RNA研究中的重大科学问题 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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国家自然科学基金委员会，中国科学院编 著

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• RNA
• 非编码RNA
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• RNA编辑
• RNA结构
• RNA功能
• 疾病机制
• 生物化学
• 分子生物学

店铺： 文轩网少儿专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030513106

商品编码：29338090742

出版时间：2017-01-01

作  者:国家自然科学基金委员会,中国科学院 编 定  价:72 出 版 社:科学出版社 出版日期:2017年01月01日 页  数:146 装  帧:平装 ISBN:9787030513106 ●总序
●前言
●摘要
●Abstract
●RNA研究的科学意义与战略价值1
●第二章RNA研究的发展规律与研究特点5
●第三章RNA研究的发展现状与发展态势11
●国际非编码尺RNA研究的规划和布局11
●我国非编码只RNA研究的规划和布局12
●国内外研究成果计量分析15
●一、成果所属国家分析16
●二、成果所属机构分析18
●三、资助机构分析19
●四、高被引论文分析20
●第四节我国论文发表情况23
●第五节总结27
●……

内容简介

中国学科发展战略丛书以中国科学院学部开展的"中国科学院学部学科发展战略研究项目"的研究成果为基础，由以院士为主体、众多专家参与的学科发展战略研究组经过深入调查和广泛研讨共同完成，旨在系统分析有关学科的发展态势和规律，提炼关键学科理论和技术问题，提出学科创新发展的新思想和新方法，并为学科的均衡发展提供政策和措施建议。《中国学科发展战略·RNA研究的若干重大科学问题》分析了RNA研究领域关键科学问题，并对未来我国RNS研究的发展思路、发展目标和优势提出了建议。

