《生物技术与诺贝尔奖》教材精心挑选重大前沿生物技术门类与诺贝尔奖研究成果,按照生命科学的逻辑规律,根据DNA、RNA、蛋白质、生物大分子、小分子代谢物、药物化合物等不同层次之间的递进关系进行内容组织,并将重组蛋白、mRNA疫苗、新冠病毒核酸检测、癌症的基因治疗、X射线衍射技术、人工智能、定制医疗、DNA存储技术等众多碎片化的前沿科技知识点关联整合成系统的生命科学知识网络。
本教材大量引用大师级经典学术成果,涵盖近百位诺贝尔奖得主的重要科学贡献,包括医学与生理学奖、化学奖、物理学奖等;同时融合了贴近生活、改善民生的科技革新事例,以及历年诺奖得主真实有趣的人生故事。书中还以“知识框”对相关拓展知识进行扼要介绍,通过“问一问”启发读者进一步思考;也配套了“诺奖小故事”;还以二维码形式链接Rays平台生物小动画及“问一问”答案等数字资源。
本书是生物、医学等专业的通识课和选修课教材,也可作为生物科普读物供一般科技工作者阅读参考。
第1章 概论1
1.1 诺贝尔奖概述2
1.1.1 诺贝尔其人与诺贝尔奖2
1.1.2 诺贝尔奖的评选和颁发3
1.1.3 诺贝尔奖探索生命奥秘5
1.2 生物技术的进步6
1.2.1 中心法则的逐步确立6
1.2.2 诺贝尔奖与生命科学发展8
1.2.3 诺贝尔奖与生物技术进步10
1.3 生物经济与全球政策15
1.3.1 华人科学家与其他重要奖项15
1.3.2 中国生物经济与政策规划16
1.3.3 国际生物经济与政策规划17
第2章 DNA——生物信息的载体21
2.1 生物信息的起源22
2.1.1 DNA的发现22
2.1.2 DNA的自我复制23
2.1.3 基因的存在形式23
2.1.4 DNA的螺旋结构23
2.2 DNA测序技术24
2.2.1 桑格测序25
2.2.2 第二代测序技术26
2.2.3 第三代测序技术27
2.3 DNA的修饰和改造28
2.3.1 DNA扩增技术——PCR28
2.3.2 定点突变技术31
2.3.3 可移动的遗传元件32
2.3.4 DNA的修复机制32
2.3.5 基因的靶向修饰34
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李珺,北京理工大学副教授、博士生导师。作为副主编出版的教材《合成生物学》荣获中国石油和化学工业优秀出版物奖(教材奖一等奖)。日常负责面向所有本科生的“合成生物学俱乐部”,举办俱乐部的宣讲与招新,鼓励本科生团队积极参加“iGem国际遗传机器大赛”“互联网+”“挑战杯”等创新创业大赛;负责主持国际合作联合实验室“北理工-女王大学中英合成生物学联合实验室(BIT-QUB iSynBio Lab)”的建设,探索生物化工国际化培养合作平台。在科研??,主要通过合成生物学的工程化思想对微生物细胞的基因组进行重编程的工作,建立新方法,获得新菌株,有效提高产物产量同时降低生产成本。主持国家自然科学基金面上项目2项,主持国家重点研发计划 “合成生物学 ” 专项、 “绿色生物制造” 专项各1项,主持企业合作项目1项。发表SCI/EI论文20篇。国家授权专利1项。