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隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 版權(quán)信息
- ISBN：9787521754445
- 條形碼：9787521754445 ; 978-7-5217-5444-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 本書特色
如果莎士比亞的劇本淹沒在海量的廢話中，會(huì)是什么情景？ 這就是科學(xué)家對占人類基因組DNA序列98%的“無用”DNA的初印象。當(dāng)然，這是個(gè)天大的誤會(huì)。 這些“無用”DNA其實(shí)大有可為，是基因組中舉足輕重但低調(diào)的“大佬”“幕后玩家”。 這本書語言風(fēng)趣通俗，作者對類比、比喻可謂駕輕就熟，從日常生活中信手拈來我們耳熟能詳?shù)睦樱热绱顦犯叻e木、駕駛汽車、織毛衣等，把遺傳學(xué)機(jī)制轉(zhuǎn)化成我們可以輕松理解的語言。人類對自身的認(rèn)知一直在拓展，及時(shí)更新知識(shí)，更好地認(rèn)識(shí)人體，是健康生活的保障。 來吧，刷新一下認(rèn)知界限，和妮莎·凱里一起探秘占比98%的基因組“暗物質(zhì)”！
隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 內(nèi)容簡介
你知道DNA嗎？絕大部分現(xiàn)代人幾乎都會(huì)給出肯定的答案。 不過，你很可能并不知道，基因僅占人類基因組中DNA序列的2%。天啊，剩下的98%是什么？21世紀(jì)初，人類基因組草圖繪制完成時(shí)，科學(xué)家也像我們一樣震驚。 在DNA結(jié)構(gòu)被確定之后的幾十年里，科學(xué)家們只關(guān)注基因，其他區(qū)域的DNA序列曾被認(rèn)為像冗余的垃圾一樣無用。可是，研究人員漸漸發(fā)現(xiàn)，這些DNA序列非但不是無用的垃圾，而且對基因、對人體健康來說都是必不可少的。事實(shí)上，“無用”DNA可以控制基因的表達(dá)，從微調(diào)單個(gè)基因到關(guān)閉整條染色體，都在它們的能力范圍之內(nèi)。尤其是當(dāng)科學(xué)家開始探究各種遺傳病的致病基因時(shí)，他們在這些基因組的“暗物質(zhì)”中發(fā)現(xiàn)了重要的變異和調(diào)控機(jī)制，與許多棘手的遺傳病有關(guān)，對“無用”DNA的重新認(rèn)識(shí)給新藥物和新療法帶來了靈感。 這是一本探索這個(gè)快速發(fā)展、爭議激烈的領(lǐng)域的入門指南。作者憑借她在科研領(lǐng)域和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)界的多年經(jīng)驗(yàn)，清晰地介紹了“無用”DNA及其在各種生理過程中發(fā)揮的關(guān)鍵作用，包括且不僅限于遺傳病、病毒感染、哺乳動(dòng)物性別的決定和進(jìn)化。這些低調(diào)的基因調(diào)控者如同潛伏在宇宙中的暗物質(zhì)，無意中透過它的面紗一瞥就足以讓我們驚嘆不已，而這只是它所隱藏秘密的冰山一角。
隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 目錄
推薦序 / V
中文版新版序言 / IX
序言 基因組的暗物質(zhì) / XIII
第1章 為什么要研究基因組“暗物質(zhì)”？ / 001
DNA與織毛衣 / 004
無因之疾 / 006
第2章 什么時(shí)候“暗物質(zhì)”會(huì)變成破壞者？ / 009
去除基因中的“廢話” / 013
難以達(dá)成的完美理論 / 017
第3章 基因都去哪兒了？ / 022
天啊，基因到底在哪里！ / 025
劇毒的魚和遺傳絕緣理論 / 029
第4章 賴著不走的入侵者 / 035
危險(xiǎn)的重復(fù)序列 / 038
“無用”DNA與司法判決 / 043
第5章 端粒：上了年紀(jì)后，一切都在縮水 / 045
DNA與鞋帶 / 047
保養(yǎng)“鞋帶” / 050
端粒與疾病 / 053
嘀嗒作響的分子時(shí)鐘 / 058
第6章 著絲粒：二是*完美的數(shù)字 / 062
位置，位置，還是位置！ / 067
凡事都不會(huì)無中生有 / 072
數(shù)量決定命運(yùn) / 074
第7章 X染色體失活：“無用”DNA給基因拉電閘 / 079
女性的基因電閘 / 083
竟是一段巨大的“無用”序列 / 085
從左到右，從右到左 / 087
瞬息成就永恒 / 089
永遠(yuǎn)不要低估運(yùn)氣的力量，無論好壞 / 093
