内容

目次

PART 1　歴史 　chapter 1　メンデルの見た世界 　　メンデルの発見 　　遺伝の染色体説 　　遺伝子の連鎖と交差 　　染色体地図の作成 　　変異による遺伝的変動の起源 　　遺伝子の実体と働き方についての初期の考察 　　遺伝子とタンパク質の関係を探る予備的試み 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 2　核酸が遺伝情報を伝える 　　Averyの爆弾宣言：DNAが遺伝的特異性を担っている 　　二重らせん 　　DNAは4種類のヌクレオチドの配列によって遺伝情報を伝える 　　セントラルドグマ 　　タンパク合成の向きの解明 　　ゲノミクスの時代 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 PART 2　巨大分子の構造と研究 　chapter 3　強弱の化学的相互作用の重要性 　　化学結合の特徴 　　自由エネルギーの概念 　　生物系における弱い結合 　　高エネルギー結合 　　エネルギーを供給する分子は，熱力学的に不安定である 　　酵素が生化学反応における活性化エネルギーを低くする 　　生体分子の自由エネルギー 　　生合成反応における高エネルギー結合 　　基の転移反応における前駆体の活性化 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 4　DNAの構造 　　DNAの構造 　　DNAの位相幾何学 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 5　RNAの構造と多様性 　　RNAはリボースとウラシルを含み，通常は一本鎖である 　　RNA鎖はところどころで折り返して，DNAのA型に似た二重らせんを局所的につくる 　　RNAは折りたたまれて複雑な三次構造をとることがある 　　ヌクレオチドの置換と化学的精査を組み合わせてRNA構造を予測する 　　小分子に結合するRNAを方向性をもつ選別法により選択する 　　酵素として働くRNAもある 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 6　タンパク質の構造 　　基本 　　水の重要性 　　タンパク質の構造には4つの階層がある 　　タンパクドメイン 　　アミノ酸配列から三次元構造まで 　　タンパク質のコンホメーション変化 　　特異的な分子認識物質としてのタンパク質 　　酵素：触媒としてのタンパク質 　　タンパク質の活性調節 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 7　分子生物学の研究技術 　　核酸：基本的な方法 　　ゲノミクス 　　タンパク質 　　プロテオミクス 　　核酸－タンパク質相互作用 　　文献 　　章末問題 PART 3　ゲノムの維持 　chapter 8　ゲノム構造，クロマチン，ヌクレオソーム 　　ゲノム塩基配列と染色体の多様性 　　染色体の複製と分離 　　ヌクレオソーム 　　クロマチンの高次構造 　　クロマチン構造の調節 　　ヌクレオソームの形成 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 9　DNAの複製 　　DNA合成の化学 　　DNAポリメラーゼの反応機構 　　複製フォーク 　　DNAポリメラーゼの専門化 　　複製フォークでのDNA合成 　　DNA複製の開始 　　結合と解きほぐし：イニシエータータンパクによる複製起点の選択と活性化 　　複製の終了 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 10　DNAの変異性と修復 　　複製の誤りと修復 　　DNA損傷 　　DNA損傷の修復と許容 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 11　分子で見る相同組換え 　　よくある二本鎖DNA切断が相同組換えを起こす 　　相同組換えのモデル 　　相同組換えのタンパク装置 　　真核生物の相同組換え 　　接合型の切り替え 　　相同組換え機構の遺伝的影響 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 12　DNAの部位特異的組換え，および転位 　　保存型部位特異的組換え 　　部位特異的組換えの生物にとっての意味 　　転　位 　　転位因子とその調節の例 　　V(D)J 組換え 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 PART 4　ゲノムの発現 　chapter 13　転写のしくみ 　　RNAポリメラーゼと転写周期 　　細菌の転写周期 　　真核生物での転写 　　RNAポリメラーゼIとIIIによる転写 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 14　RNAスプライシング 　　RNAスプライシングの化学 　　スプライソソーム 　　スプライシングの過程 　　スプライシングの変種 　　選択的スプライシング 　　エキソンの混ぜ合わせ 　　RNAの編集 　　mRNAの輸送 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 15　翻訳 　　メッセンジャーRNA 　　運搬RNA 　　アミノ酸のtRNA への結合 　　リボソーム 　　翻訳の開始 　　翻訳の伸長段階 　　翻訳の終結 　　翻訳の調節 　　翻訳に依存したmRNAの調節とタンパク質の安定性 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 16　遺伝暗号 　　暗号は縮重している 　　遺伝暗号の3つの規則 　　サプレッサー変異は同一遺伝子に生じることも異なる遺伝子に生じることもある 　　暗号はほぼ全生物で共通である 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 17　生命の起源と初期の進化 　　いつ生命が地球上で誕生したか 　　前生物的な有機化学では何を基礎としているのだろう 　　生命はRNAワールドから進化したのだろうか 　　自己複製リボザイムは定向進化によって生まれうるだろうか？ 　　ダーウィン進化は自己複製原始細胞を必要とするか 　　生命は地球上で誕生したのか 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 PART 5　調節 　chapter 18　原核生物の転写調節 　　転写調節の原理 　　転写開始の調節：原核生物に見られる例 　　λファージの場合：重層的調節機構 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 19　真核生物の転写調節 　　酵母から哺乳類まで保存された転写調節機構 　　真核生物の活性化因子はタンパク複合体を遺伝子によび寄せる 　　信号の統合と組み合わせによる制御 　　転写抑制因子 　　信号伝達と転写調節タンパクの制御 　　ヒストンとDNAの修飾による遺伝子“サイレンシング” 　　エピジェネティックな遺伝子調節 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 20　調節RNA 　　細菌で見られるRNAによる調節 　　調節RNAは真核生物に広く行きわたっている 　　miRNA分子の合成と機能 　　短鎖RNAによる遺伝子発現のサイレンシング 　　長鎖非翻訳RNAとX染色体の不活性化 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 21　発生と進化の過程での遺伝子調節 　　発生過程で特定の遺伝子群の発現を細胞に指示する3つの方法 　　遺伝子発現に差違をもたらす3 つの方法の例 　　ショウジョウバエの胚発生の分子生物学 　　ホメオティック遺伝子群：重要な発生調節遺伝子群 　　ゲノム進化とヒトの起源 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 　chapter 22　システム生物学 　　調節回路 　　自己調節 　　双安定性 　　フィードフォワードループ 　　振動回路 　　まとめ 　　文献 　　章末問題 PART 6　付録 　appendix 1　モデル生物 　　バクテリオファージ 　　細菌 　　出芽酵母Saccharomyces cerevisiae 　　シロイヌナズナArabidopsis thaliana 　　線虫Caenorhabditis elegans 　　キイロショウジョウバエDrosophila melanogaster 　　ハツカネズミ（マウス）Mus musculus 　　文献 　appendix 2　章末問題の解答 索引