PCR理论与技术(第三版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王廷华，刘佳，夏庆杰 著

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• PCR
• 分子生物学
• 生物技术
• 基因扩增
• 聚合酶链式反应
• DNA
• 实验技术
• 生物化学
• 医学分子生物学
• 遗传学

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030379344

商品编码：27463944375

包装：平装

出版时间：2016-02-01

基本信息

书名：PCR理论与技术(第三版)

定价：48.0元

作者：王廷华,刘佳,夏庆杰

出版社：科学出版社

出版日期：2016-02-01

ISBN：9787030379344

字数：286000

页码：

版次：31

装帧：平装

开本：16

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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序言

现代生物技术前沿探索：基因组编辑与单细胞分析的实践指南 图书名称：《现代生物技术前沿探索：基因组编辑与单细胞分析的实践指南》 字数：约1500字 --- 内容简介 本书聚焦于当前生命科学研究领域最具革命性和应用价值的两大技术支柱：基因组编辑技术（特别是CRISPR/Cas系统的高级应用）与单细胞多组学分析技术。本书旨在为生命科学、生物医学工程、分子生物学、生物信息学等相关专业的本科高年级学生、研究生以及一线科研人员，提供一套兼具理论深度与前沿实践指导的综合性参考资料。 我们深知，随着高通量测序、自动化操作和计算能力的飞速发展，生物学研究范式已从宏观群体水平分析彻底转向微观、精准的个体细胞或基因组层面的解析。本书摒弃对基础分子生物学概念的冗长叙述，而是直接切入现代生物技术的核心挑战、最新进展及其具体操作流程。 第一部分：CRISPR系统的深度进阶与精确操控 本部分深入探讨了CRISPR/Cas系统，特别是CRISPR-Cas9、Cas12a、Cas13等平台的最新发展，重点强调如何实现更高级、更精准的基因组编辑，以应对复杂的生物学问题。 第一章：CRISPR系统的进化与酶的拓扑结构优化 本章首先概述了CRISPR/Cas系统的发现历程，随后详细解析了Cas9、Cas12等关键核酸酶的结构域功能。重点讨论了通过蛋白质工程改造的“高保真（High-Fidelity, HF）”Cas9变体，它们如何显著降低脱靶效应，这对于临床转化至关重要。此外，还介绍了Cas12a（Cpf1）在处理DNA末端和gRNA设计上的独特优势。 第二章：基因编辑的精准化：碱基编辑与先导编辑（Prime Editing） 这是对传统双链断裂（DSB）编辑模式的重大超越。本章将详细阐述碱基编辑器（Base Editors, BEs）的工作原理，包括胞嘧啶碱基编辑器（CBEs）和腺嘌呤碱基编辑器（ABEs）的化学催化机制，以及如何精确地将单个碱基替换为目标碱基，避免插入/缺失（Indel）的产生。随后，深入剖析了先导编辑（Prime Editing, PE）技术。PE如何通过逆转录酶与修饰的sgRNA（pegRNA）相结合，实现无需供体DNA模板的精确“查找和替换”操作，包括对点突变、小片段插入或删除的编辑策略。本章提供了针对PE系统设计pegRNA的计算工具推荐与实用技巧。 第三章：表观遗传学调控与CRISPR的非切割应用 本部分拓展了CRISPR的应用边界，不再局限于基因组的永久性修饰。我们详细介绍了CRISPRi（干扰）和CRISPRa（激活）系统的构建，利用失活的Cas9（dCas9）作为载体，通过融合转录抑制结构域（如KRAB）或转录激活结构域（如VP64、p65-HSF1）来调控内源基因的表达水平，实现对基因功能研究的动态控制。此外，还讨论了使用dCas9作为“DNA追踪器”或用于靶向染色质免疫沉淀（ChIP-seq）的增强方法。 第四章：体内（In Vivo）递送策略与临床转化挑战 基因编辑技术的瓶颈在于高效、安全的递送。本章系统对比了目前主流的递送载体：病毒载体（AAV、慢病毒）和非病毒载体（脂质纳米颗粒LNP、电穿孔）。重点分析了AAV血清型的组织靶向性，以及LNP在mRNA或sgRNA递送中的优化策略。同时，对当前CRISPR疗法面临的免疫原性、脱靶效应的体内监测和长期安全性评估进行了深入探讨。 第二部分：单细胞多组学分析：从高通量到高维度解析 本部分聚焦于解析生物系统中异质性的核心技术——单细胞技术。内容侧重于技术原理、数据获取流程以及复杂高维数据的生物信息学处理方法。 第五章：单细胞测序技术的平台比较与文库制备 本章详细比较了当前主流的单细胞测序技术平台：基于液滴微流控（如10x Genomics Chromium）和基于微孔板（如Drop-seq、Seq-Well）。重点解析了这些技术如何实现对数百万细胞的文库捕获，并讨论了它们各自在捕获效率、背景噪音和细胞活性保持方面的优缺点。此外，还覆盖了单细胞转录组（scRNA-seq）的文库构建流程、质量控制指标（如UMI计数、基因数）的判定标准。 第六章：单细胞多组学整合：跨模态数据的深度融合 现代生物学不仅需要了解“哪些基因在表达”，还需要同步了解“哪些蛋白质存在”或“哪些基因组区域被重塑”。本章专门处理多组学数据的整合挑战。详细介绍了可同时捕获同一细胞内转录组与表观遗传信息（如scATAC-seq/scRNA-seq联合分析）的技术原理。重点讲解了用于整合异构数据集的生物信息学算法，例如基于LIGER、Seurat V4/V5中多模态集成（Multi-modal Integration）模块的实践操作，以识别不同组学数据间的生物学关联。 第七章：空间转录组学：解码细胞的组织上下文 细胞的空间位置决定了其功能。本章介绍了空间转录组学（Spatial Transcriptomics）技术的最新突破，包括基于就位捕获（如Visium）和基于分子条形码的空间分辨技术。重点讲解了如何使用这些技术重建组织内的基因表达图谱，并介绍了用于空间数据可视化的软件工具，例如如何将基因表达数据映射回组织切片图像上，实现对细胞微环境的精确描绘。 第八章：单细胞数据分析的高级模型与机器学习应用 单细胞数据是典型的稀疏、高维数据，对传统统计方法构成挑战。本章侧重于高级分析方法： 1. 细胞轨迹推断（Trajectory Inference）： 运用如Monocle、PAGA等算法，重建细胞分化、发育或疾病进展的连续过程，识别关键决策点（Branch Points）。 2. 细胞类型注释的自动化： 介绍使用深度学习模型（如scVI、scANVI）对大规模数据集进行去噪、批次效应校正和细胞类型注释的先进策略。 3. 细胞通讯网络预测： 基于配体-受体相互作用数据库，利用CellChat、NicheNet等工具，从单细胞数据中推断细胞间的相互作用强度和功能。 总结与展望 本书并非基础实验手册，而是为希望掌握下一代生物技术核心工具的科研工作者量身打造的进阶指南。它强调技术背后的生物学逻辑、算法的有效性以及跨平台数据整合的能力，确保读者能够站在当前生命科学研究的最前沿，有效解决基因功能解析、疾病机理探索以及新型疗法开发中的复杂问题。读者在掌握本书内容后，将能独立设计和执行前沿的基因编辑实验，并高效处理和解读复杂的单细胞多组学数据。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，厚实的封面材质握在手中就有一种沉甸甸的质感，仿佛预示着其中内容的深度与广度。内页的纸张选用也十分考究，触感光滑细腻，油墨印刷清晰锐利，即便是长时间阅读也不会感到视觉疲劳。整体的排版布局非常合理，文字段落之间的留白恰到好处，使得复杂的专业术语和公式推导在视觉上得以舒缓，易于读者的眼睛进行捕捉和消化。封面上的那枚抽象的分子结构图案，设计感十足，简约而不失专业性，与书名“PCR理论与技术”的主题完美契合，让人在拿起书本的第一时间就能感受到这是一本经过精心打磨的、注重用户体验的专业著作。光是翻阅这个过程，就足以让人感受到出版方在书籍制作上的匠心独运，这在许多同类专业教材中是难得一见的用心。

