动物病毒反向遗传学（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘光清 编

图书标签:

• 病毒学
• 动物病毒
• 反向遗传学
• 分子生物学
• 基因工程
• 病毒复制
• 病毒致病机制
• 实验技术
• 生物医学
• 第二版

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030420718

版次：3

商品编码：11581218

包装：精装

开本：16开

出版时间：2014-11-01

用纸：胶版纸

页数：596

正文语种：中文

内容简介

刘光清主编的《动物病毒反向遗传学(第2版生命 科学专论)(精)》不仅系统介绍动物病毒反向遗传学的 原理、发展历程、研究方法以 及在病毒学研究领域中的应用等；而且详细介绍各科 动物病毒反向遗传操 作系统构建的一般原理或策略，并结合具体实例进行 详细阐述。与第一版 相比，本书不仅更新了各科动物病毒反向遗传学研究 领域的部分内容，而且 新增加了动物病毒的反向遗传学研究进展，使得本书 能反映当前动物病毒 反向遗传学研究领域的新发展，也使得该书更具有参 考价值。
本书既注重对理论的阐述又注重与科研实践的结 合，因此，既适于从事 病毒学基础研究的科研人员，又适于从事抗病毒药物 与新型疫苗研发的技 术人员，以及高等院校从事病毒学和相关专业教学与 科研的广大师生参考 阅读。