RNA：生命的另一张蓝图，揭示生命奥秘的关键 生命，这个我们赖以生存的宏大系统，其运作的精妙之处令人惊叹。长久以来，DNA作为遗传信息的载体，一直是生命科学研究的绝对主角。然而，随着研究的深入，一股全新的、同样至关重要的力量逐渐浮出水面——RNA。这种曾经被视为DNA“跑腿”分子的分子，如今已被证明是生命过程中不可或缺的“多面手”，参与并调控着从基因表达到细胞功能的方方面面。本书《RNA研究中的重大科学问题》正是围绕着这一深刻的认识展开，旨在剖析当前RNA研究领域最前沿、最具挑战性、也最富潜力的科学难题，为读者勾勒出RNA研究的壮丽图景，展望其在揭示生命奥秘、攻克疾病治疗方面所蕴藏的无限可能。 第一章：RNA的多样性与功能拓展：从信使到调控者 DNA以双螺旋的稳定结构编码着生命的蓝图，而RNA则展现出令人眼花缭乱的多样性。本书将首先深入探讨RNA家族的庞大规模和复杂结构。传统的mRNA（信使RNA）无疑是最广为人知的，它将DNA的信息转录出来，指导蛋白质的合成。然而，除了mRNA，我们还将深入了解tRNA（转运RNA）在蛋白质合成中的“搬运工”角色，以及rRNA（核糖体RNA）作为核糖体核心组分的关键作用。 但RNA的野心远不止于此。近年来，非编码RNA（ncRNA）的发现和功能解析，彻底颠覆了我们对RNA的认知。微小RNA（miRNA）能够精确地调控靶基因的表达，影响细胞分化、发育、凋亡等几乎所有重要的生命过程。长链非编码RNA（lncRNA）虽然不直接编码蛋白质，却能通过多种机制调控基因表达，其复杂性和功能多样性令人惊叹，它们可以作为支架、招募蛋白、甚至与DNA发生直接相互作用。本书将详细阐述这些非编码RNA的分子机制，以及它们在维持细胞稳态中的关键作用。 进一步地，我们将触及更前沿的RNA类型，如环状RNA（circRNA）。这类RNA具有独特的环状结构，使其不易被核酸酶降解，并且能够作为miRNA的海绵，捕获并抑制miRNA的功能。circRNA在细胞信号传导、基因调控等方面扮演着日益重要的角色，其潜在的生物学功能和作为疾病生物标志物的应用价值，正成为当前研究的热点。 第二章：RNA的生命周期：合成、修饰与降解的精密调控 RNA并非一成不变的静态分子，其在细胞内的生命周期经历着一系列精密的调控过程，这些过程的任何偏差都可能导致严重的后果。本书将系统梳理RNA从合成到降解的完整流程。 在RNA的合成阶段，转录过程的调控至关重要。启动子的识别、转录因子的结合、RNA聚合酶的活性，以及转录延伸和终止的机制，都直接影响着RNA的产量和质量。本书将深入探讨这些转录调控的分子细节，以及它们如何响应细胞内外信号的变化。 RNA的修饰是另一个极其重要的环节。包括5'端加帽、3'端加尾以及体内碱基修饰（如N6-甲基腺苷，m6A），这些“后转录修饰”能够显著影响RNA的稳定性、转运、翻译效率，甚至其在细胞内的定位。特别是m6A修饰，被誉为“RNA的化学密码”，其写码、解码和识别蛋白的相互作用网络，以及在发育、免疫、神经科学等领域的重要作用，将是本书的重点关注对象。我们将详细解析这些修饰的酶学机制，以及它们如何为RNA的功能多样性提供更深层次的解读。 RNA的降解同样受到严格的调控。细胞内存在多种RNA降解途径，例如exonucleases和endonucleases，它们能够选择性地去除不再需要的RNA分子，维持细胞内的RNA稳态。本书将探讨RNA的降解信号，以及这些降解过程如何参与到基因表达的负反馈调控中。 第三章：RNA与疾病：从遗传病到癌症的深层关联 RNA的功能异常是许多疾病发生的根源。本书将聚焦RNA与人类重大疾病之间的紧密联系。 在遗传病领域，一些基因突变直接导致了异常RNA的产生或功能的缺陷，例如囊性纤维化、脊髓性肌萎缩症等。RNA剪接的异常是导致许多遗传性疾病的重要原因。人类基因组中存在大量的内含子，通过选择性剪接，一个基因可以产生多种蛋白质异构体。当剪接因子发生突变或剪接过程失调时，产生的RNA分子将无法编码正常的蛋白质，从而引发疾病。本书将深入探讨RNA剪接异常的分子机制，以及它们在不同遗传病中的具体体现。 在癌症研究中，RNA扮演着越来越重要的角色。癌细胞的基因表达谱与正常细胞存在显著差异，而RNA，特别是ncRNA，是驱动这些差异的关键因素。miRNA在肿瘤发生、发展、转移和耐药性方面发挥着复杂的调控作用，某些miRNA的过表达或缺失可能促进或抑制肿瘤的生长。lncRNA在癌症中同样展现出多重角色，它们可以作为癌基因或抑癌基因的调控因子，影响肿瘤细胞的增殖、凋亡和侵袭。本书将详细分析miRNA和lncRNA在肺癌、乳腺癌、白血病等常见癌症中的具体作用机制，以及它们作为潜在的癌症诊断标志物和治疗靶点的应用前景。 