Другие разделы:

 


Рейтинг@Mail.ru

 

Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. Б. Глик, Дж. Пастернак

Молекулярная биотехнология. Принципы и применение

Б. Глик, Дж. Пастернак

Раздел: Биология, Генетика, Паразитология, Цитология


Современное руководство по биотехнологии, написанное авторитетными канадскими учеными. В книге подробно изложены основы генной инженерии: механизмы репликации, транскрипции и трансляции; методы клонирования, амплификации и секвенирования ДНК; конструирование рекомбинантных ДНК; введение последовательностей-мишеней в геном микроорганизмов, растений и животных, а также практическое применение генной инженерии для получения лекарственных веществ, вакцин, факторов роста, инсектицидов и т.д. Большое внимание уделено генной терапии и связанным с ней морально-этическим проблемам, патентованию биотехнологических продуктов и способов их получения.
Для студентов университетов, сельскохозяйственных и медицинских институтов, а также для научных работников и специалистов по биотехнологии.

 

DJVU, 589 стр., 2002 г.
Артикул: 012134
Размер архива: 8,68 Мб

СКАЧАТЬ КНИГУ

 

--- СОДЕРЖАНИЕ ---

От редактора перевода
Предисловие
Предисловие к первому изданию

ЧАСТЬ I. ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

Глава 1. Молекулярно-биотехнологическая революция
Технология рекомбинантных ДНК
Возникновение молекулярной биотехнологии
Коммерциализация молекулярной биотехнологии
Надежды и опасения
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 2. Биологические системы, использующиеся в молекулярной биотехнологии
Прокариоты и эукариоты
Escherichia coli
Saccharomyces cerevisiae
Культуры эукариотических клеток
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 3. ДНК, РНК и синтез белка
Структура ДНК
Репликация
Расшифровка генетической информации: РНК и белок
Трансляция
Регуляция транскрипции у бактерий
Регуляция транскрипции у эукариот
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 4. Технология рекомбинантных ДНК
Рестрицирующие эндонуклеазы
Плазмидные векторы
Плазмидный вектор pBR322
Трансформация и отбор
Другие плазмидные векторы
Создание и скрининг библиотек
Создание геномной библиотеки
Скрининг с помощью гибридизации
Иммунологический скрининг
Скрининг по активности белка
Клонирование структурных генов эукариот
Векторы для клонирования крупных фрагментов ДНК
Векторы на основе бактериофага X
Космиды
Векторные системы для клонирования очень крупных фрагментов ДНК
Генетическая трансформация прокариот
Перенос ДНК в Е. coli
Электропорация
Конъюгация
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 5. Химический синтез, определение нуклеотидной последовательности и амплификация ДНК
Химический синтез ДНК
Фосфорамидитный метод
Применение синтезированных олигонуклеотидов
Синтез генов
Методы секвенирования ДНК
Дидезоксинуклеотидный метод секвенирования ДНК
Секвенирование ДНК с помощью вектора на основе фага М13
Праймер-опосредованная прогулка
Полимеразная цепная реакция
Получение с помошью ПЦР кДНК, отвечающих концам молекул мРНК
Синтез генов с помощью ПЦР
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 6. Оптимизация экспрессии генов, клонированных в прокариотических системах
Экспрессия генов при участии сильных регулируемых промоторов
Регулируемые промоторы
Получение больших количеств белковых продуктов
Крупномасштабные системы
Использование для экспрессии других микроорганизмов
Химерные белки
Расщепление химерных белков
Применение химерных белков
Включение белков в поверхностные структуры
Однонаправленное тандемное расположение генов
Трансляционные экспрессирующие векторы
Стабилизация белков
Рост в условиях недостатка кислорода
Применение хозяйских штаммов с дефицитом протеиназ
Бактериальный «гемоглобин»
Интеграция чужеродной ДНК в хромосому хозяина
Повышение эффективности секреции
Метаболическая перегрузка
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 7. Получение рекомбинантных белков с помощью эукариотических систем
Системы экспрессии Saccharomyces cerevisiae
Векторы для S. cerevisiae
Прямая экспрессия в S. cerevisiae
Секреция гетерологичных белков, синтезируемых S. cerevisiae
Другие дрожжевые системы экспрессии
Синтез поверхностного антигена вируса гепатита В
Синтез бычьего лизоцима С2
Системы экспрессии с использованием культур клеток насекомых
Система экспрессируюших векторов на основе бакуловирусов
Получение рекомбинантных бакуловирусов
Создание челночного вектора на основе бакуловирусов для Е. coli и клеток насекомых
Выделение рекомбинантного белка из клеток насекомых с помощью аффинного связывания
Экспрессирующие векторы для работы с клетками млекопитающих
Селективные маркерные гены
Экспрессия двух клонированных генов в одной клетке млекопитающих
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 8. Направленный мутагенез и генная инженерия белков
Направленный мутагенез: методика
Олигонуклеотид-направленный мутагенез с использованием ДНК фага М13
Олигонуклеотид-направленный мутагенез с использованием плазмидной ДНК
Олигонуклеотид-направленный мутагенез с использованием ПЦР-амплификации
Случайный мутагенез с использованием «вырожденных» олигонуклеотидных праймеров
Случайный мутагенез с использованием аналогов нуклеотидов
Генная инженерия белков
Образование дополнительных дисульфидных связей
Замена аспарагина на другие аминокислоты
Уменьшение числа свободных сульфгидрильных групп
Повышение ферментативной активности
Изменение потребности ферментов в металлических кофакторах
Изменение специфичности фермента
Повышение стабильности и специфичности фермента
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