目录

第二版前言
第一版前言
第一章 反向遗传学概述
第一节 反向遗传学产生的背景
第二节 反向遗传学的概念
第三节 反向遗传学的原理
第四节 反向遗传学研究的方法
结语
参考文献
第二章 动物病毒反向遗传学发展历程
第一节 正链RNA病毒反向遗传学发展历程
第二节 负链RNA病毒反向遗传学发展历程
第三节 双股RNA病毒反向遗传学发展历程
第四节 反转录病毒反向遗传学的发展历程
第五节 DNA病毒反向遗传学发展历程
结语
参考文献
第三章 反向遗传学系统构建的原理与方法
第一节 反向遗传学研究系统建立的基础
第二节 反向遗传学研究系统建立的前提
第三节 反向遗传学系统构建的策略
第四节 RNA病毒的拯救过程
第五节 拯救病毒的鉴定
第六节 影响病毒拯救的可能因素
第七节 DNA病毒反向遗传学系统的构建策略
结语
参考文献
第四章 反向遗传学在动物病毒研究中的应用
第一节 在病毒基因组结构与功能研究中的应用
第二节 在病毒基因组复制与表达机制研究中的应用
第三节 在病毒分子致病机理研究中的应用
第四节 在病毒与宿主相互作用研究中的应用
第五节 在新型疫苗和抗病毒药物研究中的应用
第六节 在研发新型病毒载体中的应用
结语
参考文献
第五章 小RNA病毒科的反向遗传学
第一节 小RNA病毒科的基本特征
第二节 小RNA病毒基因组结构特征及表达产物
第三节 小RNA病毒科的繁殖与复制
第四节 猪脑心肌炎病毒反向遗传学系统的建立一
第五节 口蹄疫病毒反向遗传学系统的建立
第六节 反向遗传学在小RNA病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第六章 黄病毒科的反向遗传学
第一节 黄病毒科的基本特征
第二节 黄病毒基因组结构及其表达产物
第三节 黄病毒科的繁殖与复制
第四节 乙型脑炎病毒反向遗传学系统的建立
第五节 猪瘟病毒反向遗传学系统的建立
第六节 牛病毒性腹泻病毒反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在黄病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第七章 动脉炎病毒科反向遗传学
第一节 动脉炎病毒科的基本特征
第二节 动脉炎病毒基因组结构及其表达产物
第三节 动脉炎病毒的繁殖
第四节 猪繁殖和呼吸综合征病毒反向遗传学系统的建立
第五节 马动脉炎病毒反向遗传学系统的构建
第六节 反向遗传学在动脉炎病毒科研究中的应用
参考文献
第八章 杯状病毒科的反向遗传学
第一节 杯状病毒科的基本特征
第二节 杯状病毒基因组结构及表达产物
第三节 杯状病毒科的繁殖与复制
第四节 兔出血症病毒反向遗传学系统的建立
第五节 猫杯状病毒反向遗传学系统的建立
第六节 鼠诺瓦克病毒反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在杯状病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第九章 甲病毒科的反向遗传学
第一节 甲病毒科的基本特征
第二节 甲病毒基因组结构特征及其表达产物
第三节 甲病毒的繁殖
第四节 甲病毒反向遗传学系统的建立
第五节 反向遗传学在甲病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十章 冠状病毒科的反向遗传学
第一节 冠状病毒科的基本特征
第二节 冠状病毒基因组结构及其表达产物
第三节 冠状病毒的繁殖与复制
第四节 猪冠状病毒反向遗传学系统的建立
第五节 鸡传染性支气管炎病毒反向遗传学系统的建立
第六节 反向遗传学在冠状病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十一章 正黏病毒科反向遗传学
第一节 正黏病毒科的基本特征
第二节 正黏病毒基因组结构特征及编码产物
第三节 正黏病毒的繁殖与复制
第四节 流感病毒反向遗传学系统的建立
第五节 反向遗传学在正黏病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十二章 副黏病毒科的反向遗传学
