ワトソン遺伝子の分子生物学 第7版
ジェームス・D・ワトソン 著
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