精编蛋白质科学实验指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

[美] J.E.科林根 等 著，李慎涛 等 译

图书标签:

• 蛋白质科学
• 生物化学
• 实验指南
• 分子生物学
• 蛋白质表达
• 蛋白质纯化
• 蛋白质结构
• 生物技术
• 实验室操作
• 科研方法

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030180865

版次：1

商品编码：12109514

包装：平装

丛书名： 生命科学实验指南系列

开本：16开

出版时间：2007-01-01

用纸：胶版纸

页数：752

字数：1114000

正文语种：中文

内容简介

　　《精编蛋白质科学实验指南》内容全部取材于该书和每季度更新的服务手册，其详细提供了多种实验方案，并包含实验材料、步骤和每种技术的参考文献等信息，可使有经验的研究人员将其作为独立的实验室指南来使用。
　　由于蛋白质具有多样性，其分析也必须包括很广范的结构和理化方法，因此每个研究人员都必须尽可能多地掌握新方法和传统方法。本指南中既包括特定的详细方案，也包括使方法适应手头特定项目的策略，相信能够有助于读者进一步深入进行蛋白质科学和相关领域的研究。

内页插图

目录

译者的话
前言
参编者
推荐的背景读物

第1章 蛋白质纯化和定性的策略
1．1 单元 蛋白质纯化和定性概述
目标和研究对象
蛋白质纯化的原料
蛋白质的检测和分析
蛋白质分离和纯化方法
蛋白质产物的定性
蛋白质纯化实验室
1．2 单元 蛋白质纯化流程图
可溶性重组蛋白
不可溶性重组蛋白
可溶性非重组蛋白
膜相关的和不可溶性重组蛋白

第2章 计算分析
2．1 单元 用于蛋白质序列分析的疏水分布图
方法学
应用
结论
2．2 单元 蛋白质二级结构预测
二级结构预测的方法
二级结构预测方法的应用
2．3 单元 使用BLAST程序家族进行序列相似性搜索
进入BLAST程序和文档
BLAST介绍
BLAST程序
2．4 单元 因特网上的蛋白质数据库
蛋白质结构数据库
蛋白质家族数据库
2．5 单元 蛋白质三级结构预测
同源性建模
序列分布图法
线程法
从头结构预测
2．6 单元 蛋白质三级结构建模
词汇
进入SwissModel程序和文档
ExPDB数据库
创建首次法建模查询的格式
观看SwissModel结果
2．7 单元 比较蛋白质结构预测
比较建模的步骤

第3章 检测和分析方法
3．1 单元 分光光度法确定蛋白质浓度
基本方案1 计算一个蛋白质的摩尔吸收系数
基本方案2 折叠蛋白质摩尔吸收系数的测定
基本方案3 使用摩尔吸收系数通过吸收光谱测定蛋白质的浓度
基本方案4 通过205nm处的吸收光谱测定蛋白质的浓度
基本方案5 粗蛋白质提取液总蛋白质浓度的测定
3．2 单元 定量氨基酸分析
样品制备
平均组成的计算
3．3 单元 肽和蛋白质的体外放射标记
基本方案1 使用碘珠对酪氨酸或组氨酸残基进行碘化
备择方案1 用氯胺T或Iodogen在酪氨酸或组氨酸残基碘化
备择方案2 使用乳酸过氧化物酶在酪氨酸或组氨酸残基碘化
辅助方案1 等摩尔碘化以获得产物的高收率
辅助方案2 用HPLC从碘化产物中分离未标记的肽
基本方案2 用Bolton-Hunter试剂在赖氨酸残基或N端碘化
基本方案3 通过酸酐乙酰化在赖氨酸残基或N端进行14C或3H标记
备择方案3 通过还原性烷基化在赖氨酸残基或N端进行14C或3H标记
备择方案4 用碘乙酸或碘乙酰胺在赖氨酸残基进行14C或3H标记
基本方案4 在肽合成过程中引入标记的氨基酸残基
备择方案5 在肽合成过程中在N端进行选择性标记
3．4 单元 总蛋白质的分析
基本方案1 总蛋白质定量的双缩脲分析
基本方案2 总蛋白质定量的Hartree-Lowry分析
基本方案3 总蛋白质定量的二喹啉甲酸（BCA）分析
基本方案4 总蛋白质定量的酸消化——茚三酮法
辅助方案1 热封玻璃管
基本方案5 测量总蛋白质的考马斯染料结合分析（Bradford分析）
辅助方案2 蛋白质样品的凝胶透析
……
第4章 提取、稳定和浓缩
第5章 重组蛋白的生产
第6章 重组蛋白的纯化
第7章 重组蛋白的定性
第8章 常规层析分离
第9章 亲和层析
第10章 电泳
第11章 化学分析
第12章 翻译后修饰：糖基化
第13章 翻译后修饰：磷酸化和磷酸酶
第14章 翻译后修饰：特定的应用
第15章 蛋白质的化学修饰
第16章 质谱
第17章 肽的制备和处理
第18章 蛋白质互相作用的鉴定
第19章 蛋白质相互作用的定量
第20章 肽酶
第21章 基于凝胶的蛋白质组分析
附录1 试剂和溶液
附录2 常用的度量制和数据
附录3 常用技术
附录4 试剂和设备供货商
参考文献
索引