運(yùn)氣和三色貓 / 096
第8章 長鏈非編碼RNA：基因組的微調(diào)旋鈕 / 099
要木頭還是要木屑? / 103
一個(gè)好的開頭對生命的重要意義 / 107
長鏈非編碼RNA與癌癥 / 109
長鏈非編碼RNA與大腦 / 112
第9章 表觀遺傳修飾：給基因組的“暗物質(zhì)”上點(diǎn)色 / 116
在基因組中精確定位 / 120
讓失活的一直保持失活 / 123
別把遠(yuǎn)古的入侵者喚醒 / 125
表觀遺傳與延長的序列 / 126
第10章 親源效應(yīng)：為什么哺乳動(dòng)物生育后代需要兩性？ / 128
不要忘記DNA是從哪里來的 / 131
基因簇的調(diào)光開關(guān) / 134
重置印記 / 136
如果印記出了問題 / 140
一起轟動(dòng)性事件的歷史影響 / 145
第11 章 “無用”DNA 的使命 / 147
我們離不開的入侵者 / 155
RNA（可能）才是萬物的源頭 / 158
第12 章 先啟動(dòng)，再加速 / 160
誰來決定基因表達(dá)速率？ / 163
表觀遺傳和增強(qiáng)子：攜手共進(jìn)的好兄弟 / 164
距離不是問題 / 171
從手工作坊到工廠 / 174
第13 章 基因組的無人區(qū) / 178
基因組的隔離帶 / 180
為什么XX 和XXX 不一樣？ / 184
第14 章 ENCODE 聯(lián)盟：大科學(xué)擁抱“無用”DNA / 189
一座活躍的信息和指令寶庫？ / 192
事實(shí)還是背景噪聲？ / 196
來自演化生物學(xué)的猛烈抨擊 / 199
第15 章 無頭的皇后、奇怪的貓和肥碩的老鼠 / 205
多指和六趾小貓 / 207
形態(tài)發(fā)生素和面部的發(fā)育 / 209
形態(tài)發(fā)生素與胰腺 / 212
基因組的多樣性 / 215
相關(guān)性謬誤 / 219
第16 章 如果“無用”序列變得“有用”…… / 224
當(dāng)“無用”RNA 變異得能編碼蛋白質(zhì) / 227
位于基因前端的變異 / 232
現(xiàn)在來看看尾部 / 235
說“啊”（AAAAAA） / 238
第17 章 生命之剪：為什么樂高積木比模型飛機(jī)更好？ / 243
生命的剪刀 / 247
剪接與疾病 / 249
修正錯(cuò)誤剪接 / 255
第18 章 小RNA，大力量 / 263
好壞難辨，亦正亦邪 / 265
小RNA 與干細(xì)胞 / 267
小RNA 與大腦 / 272
小RNA 與癌癥 / 275
死馬和被沉默的基因 / 277
第19 章 藥物（有時(shí)）確實(shí)也有用 / 279
“無用”DNA 能拯救我們嗎？ / 282
有失敗，也有過成功 / 287
第20 章 黑暗中的微光 / 292
致謝 / 299
參考文獻(xiàn) / 301
術(shù)語說明 / 341
附錄 / 343
譯后記 / 349
展開全部
隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 節(jié)選
【序言 基因組的暗物質(zhì)（節(jié)選）】 我們來設(shè)想有這樣一部劇本，它可以是戲劇、電影或者電視劇。有人愛讀書，自然就有人會(huì)讀劇本，這不是什么稀罕的事。劇本的價(jià)值在于它可被用于創(chuàng)造另一部作品，它不僅僅是一串文字。讓演員念出臺(tái)詞，做出動(dòng)作，才是劇本真正的功能。 如此說來，DNA（脫氧核糖核酸）可以算是世界上*卓越的劇本。只用區(qū)區(qū)4個(gè)字母，它就編碼了地球上的千萬生物，從細(xì)菌到大象，從啤酒酵母到藍(lán)鯨。不過，試管里的DNA非常無聊，它沒有任何功能。只有在細(xì)胞或者生物體內(nèi)發(fā)揮作用時(shí)，DNA才能表現(xiàn)出神奇的一面。DNA是合成蛋白質(zhì)的密碼，而生物需要靠這些蛋白質(zhì)進(jìn)行呼吸、攝食、排泄、繁殖，正是這些生理活動(dòng)讓生命顯得如此獨(dú)特。 蛋白質(zhì)非常重要，以至于20世紀(jì)的科學(xué)家曾用蛋白質(zhì)來定義“基因”這個(gè)概念：基因被認(rèn)為是一段能夠編碼蛋白質(zhì)的DNA序列。 我們來說說有史以來*著名的劇作家之一——威廉·莎士比亞。在莎士比亞去世后，英語經(jīng)歷了數(shù)百年的演變，這也是莎士比亞的作品對現(xiàn)代人來說稍顯晦澀的原因。即便需要花時(shí)間適應(yīng)，讀者也不至于懷疑莎士比亞的寫作水平。我們相信，他用的每個(gè)詞都恰到好處，讓演員可以基于劇本精彩地演繹。 莎士比亞創(chuàng)作的臺(tái)詞文字緊湊，表意明確，我們的DNA卻不是這樣。