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編輯推薦： 本书主要运用量子化学计算、分子动力学模拟及基于机器学习的Markov模型构建等多尺度手段，研究DNA氧化损伤的机理、DNA受损碱基的翻转、DNA修复酶对受损DNA的识别修复。 內容簡介： 本书主要运用量子化学计算、分子动力学模拟及基于机器学习的Markov模型构建等多尺度手段，研究DNA氧化损伤的机理、DNA受损碱基的翻转、DNA修复酶对受损DNA的识别修复。本书既叙述了DNA氧化损伤的基本原理，又讲述了多种技术在DNA氧化损伤中的应用，分析了对DNA结构的影响，并介绍了几种常见毒品引起的DNA损伤，最后探索分子动力学模型在生物化学课程中的应用，逻辑清晰，内容完整，可为相关领域的科研、教学等提供参考。 關於作者： 王树栋，硕士毕业于贵州大学，博士毕业于北京理工大学，现为贵州警察学院副教授，主要研究方向为核酸化学、毒物及毒品的检测和鉴定等。近年来，参与国家自然科学基金项目一项（“同工酶特异性AIE荧光探针的构建及其在活细胞中的成像研究”），多篇研究成果发表在核酸领域国际顶级期刊《Nucleic Acids Research》、化学信息学顶级期刊《Journal of Chemical Information and Modeling》《Organic & Biomolecular Chemistry》等刊物。 目錄： 第一章 DNA的结构 1.1 DNA结构的发现 1.2 核酸的一级结构 1.3 DNA的二级结构 1.4 DNA结构的多态性 1.4.1 左旋双螺旋 (Z-DNA) 1.4.2 三螺旋DNA(T-DNA) 1.4.3 DNA四链体(G-quadruplex) 1.4.4 环状DNA和超螺旋DNA 1.5 DNA的性质 1.5.1 DNA的理化性质 1.5.2 紫外吸收性质 第二章 导致DNA氧化损伤的因素 2.1环境因素 2.1.1 紫外线辐射 2.1.2 电离辐射 2.1.3 遗传毒性物质 2.2 活性氧(Reactive oxygen species，ROS)和自由基(Free radical) 2.1.1活性氧(Reactive oxygen species，ROS) 2.2.1自由基(Free radical) 第三章 常见的DNA氧化损伤类型 3.1 羟基自由基(?OH)在体内的生成 3.2 嘌呤损伤 3.3 嘧啶损伤 3.4 断裂和交联 第四章 DNA氧化损伤的修复 4.1 碱基切除修复(Base excison repair，BER) 4.2 核苷酸切除修复(Nucleotide excision repair，NER) 4.3 错配修复(Mismatch repair，MMR) 4.4 双链断裂修复(double strand breaks repair，DSBR) 第五章 单分子技术在DNA氧化损伤研究中的应用 5.1 单细胞凝胶电泳 5.2 荧光探针与标记方法 5.3 荧光共振能量转移 5.4 原子力显微镜 5.5 全内反射荧光显微镜 5.6 单分子磁镊 第六章 分子动力学模拟在DNA损伤研究中的应用 6.1 分子动力学 6.1.1 分子动力学简介 6.1.2 分子动力学模拟的基本原理 6.1.3 自由能计算 6.2 马尔可夫模型(MSMs) 6.2.1 马尔科夫模型的估计 6.2.2 马尔科夫动力学模型的验证 6.2.3 过渡路径理论(Transition Path Theory， TPP) 6.2.4 粗粒度马尔科夫模型(Coarse-Grained Markov Models) 59 第七章 DNA嘧啶过氧自由基对C-H键反应活性的研究 7.1 引言 7.2 计算方法 7.3 结果与讨论 7.3.1 胸腺嘧啶过氧自由基的反应活性 7.3.2 胸腺嘧啶过氧自由基活化C1 -H1 自由能垒与键解离自由能的线性关系 7.3.3 DNA双链和单链模型中胸腺嘧啶过氧自由基反应活性的差异 7.3.4 DNA中胸腺嘧啶过氧自由基抽提C1 -H1 反应本质的探究 7.4 本章小结 第八章 5R-TG对DNA双螺旋结构的影响 8.1 引言 8.2 计算方法 8.3 结果讨论 8.3.1 cis-5R，6S-Tg DNA双链分子动力学模拟 8.3.2 trans-5R，6R-Tg DNA双链分子动力学模拟 8.3.3 翻转自由能计算 8.4 本章小结 第九章 5S-TG对DNA双螺旋结构的影响 9.1 引言 9.2 计算方法 9.3 结果讨论 9.3.1 trans-5S，6S-Tg DNA双链的分子动力学模拟 9.3.2 cis-5S，6R-Tg DNA双链的分子动力学模拟 9.3.3 自由能计算 9.3.4 马尔科夫模型分析 9.3.5 本章小结 第十章 修复蛋白HNEIL1对TG:A碱基对的识别 10.1 引言 10.2 计算方法 10.3 结果讨论 10.3.1 DNA体系的分子动力学模拟 10.3.2 hNEIL1/DNA复合物体系的分子动力学模拟 10.3.3 自由能计算 10.4本章小结 第十一章 几种常见毒品引起的DNA损伤 11.1 引言 11.2甲基苯丙胺(Methamphetamine，俗称“冰毒”)造成的DNA氧化损伤 11.2可卡因(Cacoine，又称古柯碱)造成的DNA氧化损伤 11.3阿片类毒品造成的DNA氧化损伤 11.4总结与展望 第十一章 分子动力学模拟在生物化学教学中的探索 11.1引言 11.2建立模型 11.3模拟步骤 11.4实验教学效果 11.4.1 氢键作用 11.4.2碱基堆积作用 11.4.3 π-π堆积的破坏 11.4.4 DNA双螺旋多态性的展示 11.5本章小结 参考文献 附录A DNA嘧啶过氧自由基对C-H键反应活性的研究 附录B 5R-TG对DNA双螺旋结构的影响 附录C 5S-TG对DNA双螺旋结构的影响 附录D 修复蛋白HNEIL1对TG:A碱基对的识别

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