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次生代谢产物生物合成

作者:     余龙江,赵春芳 主编 著    

定价:      98      

出u2002版u2002社:       化学工业出版社      

出版日期:        2017年04月01日        

页数:         247        

装帧:          精装          

ISBN:           9787122278500          

●章 生物合成基本原理/1      
1.1基本概念1      
1.1.1生物合成概念1      
1.1.2次生代谢产物2      
1.1.3次生代谢产物基本生物合成途径7      
1.2生物合成基本要素10      
1.2.1小分子前体10      
1.2.2生物能13      
1.2.3还原力14      
1.2.4酶的种类15      
1.3生物合成基本反应类型23      
1.3.1C—C共价键的断裂与生成23      
1.3.2基团转移反应24      
1.3.3重排及烃化反应28      
1.3.4氧化还原反应30      
1.4生物合成基本调控原理32      
1.4.1生物固有的调控机制32      
1.4.2人工干预生物合成的作用原理37      
参考文献41      
第2章 次生代谢产物生物合成研究方法/43      
2.1研究生物合成途径的一般方法43      
2.1.1前体饲喂法43      
2.1.2无细胞体系酶法44      
2.1.3同位素示踪法45      
2.1.4诱导剂或抑制剂添加法46      
2.1.5突变株法46      
2.1.6基于分子生物学的研究方法47      
2.2研究次生代谢调控的一般方法50      
2.2.1转录水平调控方法50      
2.2.2翻译水平调控方法51      
2.3基于网络的系统生物学研究方法53      
2.3.1基因组学方法54      
2.3.2转录组学方法54      
2.3.3蛋白质组学方法54      
2.3.4代谢组学方法55      
2.3.5基于网络的代谢途径分析方法57      
2.4基于次生代谢产物的分析方法58      
2.4.1目标代谢物分析法58      
2.4.2代谢轮廓法59      
参考文献60      
第3章 次生代谢产物生物合成途径/63      
3.1生物碱63      
3.1.1生物碱定义、分布与分类63      
3.1.2生物碱生物合成途径64      
3.1.3长春花生物碱生物合成分子生物学研究概述72      
3.2萜类75      
3.2.1萜类分布与分类75      
3.2.2萜类生物合成途径76      
3.2.3萜类生物合成分子生物学研究概述82      
3.3黄酮类85      
3.3.1黄酮类分布与分类85      
3.3.2黄酮类生物合成途径86      
3.3.3黄酮类生物合成分子生物学研究概述88      
3.4香豆素与木脂素90      
3.4.1香豆素与木脂素结构类型和分布90      
3.4.2香豆素与木脂素生物合成途径92      
3.5蒽醌类94      
3.5.1蒽醌类分布、结构类型与分类94      
3.5.2蒽醌类物质合成途径95      
3.5.3蒽醌生物合成分子生物学概述96      
3.6皂苷类98      
3.6.1皂苷类结构类型、分类及分布98      
3.6.2植物皂苷生物合成分子生物学概述100      
3.7聚酮类101      
3.7.1源于聚酮途径的次生代谢产物101      
3.7.2聚酮类生物合成途径102      
3.7.3聚酮的模块化生物合成及多酶复合物105      
3.8β-内酰胺类107      
3.8.1β-内酰胺类抗生素化学结构概要107      
3.8.2β-内酰胺类生物合成途径108      
3.8.3β-内酰胺类生物合成途径中的相关酶类108      
3.9氨基糖苷类生物合成途径111      
3.10非核糖体途径多肽类112      
3.10.1非核糖体途径多肽类的存在与应用概述112      
3.10.2NRPs生物合成机制113      
3.10.3NRPSs模块化合成的结构域114      
参考文献116      
第4章 植物次生代谢产物生物合成调控原理及应用/117      
4.1植物次生代谢产物概述117      
4.2植物次生代谢产物生物合成调控118      
4.2.1植物次生代谢调控特点118      
4.2.2个体水平的调控及应用119      
4.2.3细胞水平的调控及应用121      
4.2.4分子水平的调控及应用126      
4.3植物次生代谢产物的药源途径128      
4.3.1药用植物人工种植128      
4.3.2化学全合成与半合成130      
4.3.3植物细胞大规模培养130      
4.3.4毛状根培养137      
4.3.5植物内生真菌138      
4.4植物次生代谢产物合成调控原理举例141      
4.4.1紫杉醇生物合成的代谢调控141      
4.4.2人参皂苷生物合成的代谢调控145      
参考文献149      
第5章 微生物次生代谢产物合成调控原理及应用/152      
5.1微生物次生代谢产物及其生物合成特点152      
5.1.1微生物次生代谢产物概述152      
5.1.2微生物次生代谢的特点160      
5.2微生物合成次生代谢产物的调控原理162      
5.2.1微生物次生代谢酶的调控163      
5.2.2分解代谢物对次生代谢的调节167      
5.2.3环境因子对次生代谢的调控171      
5.2.4基于代谢网络的次生代谢调控176      
5.3微生物次生代谢产物合成调控策略180      
5.3.1基于目标次生代谢产物生理作用的调控策略180      
5.3.2 基于目标次生代谢产物合成代谢网络的调控策略181      
5.3.3优化微生物细胞环境的调控策略，促进目标次生代谢产物合成184      
5.4微生物次生代谢产物生物合成调控应用187      
5.4.1超表达紫杉醇合成关键酶基因，促进紫杉醇合成187      
5.4.2 构筑新的合成途径，促进ARA和EPA油脂合成192      
5.4.3优化控制红法夫酵母培养基，促进虾青素产物大量积累194      
参考文献200      
第6章 代谢网络调控研究方法及应用/203      
6.1代谢网络的概念203      
6.1.1代谢网络的基本属性203      
6.1.2代谢网络结构与层次204      
6.2代谢网络的定量分析206      
6.2.1代谢物流分析207      
6.2.2代谢控制分析210      
6.2.3生化系统理论211      
6.2.4代谢网络优化212      
6.3代谢网络调控在次生代谢研究中的应用214      
6.3.1代谢网络调控研究的意义214      
6.3.2植物次生代谢网络与环境胁迫219      
6.3.3调控实例——青蒿素生物合成代谢网络及其环境因子的研究223      
6.3.4网络调控在微生物代谢工程研究中的应用227      
6.3.5复杂代谢网络调控实例230      
参考文献232      
第7章 次生代谢产物生物合成研究新进展/234      
7.1代谢工程及其在次生代谢产物生物合成中的应用进展234      
7.1.1代谢工程概念234      
7.1.2聚酮类化合物代谢工程进展235      
7.1.3黄酮类化合物代谢工程进展237      
7.1.4萜类化合物代谢工程进展238      
7.2合成生物学及其在次生代谢产物生物合成中的应用242      
7.2.1合成生物学概念242      
7.2.2合成生物学研究思路243      
7.2.3合成生物学在次生代谢产物合成中的应用前景244      
参考文献247

