• 書名細胞の分子生物学
• 書名ヨミサイボウノブンシセイブツガク

• 著者名Bruce Alberts [ほか] 著 ; 青山聖子 [ほか] 翻訳
• 著者ヨミアオヤマ，セイコ

• 版第5版

• ISBN9784315518672

• 出版地東京
• 出版者ニュートンプレス
• 出版年2010.2

• ページxxxix, 1268, 50, 174p
• サイズ28cm

• 注記その他の著者: Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter
  監訳: 中村桂子, 松原謙一
  原書第5版(Garland Science, New York, c2008)の翻訳
  参考文献: 各章末
  巻末: 用語集, Index, 索引あり

• 件名細胞学
  分子生物学
  Molecular Biology
  Cells

• 内容Ⅰ　細胞とは
  1.細胞とゲノム（地球上の細胞が共有する特徴、ゲノムの多様性と生物の系統樹、真核生物の遺伝情報）
  2細胞の化学と生合成
  ・細胞の化学組成
  細胞は少ない種類の原子からできている
  最外殻電子が原子間の相互作用を決める
  共有結合は電子の共有によってできる
  共有結合にはいくつかの種類がある
  原子は決まった半径をもつかのようにふるまう
  水は細胞内で最も豊富な物質である
  極性分子には酸や塩基となるものがある
  細胞内では４種類の非共有引力が分子を結びつけている
  細胞は炭素化合物からできている
  細胞内にはおもな小有機分子群が４つある
  糖は細胞のエネルギー源であり，多糖の構成単位でもある
  脂肪酸はエネルギー源だが，細胞膜の成分でもある
  アミノ酸はタンパク質の構成単位である
  ヌクレオチドはDN∧とRNAの構成単位である
  細胞の化学反応は，注目に値する特性をもつ巨大分子がしきっている
  非共有結合によって巨大分子の正確な形とほかの分子との結合が決まる
  まとめ
  ・細胞の行う触媒反応とエネルギー利用
  細胞の代謝は酵素がつかさどっている
  生物の秩序は，細胞が熱エネルギーを放出することで生まれる
  光合成生物は太陽光を利用して有機分子を合成する
  細胞は有機分子の酸化によってエネルギーを得る
  酸化と還元には電子の移動がかかわる
  酵素は化学反応の障壁を低くする
  酵素が基質と出会う方法―分子運動の猛烈な速さ
  反応が起こるかどうかは自由エネルギーの変化で決まる
  反応物の濃度によって自由エネルギー変化と反応の方向が変わる
  連続して起こる反応については⊿Ｇ°を加算できる
  活性運搬体分子は生合成に不可欠である
  活性運搬体はエネルギー的に起こりやすい反応と共役して生成する
  ATPは最もよく使われる活性運搬体分子である
  ATPに蓄えられたエネルギーは２個の分子の結合によく使われる
  NADHとNADPHは重要な電子運搬体である
  細胞内にはほかにも多くの活性運搬体分子がある
  生体高分子の合成はATPの加水分解で進む
  まとめ
  ・食物からのエネルギー獲得
  解糖はATP生成の中心的経路である
  発酵では酸素なしでATPが作られる
  解糖を見ると，酸化とエネルギー貯蔵を酵素が共役させるしくみがわかる
  生物は食物分子を特定の貯蔵庫に蓄える
  ほとんどの動物細胞は，食事と食事の間に脂肪酸からエネルギーを取り出す
  糖と脂肪はどちらもミトコンドリアでアセチルCoAに分解される
  クエン酸回路はアセチル基をC02に酸化してNADHを作る
  細胞のほとんどのATPは電子伝達によって合成される
  アミノ酸とヌクレオチドは窒素循環系の一部である
  代謝は組織化され，調節されている
  まとめ
  章末問題
  文　献
  3タンパク質
  ・タンパク質の形と構造
  タンパク分子の形はアミノ酸配列によって決まる
  タンパク質はエネルギー最低のコンホメーションに折りたたまれる
  共通する折りたたみパターン，αヘリックスとβシート
  タンパク分子はそれより小さなタンパクドメインの組み合わせで作られる
  理論的に可能なポリペプチド鎖のなかで細胞にとって有用なものは比較的少ない
  タンパク質は多くのファミリーに分類できる
  配列相同性検索で近縁種を同定できる
  さまざまなタンパク質の部品となるタンパクドメイン，モジュール
  多くのタンパク質に対になったドメインがある
  ヒトゲノムが指令する複雑なタンパク群の多くはまだ解明されていない
  大型タンパク分子の多くは複数のポリペプチド鎖からなる
  長いらせん状の繊維を作るタンパク質もある
  のびた繊維状構造をとるタンパク質も多数ある
  多くのタンパク質で，明確な構造のないポリペプチド鎖部分が驚くほど多い
  細胞外のタンパク質は共有結合による架橋で安定化する
  タンパク質がサブユニットとして集合し大きな構造体になる
  細胞内の構造体の多くは自己集合できる
  雑な生体構造は集合因子の助けを借りて形成されることが多い
  まとめ
  ・タンパク質の機能
  他の分子と結合しないタンパク質はない
  タンパク質の分子表面のコンホメーションがその分子の化学的性質を決める
  同族のタンパク質どうしの配列比較により，重要なリガンド結合部位が浮かび上がる
  タンパク質間の結合にはさまざまな接触様式がある
  抗体の結合部位はとりわけ融通性に富む
  平衡定数は結合の強さの尺度である
  酵素は強力できわめて特異性の高い触媒である
