表观遗传学时代
生物学皇冠上璀璨的明珠
生命的《时间简史》,以非基因视角解读生命
何谓表观遗传学?
为何基因序列不变而遗传性改变?
解读非基因遗传的表达——长寿、衰老、肿瘤!
20世纪,全世界的生物学家,包括遗传学家、细胞生物学家、分子生物学家、生物化学家……几乎都是围绕着“DNA-RNA-蛋白质”这一中心法则开展研究工作。在具有里程碑意义的一天,2000年6月26日,当科学家向全球宣布完成了人类基因组测序时,大家都认为生物学、遗传学和医学等学科的研究工作,基本可以进入收官阶段。
但是,当DNA编码的基因序列被科学家破译后,仍有许多问题困扰着我们。譬如:人体内所有细胞的基因组都一样,为何会出现执行不同功能的器官?为何基因组一致的同卵双胞胎,在某些方面的基因表达却完全不同?为何儿童期甚至胚胎期受到的刺激,会导致影响人一生的后果?干细胞可分化为人体的各种组织细胞,称为医学治疗的未来,但为何只有干细胞被寄予厚望,与它的基因组完全相同的其他细胞则不行?
所有这些问题都指向一个答案,在基因组编码规则之上,还有一双看不见的调控之手,它可以使具有完全相同基因编码序列的细胞或个体表现出截然不同的性质——表观遗传。
表观遗传学有可能会颠覆我们对地球上生物结构和行为的理解。它深入浅出地描述了为什么仅用遗传密码理论不足以解释一个生物体如何进化与发育的行为,以及大自然和营养物如何共同作用以形成生物多样性的问题。本书通过纵观表观遗传学领域二十多年的研究发展,以突出研究成果和创新点的方式,对表观遗传学的基础知识进行了易于理解的介绍。
本书以实例为据,对现代生物学中革命性的表观遗传学进行了抽丝剥茧般的解读,将超微观、抽象、严谨的内容用平易近人的方式娓娓道来。本书的科学性和新颖性奠定了它在遗传学界的重要地位,它将引领现代生物学迈向更新的高度,它将颠覆人类对生命、健康、长寿、疾病的传统认知和理解,堪称生命的《时间简史》。
《遗传的革命》对遗传学领域中具革命性的表观遗传学进行了抽丝剥茧般的讲解。用例子为引导,将教科书般严谨的内容用平易近人的方式娓娓道来。本书的科学性和新颖性奠定了其在遗传学界的重要地位,可作为生物学、医学和遗传学等学科的学生及科研人员拓展知识的学习材料。
《遗传的革命》,全书共分16章。第1章:丑陋的蟾蜍和优雅的男人;第2章:我们如何学会把球推上山;第3章:我们以前所了解的生命;第4章:我们现在所了解的生命;第5章:为何同卵双胞胎会不完全一样;第6章:父亲们的原罪;第7章:生殖游戏;第8章:性别战争;第9章:X染色体的后代;第10章:信使不代表全部;第11章:与内部的敌人战斗;第12章:全在头脑中;第13章:走下斜坡;第14章:女王万岁;第15章:绿色革命;第16章:前方的路。
《遗传的革命》重点研究了非编码DNA,表观遗传修饰,如基因甲基化、乙酰化等是如何影响人类遗传的;通过荷兰饥饿冬天事件、小鼠实验、蜜蜂雌雄遗传、果蝇突变,分析了与人类相关的肥胖、衰老、癌症等诸多问题;提出表观遗传用药可与基因治疗互补,更好地保护人类身体健康。
革遗命传 关于命名的注释
基因和蛋白质的名字都按照国际惯例进行书写。
基因名称和标记用斜体。由基因编码的蛋白质都写成正常格式。
人类基因和蛋白质的标记都用大写。对于其他物种,如小鼠,标记通常只将第一个字母大写。
下表是一个例子。
表0.1 《遗传的革命》基因与蛋白质的书写规定
人类 其它物种,如小鼠
基因名 SO DAMNED COMPLICATED So Dammed Complicated
基因标记 SDC Sdc
蛋白质名 SO DAMNED COMPLICATED So Dammed Complicated
蛋白质标记 SDC Sdc
跟所有的规则一样,系统里面总会有些例外。同样,在这本书里面我们也会碰到一些。
000 □致谢
000 □前言
000 □ 第1章 丑陋的蟾蜍和优雅的男人
000 □ 第2章 我们如何学会把球推上山
000 □ 第3章 我们以前所了解的生命
000 □ 第4章 我们现在所了解的生命
000 □ 第5章 为何同卵双胞胎会不完全一样
000 □ 第6章 父亲们的原罪
000 □ 第7章 生殖游戏
000 □ 第8章 性别战争
000 □ 第9章 X染色体的后代
000 □ 第10章 信使不代表全部
000 □ 第11章 与内部的敌人战斗
000 □ 第12章 全在头脑中
000 □ 第13章 走下斜坡
000 □ 第14章 女王万岁
000 □ 第15章 绿色革命
000 □ 第16章 前方的路
000 □词汇表
第25章 被征服的德国:1945年5—8月
跋:反思勒热夫之战
注释
“任何一位对我们是谁以及如何运作真正感兴趣的人都应该读读这本书。”
——彼得.福布斯(Peter Forbes)
《卫报》(The Guardian)
“内莎.凯里将我们带上了一段关于表观遗传机制及其与衰老和肿瘤之间关系的生动而新的知识之旅。”
——劳伦斯.赫斯特(Laurence Hurst)
《巴斯大学杂志》(University of Bath Focus Magazine)
“内莎.凯里的书结合了教材般的严谨和轻松的风格……这是一个将表观遗传学展现给大众的大胆尝试。”
——乔纳森.韦茨曼(Jonathan Weitzman)
《自然》(Nature)
“凯里关于快速发展的表观遗传学研究的报告,可以帮助到公共政策、投资和卫生保健决策领域里的大众。”
——《书目杂志》(Booklist)
“该书对一个令人兴奋的新领域进行了令人振奋的探索,是生物学专业学生在职业选择时的好礼物。”
——《柯克斯书评》(Kirkus Reviews)
“本书对科学家在过去十年间在表观遗传学领域所取得的成就进行了颇有深意的介绍。”
——卡尔.齐默(Carl Zimmer)
《华尔街日报》(The Wall Street Journal)
“该书对一个迷人的新领域进行了完美的展示,该领域可能会彻底改变我们对人类健康和疾病的认识。强烈推荐。”
——《图书馆期刊》(Library Journal)
“对每一位想要知道现代科学有何进展的聪明人来说,这是一本必读的好书。”
——格雷厄姆.斯托尔斯(Graham Storrs)
《纽约书籍杂志》(New York Journal of Books)
“她对现代生物学中一个迷人且快速发展的领域进行了极好的,而且近乎精确的描述。”
——乔纳森.霍奇金(Jonathan Hodgkin)
《泰晤士报文学副刊》(Times Literary Supplement)
“通过使用日常比喻来阐述复杂概念和严格定义的图表这种引人入胜的写作方式,笔者以其机智和专业知识著就了一本优秀的图书。”
——丽塔.霍茨(Rita Hoots)
《美国国家科学教师协会推荐》(NSTA Recommends)