第一节 副黏病毒科的基本特征
第二节 副黏病毒基因组结构及其表达产物
第三节 副黏病毒的繁殖与复制
第四节 新城疫病毒反向遗传学系统的建立
第五节 犬瘟热病毒反向遗传学系统的建立
第六节 小反刍兽疫病毒反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在副黏病毒科研究中的应用-．．
结语
参考文献
第十三章 弹状病毒科的反向遗传学
第一节 弹状病毒科的基本特征
第二节 弹状病毒基因组结构及其表达产物
第三节 弹状病毒的繁殖与复制
第四节 狂犬病病毒反向遗传学系统的建立。
第五节 水疱性口炎病毒反向遗传学系统的建立
第六节 反向遗传学在弹状病毒研究中的应用
结语
参考文献
第十四章 丝状病毒科的反向遗传学
第一节 丝状病毒科的基本特征
第二节 丝状病毒的基因组结构及其表达产物
第三节 丝状病毒的增殖过程
第四节 丝状病毒反向遗传学系统的建立
第五节 反向遗传学在丝状病毒研究中的应用
结语
参考文献
第十五章 双RNA病毒科的反向遗传学
第一节 双RNA病毒科的基本特征
第二节 双RNA病毒基因组结构及其编码产物
第三节 双RNA病毒的繁殖
第四节 鸡传染性法氏囊病病毒反向遗传学系统的建立
第五节 传染性胰坏死病毒反向遗传学系统的建立
第六节 反向遗传学在双RNA病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十六章 呼肠孤病毒科的反向遗传学
第一节 呼肠孤病毒科的基本特征
第二节 呼肠孤病毒科基因组结构及其表达产物
第三节 呼肠孤病毒的复制与繁殖
第四节 呼肠孤病毒反向遗传学系统的建立
第五节 蓝舌病毒反向遗传学系统的建立
第六节 轮状病毒反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在呼肠孤病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十七章 反转录病毒科的反向遗传学
第一节 反转录病毒科的基本特征
第二节 反转录病毒基因组结构及其表达产物
第三节 反转录病毒的繁殖与复制
第四节 马传染性贫血病毒反向遗传学系统的建立
第五节 禽白血病反向遗传学系统的建立
第六节 网状内皮增生病毒反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在反转录病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十八章 圆环病毒科的反向遗传学
第一节 圆环病毒科的基本特征
第二节 圆环病毒基因组结构特征及其表达产物
第三节 圆环病毒的繁殖与复制
第四节 猪圆环病毒反向遗传学系统的建立
第五节 鸡传染性贫血病毒反向遗传学系统的建立
第六节 反向遗传学在圆环病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第十九章 腺病毒科的反向遗传学
第一节 腺病毒科的基本特征
第二节 腺病毒基因组结构及其表达产物
第三节 腺病毒的繁殖与复制
第四节 腺病毒反向遗传学系统的建立
第五节 猪腺病毒的反向遗传学系统的建立
第六节 禽腺病毒的反向遗传学系统的建立
第七节 反向遗传学在腺病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第二十章 疱疹病毒科的反向遗传学
第一节 疱疹病毒科的基本特征
第二节 疱疹病毒基因组结构及编码产物
第三节 疱疹病毒科的增殖与复制
第四节 鸡马立克病毒反向遗传学系统的建立
第五节 鸭瘟病毒反向遗传学系统的建立
第六节 伪狂犬病病毒反向遗传学系统的建立
第七节 牛传染性鼻气管炎病毒反向遗传学系统的建立
第八节 反向遗传学在疱疹病毒科研究中的应用
结语
参考文献
第二十一章 痘病毒科的反向遗传学
第一节 痘病毒科的基本特征
第二节 痘病毒基因组结构及编码产物
第三节 痘病毒的繁殖与复制
第四节 痘病毒反向遗传学系统的建立
第五节 反向遗传学在痘病毒科研究中的应用
参考文献
彩图