前言/序言

　　蛋白质像人一样，很有个性，但又有很多共同点。结构特点很相似的蛋白质，其物理特性会截然不同，这种异质性会给有志于研究蛋白质结构和功能的科学家提出很大挑战，因为我们不能够根据蛋白质的序列和结构来预测其生物学和物理功能，例如，已知一种蛋白质的三级结构，我们不能够准确地预测如何对其进行结晶和纯化。因此，尽管随着生物信息学能力的日益增强，我们能够使这一过程更加合理，但蛋白质化学的许多方面还要靠经验的方法。随着分子生物学、遗传学、结构生物学和相关学科的发展，蛋白质科学也正在不断地复兴，对有关蛋白质方法的参考资料的需求也不断增长。使用重组的方法，现在能够过量表达正常形式和重新设计形式的蛋白质，并能够创造具有独特新特性的嵌合蛋白质。表达有亲和标签的蛋白质特别有助于蛋白质的纯化。高水平地表达那些在通常情况下低丰度的蛋白质以及对其氨基酸序列进行操作，这种能力为研究蛋白质的排列和其相关的生物学过程（体外和体内两种情况下）提供了空前的机会。蛋白质的生物化学、生物物理和高分辨率结构分析与相关基因的操作（在培养的细胞或整个哺乳动物中）组合在一起已在生物技术和分子医学的许多领域取得了惊人的进展。
　　由于蛋白质具有这样的多样性，其分析也必须包括很广范的结构和理化方法，每个研究人员的方法库中必须都包括新方法和老方法（传统方法），而且，适合于纯化和初步定性与目的生物学活性有关的蛋白质的方法，通常并不适合于分析相应的过量表达的重组蛋白。本指南中既包括特定的详细方案，也包括使方法适应手头特定项目的策略，是为那些几乎没有蛋白质分离和定性经验的科学工作者而设计的，可能是研究生和在其他生物学科受过训练的科学工作者。同时，本书中介绍的大量技术可以保证即使是经验丰富的专家也会找到新的有用的方法，而且会受益于本书中便捷的标准信息和方法的编排方式，通常情况下，这些标准信息和方法必须要从许多资料中精选。
　　尽管掌握了本书介绍的技术能够使读者进行蛋白质科学和相关领域的研究，但是，无论是本书还是CPPS都不适于替代研究生的蛋白质科学课程，也不适于作为本领域的综合教材。此外，我们强烈建议读者与更有经验的研究人员一起在实验室中得到第一手的经验。

