是一本由四位遗传学家共同主编的遗传学教科书，他们是： 利兰·哈特韦尔（Leland Hartwell）博士是西雅图弗雷德·哈奇森癌症研究中心主席、主任，也是华盛顿大学的基因组科学教授。哈特韦尔博士的主要研究成果是鉴定控制酵母细胞分裂的基因，包括那些在分裂过程中必需的基因，以及那些保证基因组复制保真度所必需的基因。随后，其研究发现许多相同的基因控制人类的细胞分裂，并且常常是癌细胞改变的位点。哈特韦尔博士是美国国家科学院的成员，曾获得阿尔伯特·拉斯克基础医学研究奖、盖德纳基金会国际奖、遗传学协会奖章和2001年诺贝尔生理学或医学奖。 迈克尔·戈德伯格（Michael Goldberg）博士是康奈尔大学的一名教授，教授遗传学入门和人类遗传学。他是耶鲁大学的本科生，在斯坦福大学获得生物化学博士学位。戈德伯格博士在巴塞尔大学（瑞士）和哈佛大学的生物研究院进行博士后研究，在帝国理工学院（英国）学习时获得了美国国立卫生研究院Fogarty高级国际奖学金，在罗马大学（意大利）全职工作时获得Cenci Bolognetti基金会的奖学金。他目前的研究是利用果蝇遗传学工具和青蛙卵细胞提取物的生化分析来探讨其作用机制，来保证有丝分裂和减数分裂过程中细胞周期的适当进展和染色体的分离。 珍妮丝·菲舍尔（Janice Fischer）博士是得克萨斯大学奥斯汀分校的一名教授，她是一名获奖的遗传学老师和生物教学办公室主任。她在哈佛大学获得生物化学和分子生物学博士学位，并在加州大学伯克利分校和麻省理工学院怀特海德学院进行博士后研究。在她的研究中，菲舍尔博士首先用果蝇来确定组织特异性转录是如何工作的，然后研究泛素和内吞作用在发育过程的细胞信号转导中的作用。 李·胡德（Lee Hood）博士在约翰·霍普金斯医学院获得医学学士学位，在加州理工学院获得生物化学博士学位。他的研究兴趣包括免疫学、癌症生物学、发育和生物仪器的发展（例如，蛋白质测序仪和自动荧光DNA测序仪）。他早期的研究在揭示抗体多样性之谜中发挥了关键作用。*近，他提倡生物学和医学的系统方法论。胡德博士教授过分子进化、免疫学、分子生物学、基因组学和生物化学，并与人合著了生物化学、分子生物学和免疫学的教科书，以及人类基因组计划专著《编码密码》（The Code of Codes）。他是*早倡导人类基因组计划的人之一，并指导了一个联邦基因组中心对人类基因组进行测序。胡德博士目前是位于华盛顿西雅图的多学科系统生物学研究所的主席（和联合创始人）。胡德博士获得了多种奖项，包括阿尔伯特·拉斯克医学研究奖（1987年）、国家教师协会杰出服务奖（1998年）和勒梅尔逊/麻省理工发明奖（2003年）。他是2002年京都高级生物技术奖的获得者，这个奖项是为了表彰他在发展蛋白质和DNA合成仪以及测序技术方面的开创性工作，这些技术为现代生物学提供了技术基础。他深入参与K-12科学教育。他的爱好包括跑步、爬山和阅读。 译者： 于军，中国基因组学科学家，华大基因研究中心（中国科学院北京基因组研究所）的主要创始人之一，曾任中国科学院北京基因组研究所副所长。担任国家科技部重大科学计划转录组研究首席科学家。研究领域：动植物家养化、杂种优势、性别决定等基因组学机制；比较基因组学和基因组组分动力学研究（如植物、脊椎动物和节肢动物等基因组结构变化与规律）；人类疾病的遗传学与基因组生物学；动植物和细菌等物种表型可塑性的分子机制；遗传密码、分子生物学机制及细胞过程起源；DNA测序技术与单细胞内生化分子动态测定方法。