生命科学

通过具有清晰和明确的逻辑的叙述，以及丰富的高分辨率插图，本书系统地阐述了在哺乳动物细胞核中控制基因组功能的角色和途径。并从多个学科，剖析所有的主要基因组事件：复制、重组、修复和转录。特别强调的是转录控制，包括全基因组的相互作用和非编码RNA、染色质的表观遗传学和细胞核组织。

本书共计20章：1. 破译DNA序列信息；2. DNA甲基化；3. 细胞核中的基因组；4. 组蛋白修饰和遗传标记；5. 染色质重塑和核小体定位；6. 折叠的核小体链；7. 在拥挤环境中的基因组；8. 核纤层作为染色质的组织者；9. 基因组的三维结构；10. 转录起始：频率、爆破和转录工厂；11. 信使RNA加工和质量控制；12. 核仁；13. 转录调节因子非编码RNA和基因组结构；14. 数字控制的核功能通路－RNA网络；15. DNA复制和表观遗传的继承；16. 相互作用和质量控制的DNA损伤修复机制；17. 高阶的染色质结构和动力学；18. 有丝分裂染色体：结构和力学；19. 减数分裂染色体动力学；20. 了解基因功能：染色质折叠的定量模型和染色质相关的加工过程。

本书重点是在生物分子水平上阐明基因组的机制，这仍将是未来几年本领域的要点和核心。本书作者期望该书能够成为从事分子生物学、基因组学和细胞生物学的科技工作者和研究生的工具书。

20世纪的最后10年被科学界称为“脑的10年”，数学和计算技术在神经生理学中的应用，使科学家能综合、定量地了解神经系统的功能，并催生了一门新学科———“计算神经科学”。与此同时，生物工程学取得了重大的突破：科学家能对神经系统进行探测并能控制神经系统的活动；开发出的一些装置能使聋人恢复听力，减轻帕金森病人的症状，使残疾人的假肢有感觉；在21世纪的第一个10年又开发出一种界面，能将有生命的神经元与无生命的电控制系统连接起来，形成了又一门新学科———“神经工程学”。

本书提供了一个研究和了解“计算神经系统科学”和“神经工程学”的窗口。本书共分11章，每章都由该领域著名的科学家写成。1-4章介绍了开发生物杂化系统（biohybridsystem）所需的原理：1. 生物新技术；2. 计算神经科学的原理；3. 神经形态的电子学设计；4. 神经信号加工的原理。5-7章讨论了界面在单个细胞水平上的生物杂化系统：5. 应用于仿生及生物杂化硬件中的动态钳；6. 生物杂化电路：连接细胞和神经电极的纳米转换器；7. 杂化系统分析：实时系统设计以及神经界面和假肢的原型机。8-11章介绍了界面在宏观物体上的生物杂化系统：8. 仿生的自适应控制算法；9. 用于控制的神经形态硬件；10. 用于神经心脏学的生物杂化系统；11. 监测胰岛素需求量的生物电子传感器。书的目录后面有各章节作者的简介及地址；书的末尾有主题索引。

本书主编R.琼曾获得电子通信工程硕士学位和生物医药工程博士学位，目前是美国佛罗里达国际大学生物工程系及生物医药工程系主任、教授。她的研究兴趣包括生物工程技术、神经损伤或退化的神经运动治疗、仿生硬件开发等。她撰写过相关的论文、书。她是美国女工程师学会的资深成员；美国科学进步协会、电子和电子工程学会、神经系统科学学会、国家精神创伤学会等学术组织的成员。

生物杂化系统是一项跨多种学科的工程，它以生物学为基础，集成了物理学、化学、电子学、医学、计算及计算技术等为一体，将有生命的生物组织与无生命的电控制系统直接连接起来，从生命体中获取信息进行模型计算、诊断、控制，从而达到修复生命体缺陷的目的。

本书适合于生物系、医学院的本科生、研究生、老师、相关的研究工作者及仿生学家等阅读。

本书全面的概述了快速发展的领域———分子为基础的疾病诊断的最新进展。并且将关键概念与目前正在研发的技术相结合。每章提供一个涵盖了最新的技术平台的主题分析和一篇关于这一主题最新进展的重要参考文献。本书讨论的关键概念主要是一些新合并的领域，包括药物基因组学、蛋白质组学和功能基因组学。此外，还举例说明在这些新领域关键概念已经或可能被成功地应用。本书也涵盖了一些有影响的技术，包括体外核酸扩增的方法，如聚合酶链反应以及基因和生物芯片的生产和自动化技术，如荧光测序。

本书共计12章：1. 基因分型概述；2. 基因组中的基因芯片分析；3. 定量多聚酶链反应：分子分析中的理论、可靠性和应用；4. 液滴的微流体装置中的脱氧核糖核酸分析；5. 高效熔化分析简介；6. 大规模平行测序；7. 适配分析：后基因组时代的核酸配体；8. 利用纳米技术提高癌症生物标志物的发现和分析：一个分子方法；9. 芯片为基础的蛋白质组学；10. 蛋白质组分析中的抗体芯片；11. 基于复合微球悬浮阵列免疫蛋白质组学的生物标志物检测和分子特征分析；12. 质谱的代谢组学。