图书简介：分子生物学核心技术与前沿应用 本书涵盖范围： 本书旨在为生命科学领域的研究人员、高级本科生及研究生提供一套全面、深入且紧贴当前科研热点的分子生物学核心实验技术指南。内容侧重于基因克隆与表达调控、蛋白质结构与功能分析、细胞信号转导通路解析以及新型生物技术工具的应用，力求在理论阐述与实际操作之间搭建坚实的桥梁。 --- 第一部分：分子克隆与基因组操作的精进 本部分详细剖析了现代分子生物学实验的基石——基因的获取、修饰与稳定表达。我们摒弃了对基础PCR原理的冗长描述，转而聚焦于提升实验成功率和解决复杂问题的策略。 第一章：高保真扩增与复杂模板的应对 本章深入探讨了聚合酶链式反应（PCR）在应对极端GC含量、复杂二级结构或低拷贝数模板时的优化方案。内容包括： 热启动酶的选择与浓度梯度优化： 如何根据模板特性筛选最佳的DNA聚合酶，并精确控制镁离子浓度与循环参数。 非经典PCR技术应用： 重点介绍基于长模板（Long-Range PCR）和高通量文库制备的前期扩增策略。 错误修正与突变检测： 探讨利用Proofreading酶进行高保真扩增的质量控制，并详细介绍基于Sanger测序和高通量测序验证突变位点的标准化流程。 第二章：重组DNA载体的构建与文库的构建 本章聚焦于高效、定向地将目标基因插入表达载体。 酶切连接技术的精细化管理： 讨论限制性内切酶的活性检测、保护性封阻（Star Activity）的规避，以及高效的DNA连接酶反应条件（ATP浓度、温度和时间轴控制）。 无缝克隆技术（Seamless Cloning）： 详尽对比Gibson Assembly、SLIC及其他基于同源重组的克隆方法的操作要点、适用范围及其在多片段组装中的优势。 基因组与cDNA文库的构建： 侧重于如何选择合适的载体（噬菌体、质粒或人工染色体载体），以及针对特定研究目的（如小RNA测序或全基因组重测序）的DNA片段化与接头连接策略。 第三章：基因编辑技术：CRISPR/Cas系统的实践应用 本章将CRISPR/Cas系统从理论引入到精准的实验室操作层面。 sgRNA的设计与验证： 介绍多种生物信息学工具对脱靶效应的预测，以及体外（in vitro）的切割活性检测方法。 递送策略的选择与优化： 详细对比脂质纳米粒（LNP）、电穿孔法以及AAV载体介导的Cas9/sgRNA递送在不同细胞系中的效率与安全性评估。 基因敲入与敲除的后筛选： 阐述利用T7 Endonuclease I assay、高分辨熔解曲线分析（HRM）以及单克隆筛选技术，对编辑效率进行量化分析。 --- 第二部分：蛋白质的表达、纯化与高级结构解析 理解蛋白质的功能，必须首先获得高纯度和高活性的目标分子。本部分侧重于优化蛋白质的生产流程和利用先进技术探究其三维结构。 第四章：重组蛋白的异源表达与优化策略 本章探讨了在原核（大肠杆菌）、酵母、昆虫和哺乳动物细胞系统中表达外源性蛋白质的挑战与解决方案。 大肠杆菌表达体系的陷阱： 深入分析包涵体形成的原因，以及通过低温诱导、共表达伴侣蛋白（Chaperones）或优化培养基策略来提高可溶性表达的方案。 真核表达系统的选择： 比较CHO、HEK293等细胞系在糖基化模式、表达水平和启动子选择上的差异性，特别关注抗体和重组因子生产的工艺考量。 可溶性标签（Soluble Tags）的选用与去除： 评估GST、His-tag、SUMO等标签对目标蛋白折叠、溶解度和后续纯化的影响，并提供高效的酶切或自裂解策略。 第五章：多级分离纯化技术与质量控制 纯化不仅是去除杂质，更是保持蛋白质天然构象的关键步骤。 亲和层析的高级应用： 不仅限于IMAC（金属离子亲和层析），更深入讨论了通过特异性配体（如蛋白A/G或Streptavidin）实现的捕获层析的优化。 疏水作用层析（HIC）与离子交换层析（IEC）： 探讨利用pH梯度和盐梯度分离具有相似等电点（pI）的蛋白亚群，以及应对层析柱失活和样品吸附问题的技巧。 制备型色谱与超滤/渗滤（UF/DF）： 介绍高分辨率制备型HPLC在最终精纯中的应用，以及利用切向流过滤技术进行快速缓冲液置换和浓缩的标准操作规程。 第六章：蛋白质结构与相互作用的体外解析 本章聚焦于利用结构生物学工具验证蛋白质的功能状态。 X射线晶体学与冷冻电镜（Cryo-EM）的准备工作： 详细阐述高纯度、高稳定性的蛋白质样品对于成功获取高质量衍射数据的重要性，包括小分子添加剂筛选和晶体生长条件的优化。 表面等离子共振（SPR）与生物层干涉测量（BLI）： 深入解析定量测定分子间结合动力学（$k_{on}, k_{off}$）和亲和力（$K_D$）的实验设计，包括配体固定化效率和基线漂移的校正。 氢-氘交换质谱（HDX-MS）： 作为探究蛋白质动态变化的利器，本章介绍如何利用HDX-MS来映射构象变化和药物结合位点。 --- 第三部分：细胞信号转导与功能性分析 本部分转向细胞水平，探讨如何利用现代技术来追踪和量化细胞内的分子事件。 第七章：免疫学检测技术的深度应用 本章超越基础Western Blot，专注于定量和高通量免疫检测。 定量蛋白质组学基础： 介绍基于抗体标记的ELISA和Luminex多重分析的实验设计，重点在于标准曲线的线性范围确证与批间差异的控制。 免疫荧光与共聚焦显微成像： 讨论荧光淬灭（FRET）和光漂白（FRAP）等高级成像技术，用于分析细胞内蛋白的空间定位和动态迁移。 流式细胞术与细胞分选（FACS）： 详细介绍多参数荧光补偿矩阵的建立、细胞周期的同步化处理，以及活细胞分选后的下游应用。 第八章：细胞信号通路的解析与药物筛选 本章关注对动态信号转导网络的实时监测。 激酶活性检测： 介绍基于底物肽段的放射性或荧光标记检测方法，以及利用磷酸化特异性抗体进行Western Blot验证的流程。 报告基因系统的构建与应用： 详述如何利用启动子驱动的荧光蛋白或荧光素酶报告基因系统，来检测特定转录因子激活或信号通路（如NF-$kappa$B, Wnt）的活性变化。 高内涵筛选（HCS）的实验设计： 探讨在药物发现过程中，如何利用自动显微成像平台对细胞表型进行多维度、高通量的量化分析。 --- 附录：实验室安全与数据管理规范 本书最后附有关于生物安全等级（BSL）的最新规范、生物废弃物的分类处理标准，以及遵循FAIR原则的数据存储与备份策略，确保实验操作的合规性与数据的可追溯性。 本书的特色在于其“问题导向”和“技术整合”的视角。它不追求覆盖所有基础知识的广度，而是深入钻研当前科研瓶颈处所需的高级技术细节，是追求实验精确性和创新性的研究者不可或缺的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在实验室摸爬滚打多年的老兵，我深知实验技术的熟练掌握和不断更新的重要性。这本书最让我感到欣慰的一点是，它并没有局限于介绍一些“经典”的实验方法，而是涵盖了许多当下非常热门和前沿的蛋白质研究技术。例如，在基因编辑和蛋白质表达方面，它就介绍了一些利用CRISPR/Cas9技术进行基因敲除或敲入，以及利用各种表达系统（如大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞）来获得高效高产重组蛋白的方法。在蛋白质功能研究方面，它还涉及了光遗传学、化学诱饵等新兴技术，这些技术为我们深入探究蛋白质在细胞内的动态调控和复杂功能提供了新的视角和强大的工具。而且，这本书的讲解方式非常注重实践性，它提供的实验方案大多是经过优化和验证的，能够直接应用于科研实践，大大缩短了我们摸索和学习新技术的周期。对我来说，这意味着我能够更快地将最新的研究思路转化为可行的实验方案，从而在科研领域保持竞争力，并取得突破性的进展。总而言之，这本书就像是一位经验丰富、与时俱进的实验室导师，它不仅教会我“怎么做”，更引导我“为什么这么做”，并不断给我注入新的知识和灵感。