ЧАСТЬ II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Глава 9. Молекулярная диагностика
Методы иммунодиагностики
Ферментный иммуносорбентный анализ
Моноклональные антитела
Образование и отбор гибридных клеток
Идентификация гибридных клеточных линий, секретирующих специфические антитела
Системы ДНК-диагностики
Гибридизационные зонды
Диагностика малярии
Выявление Trypanosoma cruzi
Нерадиоактивные методы детекции
Геномная дактилоскопия
Использование полиморфных ДНК-маркеров
Молекулярная диагностика генетических
заболеваний
Серповидноклеточная анемия
Метод ПЦР/ЛОЗ
Генотипирование с использованием флуоресцентно меченных ПЦР-праймеров
Мутации в разных сайтах одного гена
Перспективы
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 10. Микробиологическое производство лекарственных средств
Лекарственные препараты
Выделение кДНК интерферонов
Интерфероны человека, полученные методом генной инженерии
Гормон роста человека, полученный методом генной инженерии
Оптимизация генной экспрессии
Ферменты
ДНКаза 1
Альгинат-лиаза
Моноклональные антитела как лекарственные средства
Структура и функции антител
Профилактика отторжения трансплантированных органов
Лекарственные вещества, связанные с моноклональными антителами
Моноклональные антитела человека
Гибридные моноклональные антитела человека и мыши
Производство антител с помощью Е. coli
Лекарственные средства против ВИЧ
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 11. Вакцины
Субъединичные вакцины
Противогерпетические вакцины
Противоящурные вакцины
Противотуберкулезные вакцины
Пептидные вакцины
Генная иммунизация
Аттенуированные вакцины
Противохолерные вакцины
Противосальмонеллезные вакцины
Противолейшманиозные вакцины
«Векторные» вакцины
Противовирусные вакцины
Противобактериальные вакцины
Бактерии как системы доставки антигенов
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 12. Использование рекомбинантных микроорганизмов для получения коммерческих продуктов
Эндонуклеазы рестрикции
Малые биологические молекулы
Синтез L-аскорбиновой кислоты
Синтез индиго
Синтез аминокислот
Антибиотики
Клонирование генов биосинтеза антибиотиков
Синтез новых антибиотиков
Разработка новых методов получения поликетидных антибиотиков
Усовершенствование производства антибиотиков
Биополимеры
Создание рекомбинантной бактерии Xanthomonas campestris с целью получения ксантановой слизи
Выделение генов биосинтеза меланина
Микробиологический синтез животного биополимера с адгезивными свойствами
Микробиологический синтез каучука
Микробиологический синтез полигидроксиалканоатов
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 13. Биодеградация токсичных соединений и утилизация биомассы
Деградация ксенобиотиков с помощью микроорганизмов
Метаболические пути биодеградации ксенобиотиков, созданные методами генной инженерии
Перенос плазмид
Изменение генов
Утилизация крахмала и Сахаров
Промышленное производство фруктозы и этанола
Повышение эффективности производства фруктозы и этанола
Zymomonas mobilis
Получение силоса
Утилизация целлюлозы
Компоненты лигноцеллюлозы
Выделение прокариотических неллюлазныхгенов
Выделение эукариотических целлюлазных генов
Манипуляции с целлюлазными генами
Белок одноклеточных организмов
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 14. Бактерии, стимулирующие рост растений
Фиксация азота
Нитрогеназа
Компоненты
Генная инженерия кластера генов нитрогеназы
Гидрогеназа
Метаболизм водорода
Модификация генов гидрогеназ
Образование клубеньков
Конкуренция среди организмов, образующих клубеньки
Манипуляции с генами образования клубеньков
Биоконтроль патогенных микроорганизмов
Сидерофоры
Антибиотики
Ферменты
Образование кристаллов льда и антифризные белки
Стимуляция роста растений свободноживущими бактериями
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 15. Микробные инсектициды
Токсин, синтезируемый Bacillus thuringiensis
Механизм действия и использование
Идентификация генов токсинов
Генная инженерия генов токсинов В. thuringiensis
Бакуловирусы как инструмент биоконтроля
Механизм действия
Усиление биоконтроля с помощью генной инженерии
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 16. Промышленный синтез белков при участии рекомбинантных микроорганизмов
Рост микроорганизмов
Периодическая культура
Периодическая культура с добавлением субстрата
Непрерывная культура Повышение эффективности ферментации
Культуры с высокой плотностью
Биореакторы
Типичные курпномасштабные системы ферментации
Двухступенчатая ферментация в тандемных эрлифтных биореакторах
Двухступенчатая ферментация в одном реакторе с механическим перемешиванием
Периодическая ферментация и периоди
ческая ферментация с добавлением субстрата
Сбор клеток
Разрушение клеток
Дальнейшая обработка
Солюбилизация белков
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