本书相比于第1版还增加了一些新的内容，如突变检测的基因分型、差异基因表达和单倍体分型和分子特征分析等。作者认为本书将是生物技术和制药工业从业和研究人员的必不可少的参考文献。

本书的内容取自于“神经行为演变研究的近况”（New Studies in Neurobehavioral Evolution）学术报告会，该会议以学术报告的形式纪念已故的 Wally Welker 教授在研究哺乳动物脑进化方面所做出的伟大贡献。本书研究了动物的行为和脑进化之间的关系；观察了脑－行为关系发展的各个方面，开创了比较行为神经学；制作了各种运动感知电路、高级大脑电路、感知和行为在更复杂层次中的进化－自主性的研究等。

本书由19篇论文组成，分成四大部分。第一部分含第1-2章：1. 引言；2. Wally Welker 和神经行为进化；第二部分讲进化观———前脑的结构，含第3-8篇论文：3. 脊椎动物大脑皮层的演变和哺乳动物新皮质的来源；4. 早期哺乳动物的新皮质及随后的变化；5. 在 Afrotheria 群体中新皮质的形态学；6. 鲸目动物的新皮质；7. 在前脑岛和前扣带皮层中的 von Economo 神经元；8. 脑岛在人类情感认知演变中所起的作用。第三部分讲述体觉系统的功能演变和映射图的演变，含第9-14篇论文：9. 有触角蛇的脑和行为；10. 哺乳动物的触毛；11. 海牛的触须；12. 老鼠生活中的一个夜晚；13. Barrel 桶是如何在体觉皮层中形成的？14. 触觉映射的模式对大白鼠小脑侧半球功能的影响。第四部份讲述行为演变与大脑演变的关系，含第15-19篇论文：15. 利用行为变化来研究感觉编码机制；16. 信息传递和接收过程中的共同进化；17. 镜像系统的进化；18. 灵长类中皮质小脑系统的进化模型；19. 也许不是身体的问题而是脑的问题？

本书有3位编著者。第1编著者 J. I. Johnson 博士是美国密歇根州立大学解剖系和神经科学项目的资深教授，曾任该校生物物理系主任，是脑科学和神经科学界的著名科学家，曾发表过大量相关论著，并获得很多奖项和荣誉。

本书适合于生物系及医学院本科生、研究生、研究人员阅读，也可作为人类进化史研究人员的参考书。

本书独特地论述在脊椎动物和无脊椎动物中的氧化应激问题，书的各章是由世界各国的著名专家撰写的。书中汇集和分析了该领域的最新研究成果，本书在基础科学和临床研究之间建立了桥梁，使读者更好地认识和处理与氧化应激相关的疾病。

全书分2部分，含27章。第一部分在脊椎动物中的氧化应激，含第1-17章：1. 在大脑中活性氧物种的生成———对神经细胞的存活或自杀的信号；2. 自由基、信号转导与人类疾病；3. 氧化应激及其在线粒体基因突变相关疾病中的生物力学后果：对线粒体病进行氧化还原疗法的治疗含义；4. 在海藻酸神经毒性中的氧化应激：对外伤和神经退行性疾病发病机制的意义；5. 根据相关因子的生存策略和疾病发病机制；6. 热量限制和氧化应激；7. 神经退行性疾病的发病机制：氧化应激和神经发炎的贡献；8. 在阿尔茨海默病中，受氧化应激介导损伤的神经甾体；9. 在成年人神经和在阿尔茨海默病发病机制中的氧化应激；10. 氧化应激和帕金森病；11. 在心血管疾病中的氧化应激；12. 氧化应激和老化：脊椎动物和无脊椎动物之间的比较；13. 环境压力造成的氧化应激引导的信号通路；14. 在细胞氧化还原反应和信号中的硒蛋白；15. 在氧化应激导致的疾病中的抗氧化治疗及其有效性；16. 抗氧化应激治疗神经退行性疾病中葡萄籽多酚的保护作用；17. 蜂胶的药理学和治疗特性。第二部分　在无脊椎动物中的氧化应激，含第18-27章：18. 昆虫中氧化应激的内分泌控制；19. 果蝇呼吸道系统的氧化应激；20. 蜜蜂抗氧化保护过程中的分子机理；21. 在蜜蜂大脑中铁诱导的氧化应激的分子基础；22. 在果蝇中调制氧化系统与信号：对人类疾病的影响；23. 果蝇氧化应激反应的和谐结合：昼夜监管图案的促进剂分析研究；24. 蛋白质对慢性的活化和氧化应激的保护作用；25. 在线虫中氧化应激与年龄有关的记忆障碍的最新研究进展；26. 在软体动物中氧化的需要和氧化还原传感：自然和人为的压力的影响；27. 今后研究的展望和方向。

本书内容全面，可供生物化学、神经病理学、毒理学和医学等相关领域的大学生、研究生、教师、医生和研究人员阅读和参考。