精彩书摘

第一章 反向遗传学概述
第一节 反向遗传学产生的背景
反向遗传学 (eeseeis)是相对于经典遗传学而言的一门方法学 ，在认识反rvregntc向遗传学之前 ，首先要了解遗传学产生与发展的过程 .所谓 “遗传 ”，是指生物通过各种方式保证生命在自然界中延续 ，并使子代与亲代保持某些相似特征的现象 .人们很早就开始探讨有关亲代和杂交子代之间的性状遗传规律 ，但一直未取得突破性进展 .直到1866年奥地利学者 Mendel根据他的豌豆杂交实验结果发表了 .植物杂交试验 .的论文，提出两个影响深远的基本遗传法则 ，即分离法则 (定律 )(图1-1)和自由组合法(定律 )(图1-2)，这两条法则后来被称为孟德尔定律 ，奠定了现代遗传学的基础 (C则ann，2005 ).1909年英国遗传学家 Bateon提出了 “遗传学 ” (genetics)这一学科名称，并对其进行了定义 ，认为遗传学是研究生物的遗传和变异 ，即研究亲子之间异同的生物学分支学科 .其研究范围包括 :遗传物质的本质?遗传物质的传递和遗传信息的实现三个方面 .自此 ，遗传学正式成为一门学科 .100余年来 ，遗传学家们都是在围绕这三个方面进行研究 .
1909年，在 Morgan的领导下 ，一批科学家以果蝇作为遗传研究的材料 ，在广泛和深入研究的基础上 ，提出了第三条经典遗传规律 ，即连锁和交换规律 .但此时的基因被认为只是一个交换?重组和突变时无法再分的单位 ，其物理和化学性质?结构等仍然是个谜 .1930~1952年，美国一个噬菌体研究小组经过一系列的实验 ，最终确定 :DNA是遗传物质 (赵寿元和乔守怡 ，2001 ).这一阶段的遗传学被称为经典遗传学 ，其研究核心是通过研究生物的性状或表型 ，进而研究遗传物质的本质及遗传信息的传递规律 .回顾经典遗传学的发展历程 ，不难发现早期的遗传学家都是通过观察和研究生物表型和性状的改变来探索生物遗传的规律 ，解释遗传的本质 ，所使用的一些研究方法主要是研究系谱和杂交育种 ，上述一些遗传规律或法则就是运用这些研究方法得到的.
图1-1 孟德尔分离定律示意图孟德尔的分离定律可表述为一对等位基因在杂合状态 (Aa)下，互不干预 ，保持其独立性 ，在形成配子时各自 (A或a)分配到不同配子中 .在一般情况下 ，F1代配子分离比为1∶1 ，F2代基因型分离比为1∶2∶1 ，子二代表现型分离比是3∶1?
1953年 Watson和 Crick提出了 DNA的双螺旋结构模型 (图1-3)，Crick继而于1958年又提出 “中心法则 ”.这些理论不仅让人们了解到遗传信息的分子结构 ，也阐明遗传信息的传递途径 ，从而开创了遗传学的新纪元 ，也标志着遗传科学进入一个新阶段 ，即分子遗传学阶段 .分子遗传学是建立在微生物学和经典遗传学的基础之上，借助生物大分子的研究来阐明生物的遗传和变异规律的遗传学分支学科 .经典遗传学与分子遗传学都是遵循 “性状 →基因”的研究路线 ，从分析生物个体的表型入手 ，研究决定这些表型性状的基因及其调控序列 .可以说分子遗传学是遗传学发展的高级阶段 ，经典遗传学的许多原理已经或正在被分子水平的实验所验证，有的得到进一步发展，有的被修正或摈弃，许多经典遗传学无法解决的问题或无法破译的奥秘也在不断被解决或揭示.分子遗传学的诞生不仅发展了经典遗传学，也为反向遗传学的产生奠定了理论基础.
随着分子遗传学的发展，许多以基因为操作对象的实验方法或技术也在不断被建立与发展.例如，1967年吴瑞博士建立了第一种 DNA测序方法，即引物延伸测序策略; Smith等 (1970)发现了限制性内切核酸酶在分子遗传中的作用，为基因工程奠定了基础;1972年，以 Berg为代表的一批美国科学家发明了人工重组 DNA技术，并得到了第一个重组 DNA分子;1974年，人们首次实现异源真核生物的基因在大肠杆菌中的表达;1975年，美国的 Temin和 Baltimore在 RNA肿瘤病毒中发现了反转录酶，它以 RNA为模板，反转录生成 DNA，等等 (吴乃虎，2003).如此一系列基因工程技术的建立与发展不仅方便了人们在分子水平上对生物遗传规律的研究，也为开展反向遗传学研究提供了技术支撑.
如前文所述，经典遗传学遵循 “性状→基因”的研究路线探讨遗传物质的本质及遗传信息的传递规律.但事实证明，要进一步探索生命世界的奥秘，从根本上揭示生命的遗传规律，仅走这一条研究路线是不够的.随着越来越多生物体基因的发现及其序列的测定，人们发现可以直接从基因入手开展遗传学研究，即采用 “基因→性状”的研究路线.由于这种研究生物遗传学的思路是与经典遗传学研究中所使用的思路逆向而行，所以称之为反向遗传学.目前反向遗传学已经广泛应用于生命科学研究的各个领域中，如反向疫苗学?转基因动 (植)物?寄生虫学以及微生物学等.当今比较流行的 RNA干扰(RNA interference，RNAi)?基因敲除 (gene knockout)?反义 RNA (antisense RNA)?基因过表达 (gene overexpression)?定点诱变 (site-directed mutagenesis)或体外诱变(in vitro mutagenesis)等都属于反向遗传学范畴.
第二节 反向遗传学的概念
广义的反向遗传学泛指从生物基因组及其所含生物信息出发，采用 “基因 →性状”的研究路线，对生物体进行遗传和变异规律的研究，揭示生物的表现型与基因型之间的关系，探讨生命遗传规律的分子遗传学分支学科.从方法学角度而言，反向遗传学是在获得生物基因信息的基础上，对基因进行操作，来研究生物基因结构和功能的策略.其所涉及的技术包括:基因的定点突变?基因插入/缺失和基因置换等.目前，反向遗传学已成为最能有力推动植物学?动物学及微生物学研究的前沿学科之一.
狭义的反向遗传学仅是指对微生物 (包括细菌和病毒)的反向遗传操作和研究，尤其是 RNA病毒的反向遗传学操作.这是由于 RNA病毒的基因组一般比较小，更有利于反向遗传操作.目前已有许多病毒的反向遗传学研究系统被建立起来，成功实现了病毒的体外 “拯救”.在此基础上，人们可以很方便地从基因组入手研究病毒的分子特征?致病机理?病毒与宿主之间的相互作用以及开展新型疫苗的研究等工作，从而开创了分子病毒学研究领域的新局面.