  基質との結合が酵素の触媒反応の第１段階である
  酵素は遷移状態を選択的に安定化して反応速度を上げる
  酵素は酸触媒反応と塩基触媒反応を同時に行える
  リゾチームを例にしてみる酵素作用のしくみ
  タンパク質に強く結合している小分子が特定の機能を付加する
  複数の触媒部位をもつ酵素は基質を分子トンネルで運ぶ
  複合酵素系の働きで細胞の代謝速度が増す
  細胞が酵素の触媒活性を調節している
  アロステリック酵素には相互に作用し合う２つ以上の結合部位がある
  結合部位が共役している２種類のリガンドは，たがいの結合に影響し合う
  対称的な組み立てのタンパク質は協同的にアロステリック転移する
  アスパラギン酸カルバモイル基転移酵素のアロステリック転移は原子レベルで解明されている
  タンパク質の変化の多くはタンパク質のリン酸化で起こる
  真核細胞には多種のタンパクキナーゼやタンパクホスファターゼが存在する
  CdkとSrcタンパクキナーゼの調節から，タンパク質がマイクロチップとして機能するしくみがわかる
  GTPを結合し加水分解するタンパク質は，調節因子として細胞内に広く存在している
  GTP結合タンパクにGTPとGDPのどちらが結合しているかを調節タンパクは見きわめる
  タンパク質の大きな動きは小さな動きから生み出される
  モータータンパクは細胞内で大きな動きを生み出す
  膜結合輸送体は膜を通した分子の移動にエネルギーを利用する
  タンパク質は大型の複合体を作ってタンパク装置として機能することがよくある
  タンパク装置は交換できる部品を使い遺伝情報を効率よく利用する
  タンパク装置の特定の場所への配置が活性化につながる
  タンパク質の多くは複数部位の共有結合修飾により調節される
  複雑なタンパク相互作用網が細胞の機能の基礎となる
  まとめ
  章末問題
  文　献
  Ⅱ　遺伝の基本
  4DNA、染色体、ゲノム
  5DNAの複製、修復、組換え
  6ゲノム情報の読み取り―DNAからタンパク質へ
  7遺伝子発現の調節
  Ⅲ 研究手法
  8タンパク質、DNA、RNAの操作
  ・細胞の単離と培養
  細胞を組織から単離する
  細胞は培養することができる
  株化した真核細胞は均一な細胞源として広く使われている
  胚性幹細胞は医療に革命をもたらす
  体細胞核の移植で個人ごとに専用の幹細胞を作り出すことができる
  ハイブリドーマ細胞株を使いモノクローナル抗体を大量に生産できる
  まとめ
  ・タンパク質の精製
  細胞の機能解析に細胞抽出液を使う
  タンパク質をクロマトグラフィーで分離する
  タンパク質の特異的な結合部位を利用するアフィニティークロマトグラフィー
  遺伝子操作による分子標識でタンパク精製が容易になる
  精製した無細胞系で分子の機能を精密に吟味する
  まとめ
  ・タンパク質の解析
  タンパク質を分離するSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動
  特定のタンパク質を抗体を用いたプロットによって検出する
  質量分析法により未知タンパクの感度の高い同定かできる
  二次元の分離法は特に効果的である
  流体力学を応用してタンパク複合体の大きさや形を知る
  生化学的手法で相互作用しているタンパク質群を同定する
  タンパク質間相互作用は２ハイブリッド法でも同定できる
  多様な方法で得られたデータを組み合わせて，タンパク質間相互作用の信頼度の高い地図を作る
  光学的方法によりタンパク質問相互作用をリアルタイムで調べる
  単一の分子を観察する技術もある
  タンパク質の機能を小分子によって選択的に阻害する
  タンパク質の構造決定に×線回折を使う
  NMRで溶液中のタンパク質の構造を決定できる
  タンパク質のアミノ酸配列と構造から機能のヒントが得られる
  まとめ
  ・DNAの解析と操作
  大きなDNA分子を制限酵素で断片にする
  ゲル電気泳動で大きさの異なるDNA分子を分離する
  放射性同位体や標識物質を使って精製DNA分子をin vitroで標識できる
  ハイブリッド形成により核酸の特定の塩基配列を感度よく検出する
  ノザン・プロット，サザン・プロットにより，電気泳動で分離した核酸分子のハイブリッド形成を調べる
  DNAライブラリーを作り遺伝子をクローニングする
  別々の目的に使う２種類のDNAライブラリー
  cDNAクローンの翻訳領域は分断されていない
  PCR反応により好みの遺伝子を増幅できる
  細胞を望みのタンパク質の製造工場として利用する
  タンパク質や核酸を化学反応によって直接合成する
  DNAの塩基配列はすばやく決定できる
  塩基配列からタンパク質のアミノ酸配列を推定する
  多様な生物の全ゲノム塩基配列が決定されている
  まとめ
  ・遺伝子の発現と機能の解析
  9細胞の観察
  Ⅳ 細胞の内部構造
  10膜の構造
  11小分子の膜輸送と、膜の電気的性質
  12細胞内区画とタンパク質の選別
  13細胞内における商法の移動
  14エネルギー変換―ミトコンドリアと葉緑体
  15細胞の情報伝達
  16細胞骨格
  17細胞周期
  18アポトーシス
  Ⅴ細胞のつくる社会
  19細胞結合、細胞接着、細胞外マトリックス
  20がん
  21有性生殖:減数分裂,生殖細胞，受精
  22多細胞生物における発生
  23専門化した組織,幹細胞と組織の再生
  24病原体,感染,自然免疫
  25適応免疫