此外，RNA的功能异常还与神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病）、心血管疾病、自身免疫性疾病等密切相关。理解RNA在这些疾病中的具体病理生理学作用，将为开发新的诊断和治疗策略提供重要的理论基础。 第四章：RNA疗法：精准医疗的崭新前沿 随着对RNA功能认识的不断深入，基于RNA的疗法正以前所未有的速度发展，成为精准医疗领域最令人兴奋的前沿之一。本书将展望RNA疗法的广阔前景。 siRNA（小干扰RNA）疗法利用siRNA诱导细胞内的RNA干扰（RNAi）通路，特异性地沉默致病基因的表达。这为治疗由基因突变或异常表达引起的疾病提供了可能。本书将探讨siRNA的递送技术挑战，以及其在病毒感染、遗传性疾病和癌症治疗方面的最新进展。 反义寡核苷酸（ASO）技术通过设计与目标RNA序列互补的寡核苷酸，与目标RNA结合，从而阻止其翻译或改变其剪接。ASO疗法在治疗脊髓性肌萎缩症等遗传性疾病中已取得显著成效。本书将深入解析ASO的作用机制，以及其在罕见病和慢性疾病治疗中的潜力。 mRNA疫苗的成功问世，更是将mRNA技术推向了新的高度。通过递送编码特定抗原的mRNA，激活人体的免疫系统产生针对病原体或癌细胞的免疫反应。本书将探讨mRNA疫苗的优势，以及其在传染病预防和癌症疫苗开发中的应用前景。 除了上述成熟的技术，基于CRISPR-Cas系统介导的RNA编辑技术，以及利用lncRNA或circRNA作为治疗靶点的策略，也正处于蓬勃发展的阶段。本书将对这些新兴的RNA疗法进行前瞻性的介绍，并探讨其面临的挑战与机遇。 第五章：RNA研究的未来挑战与机遇 RNA研究的道路并非一帆风顺，仍有诸多重大的科学问题亟待我们去探索和解决。本书将对RNA研究的未来方向进行展望。 首先，如何更全面、更深入地理解RNA的结构与功能关系是一个核心问题。RNA的二级和三级结构对其功能至关重要，但目前对许多RNA分子的三维结构解析仍存在困难。计算生物学和高通量测序技术的进步，为我们提供了新的工具来解决这一难题。 其次，RNA的体内行为和调控网络仍然充满了未知。RNA在细胞内的定位、与其他分子的相互作用，以及其在复杂生物系统中的整体调控机制，都需要更深入的研究。单细胞RNA测序技术、空间转录组学等新技术，正在为我们提供前所未有的分辨率来观察RNA在不同细胞和组织中的动态变化。 再次，如何将基础研究的发现转化为切实有效的临床应用，是RNA研究面临的重大挑战。RNA药物的递送效率、免疫原性、脱靶效应等问题，仍然需要突破。同时，对RNA生物标志物的开发和验证，以及如何利用RNA信息进行个性化治疗，也需要大量的努力。 最后，RNA研究的跨学科融合将是未来的重要趋势。与化学、物理学、材料学、人工智能等学科的结合，将为RNA研究带来新的视角和工具，加速我们对生命奥秘的探索。 总而言之，《RNA研究中的重大科学问题》一书，将带领读者穿越RNA研究的迷人世界，从基础的分子机制到宏观的生命过程，从疾病的病理根源到前沿的治疗手段，全面而深入地展现RNA科学的广度和深度。本书旨在激发科研工作者的灵感，为学生提供学习的指引，也为对生命科学充满好奇的公众提供一扇了解前沿科学的窗口。我们相信，随着对RNA认识的不断深化，这颗曾经被低估的分子，必将在未来的生命科学和医学领域，绽放出更加耀眼的光芒，为人类的健康和福祉做出更大的贡献。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一扇窗，让我得以窥探RNA研究领域那些令人兴奋却又深邃的科学前沿。我一直对生命最基本的分子机器之一——RNA——充满好奇，而这本书恰恰满足了我对它更深层次的理解渴望。它没有像教科书那样面面俱到，而是聚焦于那些真正能够激发讨论、推动研究方向的“重大科学问题”。我特别欣赏作者的切入点，他们并没有选择那些已经尘埃落定的结论，而是将目光投向了那些仍然存在争议、需要更多实验验证、甚至可能改变我们现有认知范式的难题。例如，书中对RNA作为遗传信息载体的早期演化作用的探讨，以及RNA在非编码区发挥的监管功能，这些都让我耳目一新。我一直以为RNA只是DNA的“信使”，但这本书彻底颠覆了我的固有印象。它深入浅出地阐述了lncRNA、circRNA等非编码RNA的复杂调控网络，揭示了它们在细胞分化、疾病发生等关键生物学过程中的核心作用。这种对前沿问题的挖掘和呈现，让我感到自己仿佛置身于一场思想的盛宴，跟随科学家们的脚步，共同思考着生命本质的奥秘。即使我并非RNA领域的专业研究者，也能从中感受到科学探索的无穷魅力和挑战。