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在撰写毕业论文的研究生，对实验结果的准确性和可重复性有着极高的要求。这本书在这方面给我提供了非常宝贵的指导。我尤其欣赏的是它在介绍各种实验技术时，不仅仅是简单地描述操作流程，而是非常注重实验设计和数据分析的严谨性。比如，在介绍酶活性测定时，书中花了很大的篇幅讲解了如何进行动力学参数的测定，包括不同底物浓度下的反应速率，如何选择合适的起始反应时间，以及如何通过Lineweaver-Burk图或Hanes-Woolf图来拟合数据，计算Km和Vmax。这些内容对于理解酶的作用机制以及在论文中进行深入的讨论至关重要。此外，书中还特别强调了对照实验的重要性，以及如何设计有效的对照来排除非特异性结合或者其他干扰因素的影响。这对于我们确保实验结果的可靠性，避免在数据解读上出现偏差非常有帮助。而且，书中还提供了许多关于数据可视化和统计分析的建议，比如如何选择合适的图表类型来展示你的数据，以及在必要时如何进行统计学检验来证明你的结果是否具有显著性。这些内容对于提升论文的科学性和严谨性，让你的研究成果更有说服力，起到了不可替代的作用。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一直对某些实验操作细节感到很困惑，比如在western blot实验中，明明按照文献上的步骤操作了，但信号总是很弱，或者背景很高，搞得我心力交瘁。这本书在这方面简直是我的救星！它对western blot的整个流程进行了非常细致的讲解，不仅包括了电泳、转膜、封闭、一抗二抗孵育、显色这些大步骤，更深入到了每一个小环节。例如，在电泳部分，它会详细说明不同百分比的胶如何影响蛋白质的分离效果，以及如何根据你的目标蛋白分子量来选择最合适的胶浓度。对于转膜，它会对比不同转膜方式（半干式、湿转）的优缺点，以及不同转膜缓冲液的配制要点和影响。最让我惊喜的是，书中专门用了一个章节来讲解“实验结果分析与故障排除”，里面列举了许多常见的实验问题，并给出了非常具体的解决方案。比如，信号弱可能是什么原因，如何优化抗体浓度、孵育时间；背景高又该怎么办，是封闭不充分，还是洗涤步骤有问题？它甚至还提到了如何选择合适的显色底物以及不同显色方法的原理，这让我对整个显色过程有了更清晰的认识。这本书让我感觉，我不是在机械地执行一个步骤，而是真正理解了每一个操作背后的科学道理，这样在遇到问题时，我不再是束手无策，而是能够根据原理进行有针对性的调整，大大提高了实验的成功率。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《精编蛋白质科学实验指南》的时候，我真的是迫不及待地想 dive in 了，尤其是看到封面设计得这么专业，厚度也正是我需要的——既有深度又不至于让人望而却步。作为一个刚起步不久的博士生，之前在文献里看到的各种实验方法，虽然觉得都很酷炫，但实际操作起来总是感觉抓不住重点，或者不知道该如何优化。这本书在这方面就做得相当到位，它不像某些教科书那样干巴巴地列出步骤，而是花了大量的篇幅去讲解“为什么”要这样做，以及每一步背后的原理是什么。比如，在介绍蛋白质纯化部分，它不仅仅是告诉你 A 步骤加什么，B 步骤怎么洗脱，而是详细解释了不同纯化介质的原理，各种缓冲液成分对蛋白质稳定性的影响，甚至还提到了不同蛋白质的等电点和疏水性如何影响选择合适的纯化方法。这一点对我来说尤其重要，因为我目前的研究方向涉及一些比较棘手的重组蛋白表达，之前尝试了几种方法都效果不佳，但看了这本书的分析后，我才意识到可能是缓冲液的 pH 选择不对，或者亲和层析的配体不匹配。书中还穿插了大量的小贴士和“注意事项”，这些往往是我们在网上搜寻教程或者从师兄师姐那里口口相传才能获得的信息，但这本书把它系统地整理了出来，而且很多内容是基于实际操作经验的总结，非常实用，能帮我们少走不少弯路。