第三节 反向遗传学的原理
由于几乎所有的基因工程技术都是以 DNA为操作对象，因此 DNA病毒的反向遗传操作相对容易，许多 DNA病毒的基因组结构与功能?基因的复制与表达机制?分子致病机理等不断被揭示，其研究领域也因此得到不断扩展和纵深.相比之下，RNA病毒的分子生物学研究则显得较为滞后.因为非反转录 RNA病毒的复制周期并不经历 DNA阶段，其基因组分别以各自特有的 RNA形式存在于自然界中，RNA的分子结构特征决定了它的不稳定性和易降解性，病毒 RNA一旦脱离病毒核衣壳的保护就难以存在.因此，在体外操作 RNA病毒基因组比较困难.而反向遗传操作技术的发明改变了这种状况，通过将病毒 RNA转换为cDNA，在 DNA分子水平上研究 RNA病毒成为可能，RNA病毒的研究也因此取得巨大进展.
RNA病毒反向遗传学研究的核心是构建感染性cDNA分子克隆，即在获得病毒基因组序列的基础上，借助载体构建病毒的全长cDNA分子克隆，同时将 RNA聚合酶的启动子元件也导入该分子克隆中，通过体外转录过程，合成病毒 RNA，然后用该转录物侵染宿主或敏感细胞系，拯救出与母本病毒具有相同特性的活病毒.这种病毒拯救过程是针对正链 RNA病毒而言.由于负链 RNA病毒裸露的基因组或由其cDNA转录而来的 RNA没有感染性，它们必须与核衣壳蛋白?RNA依赖性 RNA聚合酶等形成核糖核蛋白复合物 (RNP)，才能进行正常的复制和病毒粒子的包装.因此，建立负链 RNA病毒的反向遗传学研究系统，不仅要构建含有病毒全基因组的 cDNA分子克隆，而且要构建一些辅助质粒，其中含有 RNA复制酶及核蛋白的编码序列，然后将这些重组质粒共同转染宿主细胞，经过内转录过程实现负链 RNA病毒的拯救，如 Schnel等 (1994)将含狂犬病病毒 NP?P和L基因的重组表达质粒与含病毒全长反义基因组的质粒共转染能稳定表达T7 RNA聚合酶的细胞系，在细胞内形成 RNPs，然后在T7RNA聚合酶的作用下进行转录和翻译，并装配成完整的病毒粒子，实现了狂犬病病毒的拯救 (MertensandDiprose，2004).早期的禽流感病毒的拯救则需要共转染12个质粒，其中包括能转录8个基因片段的8个转录质粒，以及表达PB2?PB1?PA和 NP蛋白的4个表达质粒，后来建立起转录/翻译载体后才把质粒数减少到8个.由于这种拯救病毒来自于病毒基因组的cDNA分子，因此，可以在 DNA水平上对病毒基因组进行操作，研究拯救病毒基因型的改变对病毒表型的影响，进而对病毒基因组结构与功能?表达与调控进行研究，甚至还可以研究病毒的致病机制?分子免疫机理等.另外，依赖于反向遗传学系统，研究者还能设计出一种能输送治疗基因的载体，甚至研制出一种毒力减弱的活病毒疫苗以预防由 RNA病毒引起的许多疾病，这种研究疫苗的方法被称为反向疫苗学 (reversevac inology)(Sommerfelt，1999).
理论上所有的 RNA病毒都可以通过构建感染性克隆来开展病毒的分子生物学研究，然而，这种研究策略取决于病毒是否有体外增殖系统 (主要是敏感细胞系).因为，所构建的感染性克隆必须首先能在体外培养系统内实现病毒的拯救，然后才能进行反向遗传操作.事实上，许多 RNA病毒都缺乏敏感细胞系，如丙型肝炎病毒?诺瓦克病毒?兔出血症病毒 ，等等 .显然 ，利用感染性克隆技术研究这些病毒的致病机理?遗传变异和毒力进化等是行不通的 .但是 ，利用反向遗传学技术在研究这些病毒的基因组复制或表达机制等方面仍具有明显的技术优势 ，这就需要引入复制子 (replicon)的概念 .通常复制子是指 DNA中能发生独立复制的一段 DNA序列 ，在该序列中不仅有复制原点和复制终点 ，而且含有调节 DNA复制的一些顺式元件 .在真核生物中 ，DNA的复制是从许多起始点同时开始的 ，所以每个 DNA分子上有许多个复制子 .每个复制子都含有一个复制起点 .原核生物的染色体和质粒?真核生物的细胞器 DNA都是环状双链分子 ，它们都是单复制子 ，都在一个固定的起点开始复制 ，复制方向大多数是双向的 ，少数是单向复制 .就 RNA病毒而言 ，复制子是指保留了病毒基因组复制所必需的非结构蛋白编码基因和非编码区的顺式作用元件的一种缺陷型基因组 ，它能够在宿主细胞内有效复制 ;但由于缺失了结构蛋白编码基因 ，因此复制子在细胞内无法形成感染性的病毒颗粒 .图1-4是黄病毒科昆津病毒复制子的结构示意图 ，该复制子以外源基因置换了病毒的结构蛋白编码基因 ，而保留了所有的非结构蛋白和两侧的非编码区 (5′/3′ UTR)，为便于筛选能支持复制子持续性复制的细胞系 ，在非结构蛋白的下游还插入一个抗性基因 .由于抗性基因的表达受控于外加的内部核糖体结合位点元件 (IRES)，而外源基因的表达则利用昆津病毒的表达元件来实现 .因此 ，这种复制子又被称为选择性 (双顺反子 )复制子系统 .
图1-4 昆津病毒复制子结构示意图 (引自 Pjmata.，2006 )
复制子在 RNA病毒研究中应用非常广泛 ，而且它的应用不受培养系统限制 .因为可以将 RNA病毒复制子构建成重组质粒 ，然后将质粒直接转染细胞系 ，通过报道基因的瞬时或稳定表达来评价反向遗传操作对 RNA病毒的复制或表达的影响 .此外 ，复制子系统对研究一些生物安全级别比较高的病毒 ，如口蹄疫病毒?新城疫病毒和禽流感病毒等也提供了一个很方便的操作平台 ，研究这些病毒的复制和表达调控的分子机理等不需要操作具有感染性的病毒就可以实现 .但复制子在 RNA病毒研究领域中的应用 ，更多地体现在新型病毒