現(xiàn)實(shí)中的蛋白質(zhì)編碼序列在基因組中的觀感就如同埋在亂碼之中，它們本身雖是有意義的單詞，卻被胡言亂語淹沒。 歷經(jīng)多年，科學(xué)家依然無法解釋為什么我們的基因組中有那么多不編碼蛋白質(zhì)的DNA序列。所以，他們提出了“無用”DNA這個(gè)概念，然后把這個(gè)問題束之高閣。但是漸漸地，出于不勝枚舉的原因，這樣的處置方式變得越來越站不住腳。 促使我們轉(zhuǎn)變觀念的*根本原因，或許是細(xì)胞中“無用”DNA的龐大體量。2001 年，人類基因組計(jì)劃順利完成，當(dāng)時(shí)*轟動(dòng)的發(fā)現(xiàn)之一就是：人類細(xì)胞中98%的序列是“無用”DNA。這些序列不編碼任何蛋白質(zhì)。其實(shí)，上面借莎士比亞的劇作打比方還不夠還原。在人類的基因組中，廢話與有用信息的比率是上面那一串字符中比率的4 倍：平均每50個(gè)字母中，僅1 個(gè)有確切的含義。 我們還可以用其他方法來設(shè)想這種情景。比如，假設(shè)你去參觀一家生產(chǎn)汽車的工廠，想從那里購買一臺(tái)法拉利之類的豪華汽車。如果你在工廠里看到每100 個(gè)工人中，只有2 個(gè)工人在裝配漂亮的紅色跑車，剩下的98 個(gè)人無所事事，想必一定會(huì)覺得十分驚訝。誰都能看出這種安排的荒謬之處，那為什么我們的基因組卻偏偏是這個(gè)樣子呢？誠然，沒有哪種生物是盡善盡美的，不夠完美的地方還經(jīng)常成為證明物種親緣關(guān)系的強(qiáng)有力證據(jù)，比如：人類并不需要闌尾，它只是一個(gè)嚴(yán)重退化的遺留器官，這正好可以說明我們是某種需要闌尾的生物的后裔。即便如此，基因組也似乎有些過于不完美了。 ………… 人類非凡而復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)、生理機(jī)能、智力與行為竟無法用經(jīng)典的基因理論解釋，這是人類全基因組測序帶給我們的另一個(gè)沖擊。就基因的數(shù)量而言，人體能夠合成的蛋白質(zhì)種類（大約2萬種）與只有用顯微鏡才能看見的蠕蟲相當(dāng)。不僅數(shù)量相近，更讓人想不到的是，絕大多數(shù)的蠕蟲基因都能在人類的基因組中找到相同或極其相似的對應(yīng)物。 科學(xué)家曾想在DNA的層面上尋找并解釋人類與其他生物的區(qū)別，但隨著研究變得深入，他們逐漸意識(shí)到基因本身并不足以詮釋那些差異。事實(shí)上，唯一與生物進(jìn)化程度明顯正相關(guān)的遺傳因素是“無用”DNA的數(shù)量：越是復(fù)雜的生物體，“無用”DNA在其基因組中占的比例也越大。直到這時(shí)，科學(xué)家才開始認(rèn)真看待“‘無用’DNA可能是衡量物種進(jìn)化程度的關(guān)鍵指標(biāo)”這個(gè)極富爭議的設(shè)想。 科學(xué)家認(rèn)為，有成千上萬的“無用”DNA序列參與了錯(cuò)綜復(fù)雜的基因表達(dá)調(diào)控。如果基因是一出話劇的劇本，那么“無用”DNA無異于舞臺(tái)指導(dǎo)，只是這種指導(dǎo)過于復(fù)雜，遠(yuǎn)比我們在劇院里看到的更費(fèi)周章。別提什么“在熊的追逐下，退場”，那太過簡單，如果把基因調(diào)控的指令寫在劇本上，它可能更接近“如果在溫哥華演出《哈姆雷特》，或在珀斯上演《暴風(fēng)雨》，就用重音讀這句來自《麥克白》的臺(tái)詞的第四個(gè)音節(jié)。除非有業(yè)余劇團(tuán)在蒙巴薩表演《查理三世》且基多正大雨瓢潑”。 ………… 我們身處的世界本身就是一個(gè)巨大的實(shí)驗(yàn)室，大自然和生物演化在過去幾十億年的時(shí)間里試盡了無數(shù)種可能。哪怕人類從誕生到崛起的過程只相當(dāng)于地質(zhì)史上的一瞬，大自然在這須臾之間經(jīng)歷的萬千變化也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了任何身披白大褂的科學(xué)家所能設(shè)想和驗(yàn)證的極限。因此，本書將用相當(dāng)長的篇幅探討人類的遺傳學(xué)，以此為火把，照亮未知的黑暗角落。
隱形的遺傳密碼:重新認(rèn)識(shí)不可或缺的“無用”DNA 作者簡介
免疫學(xué)學(xué)士、病毒學(xué)博士、人類遺傳學(xué)博士后，英國倫敦帝國理工學(xué)院客座教授，英國皇家學(xué)會(huì)常駐企業(yè)家，兼具豐富的科研和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)。有科普著作《遺傳的革命》等面世。
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