内容简介

全书共分为7章，包括生物合成基本原理,次生代谢产物生物合成研究方法，次生代谢产物生物合成途径，植物次生代谢产物生物合成调控原理及应用，微生物次生代谢产物生物合成调控原理及应用，代谢网络调控研究方法及应用，次生代谢产物生物合成研究新进展。
本书可作为从事教学、科研及生产技术人员的参考书,也适用于生物化工、生物制药、生物工程、生物技术、药学及相关专业的学生使用。

余龙江,赵春芳 主编 著

余龙江，华中科技大学生命科学与技术学院，教授。高校生物工程与生物技术专业教学指导分委会委员。国家科技部生物医药领域中小企业科技创新基金评审专家，科技奖励和科技成果鉴定评审专家，科技部农业科技成果转化项目评审专家。
研究方向：资源生物学与生物技术，即通过重要生物资源的系统基础研究及其应用关键技术攻关，实现其在医药食品、生物化工及环保等领域的应用，重点致力于生物资源的筛选、选育、评价、保护和科学利用方面的基础性和关键性问题的研究与应用，突破重大问题及关键技术，实现系列重要生物产品的低成本绿色制造。
作为课程负责人，先后建设并承担了多门本科生和研究生课程，目前，有两门课程分别......

生物合成药物特别是天然药物是人们在长期同疾病做斗争过程中，研究发现并不断积累和保存下来的人类共同的宝贵财富，其在“回归自然”的世界潮流中焕发出强大的生命力，展示出广阔的发展前景。目前已发现的天然药物大多来源于植物和微生物合成的次生代谢产物，虽然这些次生代谢产物对于合成它们的植物和微生物本身的生长繁殖和发育没有影响或影响很小，但却是人类生活必不可少的重要物质，可开发为天然药物、营养保健品、天然色素和香料等各种重要产品。 研究次生代谢产物的生物合成既是天然药物和生物制药的一个重要领域，又是生物技术应用的重要发展方向。研究自然界如何通过一定的顺序、精巧地合成各种复杂的天然产物更是生命科学和药学的前沿课题，这些研究涉及生物合成途径及其关键合成酶基因表达调控、代谢网络调控等在分子、细胞和个体不同水平的生物合成调控理论和技术的研究，而且研究结果对于天然药物的生物技术制造和化学仿生合成等都具有重要指导作......