前言/序言

现代生物技术前沿：基因编辑与蛋白质工程实践指南 本书聚焦于当前生命科学领域最激动人心的两大支柱：基因编辑技术（特别是CRISPR/Cas系统的高级应用）与蛋白质工程学的最新进展及其在生物医药、农业科技以及基础生命科学研究中的实际应用。 本书旨在为研究生、科研工作者以及希望深入了解现代分子生物学工具箱的专业人士提供一本详尽、实用的操作手册和理论参考。 --- 第一部分：基因编辑的精细化控制与新型递送系统（约500字） 1. CRISPR系统的进化与靶向精度：从Cas9到Cas12/Cas13的全面解析 本部分深入探讨了CRISPR/Cas系统的发展历程及其在真核生物和原核生物中的应用优化。我们不仅详细阐述了经典的 Streptococcus pyogenes Cas9（SpCas9）的编辑原理、脱靶效应的控制策略（如高保真Cas9突变体的筛选与应用），还将重点介绍下一代核酸酶的潜力。 Cas12a（Cpf1）的独特优势： 区别于Cas9，Cas12a依赖T-rich PAM序列，并在切割后产生粘性末端，这为构建复杂的基因敲入载体提供了新的可能性。书中将详细介绍利用Cas12a进行大规模基因组筛选（Pooled Screening）的方法学优化，包括如何克服其活性依赖于特定离子浓度的挑战。 RNA编辑的革命： Cas13家族，特别是Cas13a和Cas13d，为我们提供了前所未有的实时RNA调控能力。本书将详述如何利用Cas13系统进行RNA的特异性降解（“基因沉默”的动态过程）以及其在诊断学（如SHERLOCK平台）中的应用潜力。内容将包含设计高特异性crRNA阵列的算法考量，以及如何有效装载和递送这些RNA靶向工具。 2. 基因组编辑的临床前与体内递送挑战 掌握了工具，如何安全有效地将它们送达目标细胞是关键瓶颈。本部分将重点分析当前主流的递送策略的优缺点，并提供一套系统化的评估框架。 病毒载体优化： 深入分析腺相关病毒（AAV）血清型的选择标准（基于组织嗜性），以及如何通过衣壳修饰（Directed Evolution）来提高靶向性或降低免疫原性。书中将提供针对中枢神经系统（CNS）和肌肉组织的AAV载体设计案例研究。 非病毒递送系统的突破： 脂质纳米颗粒（LNP）技术在mRNA疫苗中的成功催生了其在基因治疗中的广泛应用。我们将详细解析LNP的配方设计（包括可电离脂质、辅助脂质、胆固醇和PEG脂质的比例优化），以及影响细胞摄取和内体逃逸效率的关键物理化学参数。此外，针对体外编辑和特定组织靶向的电穿孔和磁珠技术也将被收录在实践章节中。 --- 第二部分：蛋白质工程的理性设计与定向进化（约600字） 3. 结构生物学驱动的理性蛋白质设计 蛋白质工程的核心在于将对蛋白质功能的理解转化为可预测的设计。本部分侧重于利用计算工具和结构信息实现蛋白质的精准改造。 从头设计（De Novo Design）： 探讨基于几何学和能量学的蛋白质骨架设计原理。我们将介绍如Rosetta、AlphaFold-Multimer等计算工具在预测稳定性和结合亲和力中的应用。重点案例包括设计新型酶的活性位点和人工环肽的稳定性增强。 位点定向突变的高级策略： 对于已知结构的蛋白质，如何选择最佳突变位点？本书将详细介绍“敏感性分析”和“热力学稳定性预测”方法，以指导单点、多点突变的选择。内容将涵盖通过改变表面残基以调节溶解度，或通过内部残基工程来优化折叠动力学的具体实验流程。 4. 适应性与高通量筛选技术：定向进化的新范式 当理性设计受阻时，定向进化提供了一条强大的替代路径。本部分关注如何构建更高效、更接近自然选择的进化系统。 基于微生物的进化系统： 酵母展示（Yeast Display）和噬菌体展示（Phage Display）仍是主流，但现代技术已大大提高了通量和保真度。我们将介绍如何结合CRISPR介导的随机诱变与高通量分选技术（如Fluorescence-Activated Cell Sorting, FACS）实现多参数的选择压力，例如同时筛选高活性和高稳定性。 体外转录/翻译系统（Cell-Free Systems）： 免细胞系统提供了避免细胞毒性、简化反应条件的优势。我们将探讨如何将蛋白质合成、折叠和突变筛选整合在一个微滴反应体系中（如Droplet Digital PCR结合蛋白质筛选），以实现每小时数百万个突变体的筛选能力。这对于开发新型抗体片段和多价配体至关重要。 --- 第三部分：前沿应用与数据解析（约400字） 5. 基因编辑在疾病模型构建中的精细操作 本章将案例导向地展示如何利用上述工具构建复杂的人类疾病模型，并进行功能验证。 类器官（Organoid）系统的基因修饰： 讨论将CRISPR工具递送到三维培养的肠道、肝脏或脑类器官中的优化方案。关键在于维持类器官的结构完整性和分化状态下的编辑效率。书中将提供详细的培养基配方和微环境控制参数。 iPSC（诱导多能干细胞）的稳定修饰： 介绍如何通过精确的单细胞克隆和高质量的质量控制（QC）流程，确保编辑后的iPSC系具有稳定的遗传背景，以用于下游的细胞分化和功能分析。 6. 高通量测序数据解析：从原始数据到生物学结论 无论基因编辑还是蛋白质进化，最终都需要依赖高通量测序（NGS）进行验证和分析。 深度测序的解读： 重点讲解如何利用专门的生物信息学管道来分析基因编辑的编辑效率、插入/缺失（Indel）频率以及脱靶位点的检测。对于蛋白质进化数据，本书将介绍如何量化突变体库的复杂性，并识别富集的功能性突变组合。 统计学显著性与重复性评估： 强调在基因工程实验中，如何设置适当的对照组，以及使用非参数统计方法来评估微小编辑事件的统计学可靠性，确保研究结果的稳健性。 --- 本书特色： 本书的撰写基于作者团队多年的实验室实践经验，汇集了最新的方法学进展，并提供了大量的实验流程图、疑难问题排查（Troubleshooting）部分以及关键试剂的采购建议，力求成为科研人员手中不可或缺的“第二本操作手册”。它避免了对基础概念的冗余阐述，直接切入高级技术的优化与前沿挑战的解决之道。