评分☆☆☆☆☆

在学习和研究蛋白质功能的过程中，蛋白质结构和互作的分析是必不可少的一环。这本书在这些方面的讲解，可以说是非常系统且深入的。我之前在文献中看到过一些关于蛋白质晶体学、NMR或者冷冻电镜的内容，但总觉得有些遥不可及，不知道如何下手。这本书则将这些复杂的概念进行了很好的梳理和解释，让我能够对其有一个初步但清晰的认识。例如，在介绍蛋白质结晶时，它不仅讲解了结晶的原理，还详细列举了影响结晶的各种因素，比如蛋白质的纯度、浓度、缓冲液成分，以及各种添加剂的作用。更重要的是，它还提供了一些实际操作中的技巧，比如如何选择合适的起始点，如何进行“滴定”实验来优化结晶条件，甚至还分享了一些解决常见结晶问题的经验。同样，在讲解蛋白质互作分析时，它也涵盖了 Yeast two-hybrid、Co-immunoprecipitation (Co-IP)、Surface Plasmon Resonance (SPR) 等多种方法，并对每种方法的原理、实验步骤、优缺点以及适用范围进行了详细的比较和说明。这让我能够根据自己的研究目的，选择最适合的实验技术来研究蛋白质之间的相互作用，从而更全面地揭示蛋白质的功能网络。

评分☆☆☆☆☆

很经典的教材指南

评分☆☆☆☆☆

内容详细，丰富。

评分☆☆☆☆☆

第一次购买，期待使用效果～

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

够的看了，内容丰富啊

评分☆☆☆☆☆

很好的书本，喜欢

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

够的看了，内容丰富啊

评分☆☆☆☆☆

是现代分子生物学的圣经啊，好书！