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内容简介
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前言
第1章 蛋白质晶体学的重要性
1.1 什么是蛋白质晶体学
1.2 蛋白质晶体学的原理
1.3 蛋白质晶体学的意义
1.3.1 蛋白质生物功能挖掘的主要方法
1.3.2 靶向药物研究的基础
1.4 蛋白质结构的研究方法
1.4.1 X射线晶体衍射法
1.4.2 冷冻电镜法
1.4.3 核磁共振波谱法
1.4.4 同源建模
1.4.5 AlphaFold
参考文献
第2章 蛋白质表达质粒的构建
2.1 表达质粒介绍
2.1.1 表达质粒的概念及其分类
2.1.2 表达质粒的图谱解析
2.2 表达质粒构建
2.2.1 表达载体的选择
2.2.2 目的基因的获取
2.2.3 质粒的构建方法
2.3 质粒纯化和转化
2.3.1 质粒的纯化
2.3.2 质粒的转化
参考文献
第3章 蛋白质的表达与纯化
3.1 蛋白表达系统
3.1.1 原核表达系统
3.1.2 真核表达系统
3.1.3 四种表达系统的对比
3.2 蛋白质纯化的方法与原理
3.2.1 亲和层析技术
3.2.2 分子排阻色谱法
3.2.3 离子交换色谱技术
3.3 蛋白质浓度测定
3.3.1 UV法测定蛋白质浓度
3.3.2 BCA法测定蛋白质浓度
3.3.3 Bradford法测定蛋白质浓度
参考文献
第4章 蛋白质晶体的培养
4.1 什么是蛋白质晶体
4.2 蛋白质晶体形成的原理
4.3 蛋白质晶体培养的方法
4.4 蛋白质晶体形成的影响因素及条件筛选
4.4.1 蛋白质晶体形成的影响因素
4.4.2 蛋白质晶体培养的条件筛选及优化方法
4.5 蛋白质晶体的捞取和冷冻保存
4.5.1 蛋白质晶体的捞取
4.5.2 蛋白质晶体的冷冻保存
4.6 蛋白质晶体的运输
参考文献
第5章 X射线衍射的原理
5.1 什么是X射线
5.2 怎么产生X射线
5.3 蛋白质晶体学为什么需要X射线
5.4 X衍射的产生
5.5 同步辐射光源
参考文献
第6章 蛋白质晶体几何学基础
6.1 蛋白质晶系
6.1.1 蛋白质晶体的组成
6.1.2 蛋白质晶系类型
6.2 蛋白质晶体的对称性
6.3 蛋白质晶体的空间群
6.4 国际晶体学空间群表
6.4.1 对称操作方向
6.4.2 空间群P1
6.4.3 空间群P2_1
6.4.4 空间群C2
6.4.5 空间群P2_1 2_1 2
6.4.6 空间群P2_1 2_1 2_1
6.4.7 空间群C2 2 2_1
6.4.8 空间群I2_1 2_1 2_1
6.5 蛋白质晶体的衍射基础
6.5.1 蛋白质晶体发生X衍射的条件
6.5.2 晶格平面与衍射图案之间的关系
6.6 蛋白质晶体数据的分辨率
参考文献
第7章 蛋白质晶体的数据收集
7.1 同步辐射光源线站
7.2 蛋白质晶体的上样
7.3 收集参数设置与数据收集
7.3.1 样品与检测器的距离
7.3.2 曝光时间
7.3.3 旋转角度
7.3.4 检测限和检测饱和
7.3.5 光斑大小
7.3.6 辐射损伤
7.3.7 波长
7.3.8 数据收集
7.4 衍射图案包含的信息
参考文献
第8章 蛋白质晶体结构解析
8.1 数据质量分析
8.1.1 蛋白质晶体可能存在的缺陷
8.1.2 数据质量相关的常见概念
8.2 原始数据处理
8.2.1 数据检索
8.2.2 数据整合
8.2.3 数据合并和简化
8.2.4 数据质量判断
8.3 相位的确定
8.3.1 相位问题
8.3.2 解决相位的方法
8.4 电子云密度图
8.4.1 差异密度图
8.4.2 帕特森图
8.5 模型构建及优化
8.5.1 模型的建立
8.5.2 结构的修正和优化
8.6 结构上传
8.6.1 Deposition ID申请
8.6.2 文件上传
8.6.3 文件处理及总结
8.6.4 完善信息
8.6.5 数据收集及优化统计表
8.7 结构解析案例
8.7.1 常见的分子置换
8.7.2 数据存在tNCS的处理方式
8.7.3 用AlphaFold协助结构解析
参考文献
第9章 蛋白质晶体学软件介绍
9.1 数据处理软件
9.1.1 HKL2000
9.1.2 XDS
9.1.3 CCP4
9.1.4 Phenix
9.2 数据质量分析软件
9.2.1 Xtriage
9.2.2 AIMLESS
9.3 分子置换软件
9.3.1 Phaser
9.3.2 Molrep
9.4 优化软件
9.5 修正软件
参考文献
第10章 靶向药物的筛选方法
10.1 药物与蛋白质相互作用大小的表示方式
10.2 药物与蛋白质相互作用研究方法
10.2.1 酶活测试方法
10.2.2 表面等离子体共振
10.2.3 生物膜干涉技术
10.2.4 微量热泳动技术
10.2.5 荧光偏振实验
10.2.6 荧光共振能量转移
10.2.7 等温滴定量热法
10.2.8 Pull-down实验
10.2.9 LC/MS实验
10.2.10 核磁共振波谱
10.2.11 蛋白质晶体学方法
参考文献
第11章 蛋白质晶体学在药物发现中的应用
11.1 药物和蛋白质复合物晶体的培养
11.1.1 共孵育
11.1.2 浸泡
11.2 药物的确认和结构的构建
11.2.1 药物的确认
11.2.2 药物结构的构建
11.3 蛋白质晶体结构在药物筛选中的应用
11.3.1 虚拟筛选
11.3.2 从头药物设计
11.3.3 结构修饰改造
参考文献
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