评分☆☆☆☆☆

从某个角度看，这本书就像是一场精心策划的“侦探小说”，只不过主角是RNA，而“罪案现场”则是细胞核与细胞质的复杂交互。作者并没有直接给出答案，而是抛出了一系列引人入胜的“线索”，引导读者一同去解开RNA在生命活动中扮演的“多重角色”之谜。我尤其对书中关于RNA的“可塑性”和“动态性”的讨论印象深刻。我们通常认为DNA是相对稳定的蓝图，而RNA则更像是短暂的“临时工”。但这本书却向我们展示了RNA惊人的多样性和灵活性，它们可以通过各种方式进行修饰、折叠，甚至与蛋白质形成复杂的复合物，从而实现超出我们想象的多种功能。书中探讨的RNA编辑、RNA降解以及RNA与蛋白质的相互作用，都充满了未知的挑战。这些问题不仅仅是学术上的探究，更关乎我们能否精确地控制基因表达，从而开发出更有效的疾病治疗手段。阅读过程中，我仿佛看到了一个充满活力的分子世界，RNA在这个世界中如同精密的齿轮，驱动着生命的运转，但同时又隐藏着无数待解的密码。这本书的价值在于，它让我们看到了RNA研究的“未尽之地”，也激发了我们对生命奥秘更深层次的好奇心。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书给我带来了全新的视角来审视生命体内的基本运作机制。以往我对RNA的认知，大多停留在教材中关于转录和翻译的基本流程。然而，这本书却将RNA的“舞台”从被动执行者，一举推到了“导演”和“制片人”的席位上。我尤其被书中关于RNA在发育、免疫和神经科学领域中扮演的关键角色的论述所吸引。它不仅仅是基因表达的中间产物，更是能够主动调控基因沉默、信号传导，甚至是细胞命运决定的核心分子。书中对microRNA和siRNA在基因调控网络中的作用的深入解析，让我深刻体会到“少即是多”的智慧。这些微小的RNA分子，却能够精准地靶向大量的mRNA，从而实现对整个细胞功能的精细调控。此外，书中对RNA在疾病发生机制中的研究也充满了启发性，它揭示了RNA的异常如何导致癌症、神经退行性疾病等一系列棘手的健康问题。这让我意识到，理解RNA的复杂性，对于攻克这些疾病至关重要。这本书的叙述方式，让我感受到一种学术上的严谨与思考的深度，它并非简单罗列事实，而是引导读者一同去探索那些悬而未决的科学难题。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书时，我预想的是一本枯燥的学术论文集，但现实却截然不同。它更像是一部引人入胜的科学纪录片，用生动的语言和前瞻性的视角，带领我们穿越RNA研究的“迷雾森林”。我特别欣赏书中对RNA在进化生物学和合成生物学领域的潜在影响的讨论。RNA作为生命起源的可能载体，其在早期地球上的角色一直是科学家们孜孜不求的答案。这本书对此进行了深入的探讨，并提出了许多富有洞见的假说。同时，它也展望了RNA在未来合成生物学中的应用前景，例如利用RNA构建新型生物传感器、药物递送系统，甚至是人工生命。这些充满想象力的设想，让我看到了RNA研究的巨大潜力和无限可能。书中对CRISPR-Cas系统中的RNA作用机制的介绍，更是让我惊叹于分子机器的精密与巧妙。它揭示了RNA如何协同蛋白质，精准地编辑基因组，这无疑为基因治疗和生物工程领域带来了革命性的突破。这本书的叙述风格，既有科学的严谨，又不失对未知的好奇与探索的热情，让人读来意犹未尽。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是一次对RNA世界的一次“高屋建瓴”的概览，它没有沉溺于某个单一的研究细节，而是将目光投向了那些最根本、最能驱动科学前进的“大问题”。我之所以这样说，是因为书中提出的问题，往往触及了生命体最核心的运作原理。例如，RNA如何从一个简单的遗传信息载体，演变成如今如此复杂和多功能的分子？RNA的“非编码”部分，究竟隐藏着多少我们尚未发现的生命秘密？书中对RNA折叠、RNA-蛋白质相互作用以及RNA在表观遗传调控中的作用的探讨，都让我深刻感受到RNA的“智慧”和“复杂性”。它不仅仅是被动地传递信息，更是在主动地参与到细胞的决策过程中。此外，书中对RNA在疾病诊断和治疗中的潜力也进行了展望，这让我看到了RNA研究与人类健康的紧密联系。它让我意识到，理解RNA的分子机制，是开发新一代精准医疗的关键。这本书的价值在于，它能够激发不同领域研究者的思考，并为未来的科学突破指明方向，它并非是给出了答案，而是提出了更多值得我们去探索的问题，这本身就是一种巨大的价值。