评分☆☆☆☆☆

我第一次注意到这本书，是因为它独特的设计风格。封面上的暗色调搭配流动的线条，营造出一种神秘而又充满活力的氛围，让人忍不住想一探究竟。当我拿到书的时候，那种厚重的手感，以及翻页时沙沙的声音，都让我觉得很有亲切感。我一直认为，阅读一本好书，就像是在和一位智者对话，而这本书，显然具备这样的潜质。 作为一名对生物科学充满热情的非专业读者，我常常被那些关于微观世界的奥秘所吸引。这本书恰好满足了我对动物病毒的好奇心。它用一种非常易懂的方式，解释了“反向遗传学”这个听起来有些高深的术语。书中那些形象的插图，帮助我理解了病毒复杂的生命周期，以及科学家们是如何通过这些技术来研究和改造病毒的，这对我来说是一种全新的视角。 这本书的内容让我大开眼界。它不仅讲解了病毒的基本知识，还深入探讨了反向遗传学在动物病毒研究中的实际应用。我特别喜欢书中关于如何利用反向遗传学技术来开发疫苗和治疗药物的章节，这让我看到了科学研究如何直接造福人类。通过阅读这本书，我不仅增长了知识，也对未来的生物技术发展有了更深的期待。 我是一名科技爱好者，喜欢关注那些能够改变我们生活的新兴技术。这本书中关于动物病毒反向遗传学的介绍，就让我感到非常兴奋。它让我了解到，科学家们是如何通过“反着来”的方式来研究病毒，从而获得更深刻的认识。书中对基因编辑技术在病毒研究中的应用，以及未来可能带来的突破，都让我印象深刻，这为我理解未来生物医学的发展方向提供了重要的参考。 总的来说，这本书是一本非常引人入胜的书籍。它的内容翔实，语言生动，并且充满了启发性。我喜欢它将复杂的科学概念，用一种引人入胜的方式呈现出来。书中大量的图示和实例，让我在享受阅读乐趣的同时，也能够深刻地理解书中的知识。对于所有对生命科学和前沿科技感兴趣的读者而言，这本书都是一个绝佳的选择。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了深刻的印象，封面上那只以蓝色为主调、带有绿色斑纹的抽象病毒图形，仿佛预示着书中内容的前沿性和探索性。当我拿起这本书时，就能感受到它扎实的重量，这种实体书的触感是任何电子设备都无法比拟的。翻开书页，纸张的质感和淡淡的油墨香，都让阅读体验充满了仪式感。 我是一名在校的生物科学专业的学生，平时对病毒学和分子生物学有着浓厚的兴趣。这本书的内容，特别是关于反向遗传学这部分，让我耳目一新。它将那些晦涩难懂的理论知识，通过生动形象的插图和深入浅出的语言，娓娓道来，极大地减轻了我学习的压力。我尤其喜欢书中对不同病毒模型的研究案例的详细介绍，这让我能更直观地理解反向遗传学在实际研究中的应用。 我对这本书的编排方式赞不绝口。它循序渐进，从基础概念的讲解，到核心技术的介绍，再到实际应用的探讨，整个结构非常合理。书中详尽的实验步骤和注意事项，对于我这样在实验室里摸索的学生来说，简直是“及时雨”。我曾经因为对某个实验操作的不熟悉而走了很多弯路，但这本书中的指导，让我能够更准确、更高效地完成实验。 作为一名刚刚起步的科研人员，我一直在寻找能够拓宽我研究视野的资源。这本书中的许多章节，特别是关于利用反向遗传学技术构建新型疫苗和诊断试剂的内容，为我提供了宝贵的思路。我非常欣赏书中对新兴技术如基因编辑在病毒研究中应用的探讨，这让我对未来的研究方向有了更明确的规划，并且激发了我去尝试更多创新性的研究方法。 总体而言，这本书是一部非常优秀的学术著作。它的内容详实，逻辑严谨，语言通俗易懂，并且配有大量精美的插图和案例分析，让学习过程变得轻松而有趣。我曾经阅读过不少同类的书籍，但很多都过于偏重理论，或者内容陈旧，无法满足我目前的学习和研究需求。这本书却能让我深入其中，乐在其中。我相信，无论你是初学者还是有一定经验的研究者，都能从中获得深刻的启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常简洁大气，以一种深邃的蓝色为主色调，搭配中央醒目的白色病毒图案，给人一种专业而又充满神秘感的感觉。当我第一次拿起这本书时，就感受到了它坚实的装帧和优质的纸张，这无疑会带来非常愉悦的阅读体验。我一直相信，一本好的书籍，不仅要有深刻的内容，还要有令人愉悦的呈现方式。 我是一名对生物学有着浓厚兴趣的普通读者，对病毒这个微观世界的生物一直很好奇。这本书的出现，为我打开了一扇通往动物病毒反向遗传学世界的大门。它用一种非常易于理解的方式，讲解了那些原本听起来十分专业的概念，例如病毒的复制机制和基因结构。书中那些精美的插图，更是像一堂生动的视觉课，让我能够清晰地看到病毒的内部构造和工作原理。 这本书的内容非常全面，从基础的病毒知识，到核心的反向遗传学技术，再到实际的应用案例，几乎涵盖了所有我可能感兴趣的方面。我特别欣赏书中对一些经典动物病毒的研究方法的介绍，这让我能够将书本上的理论知识，与现实中的科学发现联系起来，更好地理解科学研究的逻辑和过程。