评分☆☆☆☆☆

我阅读了这本书关于分子克隆技术应用的章节，它对不同载体类型在特定实验目的下的选择逻辑进行了详尽的剖析，这种细致程度远超我之前接触过的其他参考资料。作者并没有停留在对基础操作步骤的罗列，而是深入挖掘了每一步骤背后的生化原理和潜在的效率影响因素。例如，在讨论限制性内切酶的选择时，书中不仅列举了常用的酶种，还用大量的篇幅对比了其在不同缓冲液体系中的活性差异，并提供了实战中应对“酶切不完全”或“载体自身连接”问题的应急预案。特别是其中关于高保真DNA聚合酶热启动机制的论述，结合了最新的酶结构功能研究成果，使得理论的深度达到了一个新的层次，这对于希望优化实验流程、追求更高成功率的研究生来说，无疑是一份宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节逻辑安排，简直像是为初学者量身定制的导航图。它从最基础的DNA结构和酶促反应的宏观概念入手，循序渐进地引入到PCR反应体系的每一个关键要素——引物设计、模板的质量控制、循环参数的优化等。每一个概念的引入都伴随着清晰的图示和流程图，极大地降低了理解门槛。我特别欣赏它在讨论“假阳性”和“假阴性”问题时的处理方式，它没有简单地归纳原因，而是通过构建一系列相互关联的故障树分析（Fault Tree Analysis）模型，引导读者像侦探一样去系统地排查问题根源。这种由浅入深、逻辑严密的叙事风格，让原本枯燥的理论学习过程变得更加引人入胜，让人愿意主动去探索下一个知识点。

评分☆☆☆☆☆

关于数据分析与结果解读的部分，这本书展现出了超越传统教科书的实用主义倾向。它没有将重点放在繁琐的数学推导上，而是集中火力于如何将PCR产物转化为具有生物学意义的信息。例如，对实时荧光定量PCR（qPCR）数据分析的介绍，不仅详述了Ct值的意义，更详细对比了ΔΔCt法与标准曲线法在不同样本集中的适用性边界和误差来源。书中提供的几个经典案例分析，都是从原始的谱图数据出发，一步步推导出实验结论，其中对背景噪音的过滤和基线校正的讨论，体现了作者丰富的实际操作经验。这种“从数据到结论”的实战导向，对于正处于数据分析瓶颈期的科研人员来说，具有极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对新兴技术和应用领域的覆盖上，显示出紧跟时代前沿的魄力。关于下一代测序（NGS）文库制备中，基于特定标签的扩增策略的介绍，详尽阐述了如何利用具有特定接头序列的引物进行高效的靶向富集。此外，书中对于一些高难度应用，如单细胞PCR（scPCR）的微流控技术结合方案也进行了简要而精炼的概述，虽然篇幅不多，但勾勒出了未来发展的方向。这种广度与深度的平衡拿捏得非常到位，它既能满足需要扎实掌握传统技术的实验室人员，也为那些渴望了解行业最新动态、探索新技术平台的研究人员提供了一个可靠的参照框架，体现了编著者对整个领域生态的深刻洞察。