ЧАСТЬ III. ЭУКАРИОТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Глава 17. Генная инженерия растений: методология
Трансформация растений Ti-плазмидой из Agrobacterium tumefaciens
Векторные системы на основе Ti-плазмид
Физические методы переноса генов в растительные клетки
Бомбардировка микрочастицами
Применение репортерных генов при трансформации клеток растений
Эксперименты по экспрессии чужеродных генов в растениях
Выделение различных промоторов и их использование
Введение чужеродных генов в хлоропластную ДНК
Получение трансгенных растений, не содержащих маркерных генов
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 18. Генная инженерия растений: применение
Выведение растений, устойчивых к насекомым-вредителям, вирусам и гербицидам
Растения, устойчивые к насекомым-вредителям
Растения, устойчивые к вирусам
Растения, устойчивые к гербицидам
Растения, устойчивые к грибам и бактериям
Получение растений, противостоящих неблагоприятным воздействиям и старению
Окислительный стресс
Солевой стресс
Созревание плодов
Изменение окраски цветков
Изменение пищевой ценности растений
Аминокислоты
Липиды
Изменение вкуса и внешнего вида плодов
Изменение внешнего вида
Изменение вкуса
Растения как биореакторы
Антитела
Полимеры
Чужеродные белки, аккумулирующиеся в семенах
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 19. Трансгенные животные
Трансгенные мыши: методология
Использование ретровирусных векторов..
Метод микроинъекций ДНК
Использование модифицированных эмбриональных стволовых клеток
Клонирование с помошью переноса ядра
Перенос генов с помощью искусственных дрожжевых хромосом
Трансгенные мыши: применение
Трансгенный крупный рогатый скот
Трансгенные овцы, козы и свиньи
Трансгенные птицы
Трансгенные рыбы
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 20. Молекулярная генетика человека
Генетическое сцепление и картирование генов
Обнаружение и оценка генетического сцепления у человека
Анализ сцепления методом максимального правдоподобия: логарифм соотношения шансов (лод-балл)
Построение генетических карт хромосом человека
Генетический полиморфизм
Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов
Полиморфизм коротких тандемных повторов
Картирование локуса генетического забо
левания в определенном районе хромосомы
Построение мультилокусных хромосомных карт человека
Локализация гена заболевания на карте сцепления
Картирование с использованием радиационных гибридов
Физическое картирование генома человека.... Построение контигов из YAC-, ВАС- и РАС-библиотек
Построение контигов из космидных, Р1- и лямбда-библиотек
Транскрипционное картирование
Клонирование генов заболеваний человека
Выявление мутаций в генах человека
Функциональное картирование
Кандидатное картирование
Позиционное картирование
Позиционно-кандидатное картирование
Программа «Геном человека»
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 21. Генная терапия
Генная терапия ex vivo
Генная терапия in vivo
Вирусные системы доставки генов
Ретровирусные векторы
Аденовирусные векторы
Векторы на основе аденоассоциированных вирусов
Векторы на основе вируса простого герпеса
Невирусные системы доставки генов
Активация предшественника лекарственного вещества («пролекарства»)
Лекарственные средства на основе олигонуклеотидов
Синтез «антисмысловых» мРНК in vivo
«Антисмысловые» олигонуклеотиды как лекарственные средства
Олигонуклеотиды, связывающиеся с белками: антитромбиновый аптамер
Рибозимы как лекарственные средства
Коррекция генетических дефектов с помощью олигонуклеотидов
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

ЧАСТЬ IV. КОНТРОЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ И ПАТЕНТОВАНИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗОБРЕТЕНИЙ
Глава 22. Контроль применения биотехнологических методов
Контроль экспериментов с рекомбинантными ДНК
Контроль за производством и потреблением пищевых продуктов и пишевых добавок
Химозин
Триптофан
Бычий соматотропин
Контролируемое высвобождение генетически модифицированных организмов в окружающую среду
Pseudomonas syringae, не образующие кристаллов льда
Открытые полевые испытания других генетически модифицированных организмов
Генная терапия человека
Политика в области генной терапии соматических клеток
Накопление дефектных генов в будущих поколениях
Генная терапия клеток зародышевой линии
Клонирование человека
Заключение
Литература
Контрольные вопросы

Глава 23. Патентование биотехнологических изобретений
Общие вопросы патентования изобретений
Патентование изобретений в разных странах
Патентование ДНК-последовательностей
Патентование многоклеточных организмов
Патентование и фундаментальные исследования
Заключение
Литература
Контрольные вопросы
Словарь терминов
Предметный указатель
Указатель латинских названий

 

скачать электронную медицинскую книгу Молекулярная биотехнология. Принципы и применение Б. Глик, Дж. Пастернак скачать книгу бесплатно