通过阅读这本书，我不仅增长了见识，也对病毒学有了更深入的认识。 我是一名对医学和生物科技领域充满热情的研究者，一直在寻找能够深化我专业知识的优质读物。这本书的内容，特别是关于“反向遗传学”这一研究策略的详细阐述，对我而言具有极高的价值。它不仅为我提供了关于动物病毒研究的新思路，还让我了解了如何通过基因操作来研究病毒的功能和致病性。我从中学习到了许多关于基因组编辑和病毒载体构建的先进技术，这对于我未来的研究工作非常有指导意义。 总而言之，这本书是一本非常出色的学术著作。它的内容严谨，逻辑清晰，语言通俗易懂，并且配备了大量精美的插图和生动的案例分析，让阅读过程变得轻松而富有启发性。我相信，对于任何一位想要深入了解动物病毒和反向遗传学领域的读者来说，这本书都将是他们不可或缺的参考书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面色彩搭配大胆而富有科技感，深邃的蓝色背景上，一抹鲜亮的绿色勾勒出的病毒轮廓，瞬间吸引了我的目光。对于一个对生命科学充满好奇的业余爱好者来说，这个封面传递出的信息是：这是一本关于前沿、关于未知、关于挑战的书。拿到手里，它沉甸甸的质感，让我觉得这不仅仅是一本书，更像是一份值得细细品味的学术宝藏。 我是一名对生物世界充满好奇心的爱好者，尤其对那些看不见的微小生命——病毒——感到着迷。这本书的出现，让我有机会深入了解动物病毒的世界。它以一种非常友好的方式，解释了那些原本听起来非常专业的概念。我特别喜欢书中那些精美的插图，它们像一个个微缩的电影镜头，将病毒的形态、复制过程栩栩如生地呈现在我眼前，让我对这些微小的“入侵者”有了更直观的认识。 这本书的内容非常丰富，就像一个宝库，里面藏着无数关于动物病毒的奥秘。我最欣赏的是书中对不同病毒案例的深入剖析，这些案例让我能够将理论知识与实际应用联系起来，更好地理解病毒的致病机理和传播方式。通过阅读这本书，我不仅增长了见识，也对如何预防和控制病毒的传播有了更深的认识，这对我保护自己和家人的健康非常有帮助。 我是一位对生物医学领域有着浓厚兴趣的在职人士，虽然不是专业研究人员，但我一直关注着生命科学的最新进展。这本书的内容，特别是关于动物病毒的“反向遗传学”这一概念，对我来说非常新颖。书中对于如何利用基因技术去“操控”病毒的研究，让我看到了未来在疾病防治领域的巨大潜力。我从中学习到了很多关于病毒基因组编辑和重组的知识，这极大地拓展了我的视野。 总而言之，这本书是一本令人印象深刻的作品。它的内容不仅具有科学的严谨性，更充满了探索的趣味性。语言的运用非常得体，既有专业性又不失通俗易懂。书中大量的图解和生动的案例，让我在阅读的过程中，仿佛置身于一个奇妙的生物世界。对于任何一个对动物病毒和生命科学感兴趣的读者来说，这本书都是一本不可多得的读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，深蓝色的背景搭配一只抽象化的病毒图案，瞬间就抓住了我的眼球。我一直对病毒如何复制和传播充满好奇，而“反向遗传学”这个概念更是让我觉得既神秘又充满挑战。翻开书页，一股淡淡的纸墨香扑鼻而来，这种质感是我在电子阅读器上无法获得的。我特别喜欢纸质书带来的那种厚重感，仿佛握着的是知识的实体。 我是一名生物工程专业的学生，在学习过程中，经常会遇到一些难以理解的理论知识。这本书恰好填补了我在动物病毒学领域的空白，它以非常清晰易懂的方式介绍了反向遗传学这一前沿技术。书中大量的插图和图表，帮助我直观地理解了复杂的病毒复制机制和基因操作过程，这一点对我学习非常有帮助。特别是书中对一些经典动物病毒的案例分析，让我对理论知识有了更深刻的认识。 这本书的内容真的非常详尽，几乎涵盖了动物病毒反向遗传学的方方面面。从基础的病毒结构到复杂的基因编辑技术，再到实际应用中的各种挑战与解决方案，都做了深入的阐述。我尤其欣赏书中对实验操作细节的描述，这对于我这样动手能力较弱的学生来说，简直是福音。我曾经在实验室里遇到过一些技术瓶颈，通过阅读这本书，我找到了突破口，并且成功地解决了一些实际问题。 我是一名科研工作者，在工作中经常需要查阅最新的研究进展。这本书虽然是第二版，但其中的一些基础理论和方法论依然非常适用，并且为我提供了很多新的研究思路。我特别喜欢书中对一些前沿技术的讨论，比如CRISPR-Cas9在反向遗传学中的应用，以及新型表达系统的构建等等。这些内容让我对未来的研究方向有了更清晰的认识，并且激发了我进行更多创新性探索的动力。 总的来说，这本书是一本非常值得推荐的优秀教材。它的内容严谨，逻辑清晰，语言生动，并且配有丰富的图表和案例，使得学习过程充满乐趣。我曾经尝试过阅读其他同类书籍，但都因为内容过于枯燥或者理论脱节而放弃。而这本书却能让我沉浸其中，欲罢不能。我相信，无论你是初学者还是资深研究者，都能从中获益良多。