本選題為華中科技大學雙1流建設中高水平交叉學科建設項目的配套建設教材，能在一定程度上反應華中科技大學的水平，具有一定的影響力，在交叉培養(yǎng)復合型人才的形勢下有一定的市場環(huán)境。
本實驗教材主要基于交叉學科研究生高水平實驗課程，該課程由三位分別從事天然藥物化學、病理生理學和分子藥理學教學科研工作的教授組成。該教材主要著力于基于中藥與天然藥物活性成分的創(chuàng)新藥物研究，重大疾病的基礎生物醫(yī)學研究，藥物發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)生物學研究三個方面。本實驗教材將緊緊圍繞培養(yǎng)熟練掌握基礎醫(yī)學、藥物化學、生物化學、化學生物學、分子生物學、結(jié)構(gòu)生物學、藥理學等學科方向新理論和實驗技術、研究進展的交叉型創(chuàng)新人才展開，能夠提高研究生發(fā)現(xiàn)前沿生物醫(yī)學問題以及解決問題的能力。
2015年10月國務院印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界1流大學和1流學科建設總體方案》，2017年1月教育部、財政部、國家發(fā)展改革委印發(fā)《統(tǒng)籌推進世界1流大學和1流學科建設實施辦法(暫行)》，此后，堅持中國特色、世界1流，以立德樹人為根本，建設世界1流大學和1流學科成為大學發(fā)展的重要途徑。 當代科技的發(fā)展呈現(xiàn)出多學科相互交叉、相互滲透、高度綜合以及系統(tǒng)化、整體化的趨勢，構(gòu)建多學科交叉的培養(yǎng)環(huán)境，培養(yǎng)復合創(chuàng)新型人才已經(jīng)成為研究生教育發(fā)展的共識和趨勢，也是研究生培養(yǎng)模式改革的重要課題。華中科技大學“交叉學科研究生高水平課程”建設項目是華中科技大學“雙1流”建設項目“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”中的子項目，用于支持跨院(系)、跨一級學科的研究生高水平課程建設，這些課程作為選修課對學術型碩士生和博士生開放。與之配套，華中科技大學與華中科技大學出版社組織撰寫了本套交叉學科研究生高水平課程系列教材。 研究生掌握知識從教材的感知開始，感知越豐富，觀念越清晰，優(yōu)秀教材使學生在學習過程中獲得的知識更加系統(tǒng)化、規(guī)范化。本套叢書是華中科技大學交叉學科研究生高水平課程建設的重要探索。不同學科交叉融合有不同特點，教學規(guī)律不盡相同，因此每本教材各有側(cè)重，如：《學習記憶與機器學習實驗原理》旨在提高學生在課程教學中的實踐能力和自主創(chuàng)新能力；《代謝與疾病基礎研究實驗技術》旨在將基礎研究與臨床應用緊密結(jié)合，使研究生的培養(yǎng)模式更符合未來轉(zhuǎn)化醫(yī)學的模式；《高分子材料3D打印成形原理與實驗》旨在將實驗與成形原理呼應形成有機整體，實現(xiàn)基礎原理和實際應用的具體結(jié)合，有助于提升教學質(zhì)量。本套叢書凝聚著編者的心血，熠熠生輝，此處不一一列舉。 本套叢書的編撰得到了各方的支持和幫助，我校100余位師生參與其中，涉及基礎醫(yī)學院、機械科學與工程學院、環(huán)境科學與工程學院、化學與化工學院、藥學院、生命科學與技術學院、同濟醫(yī)院、人工智能與自動化學院、計算機科學與技術學院、光學與電子信息學院、船舶與海洋工程學院以及材料科學與工程學院12個單位的24個一級學科，華中科技大學出版社承擔了編校出版任務，在此一并向所有辛勤付出的老師和同學表示感謝!衷心期望本套叢書能為提高我校交叉學科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量發(fā)揮重要作用，誠懇期待兄弟高校師生的關注和指正。
張勇慧，教授，博士生導師，華中科技大學同濟醫(yī)學院藥學院院長，教育部“長江學者”特聘教授，國家杰出青年基金獲得者，國家萬人計劃“科技創(chuàng)新領軍人才”，科技部“科技創(chuàng)新領軍人才”，教育部“新世紀優(yōu)秀人才支持計劃”、“湖北省杰出青年基金”、“武漢市學科帶頭人”及“武漢市3551人才工程”獲得者，“湖北省天然藥物化學與資源評價重點實驗室”主任，“武漢市天然藥物工程技術中心”主任。主持國家“重大新藥創(chuàng)制”專項課題3項，國家高技術研究發(fā)展計劃（863計劃）1項，國家自然科學基金項目7項多項省市級科研項目及企業(yè)合作項目。申請專利16項，發(fā)表SCI收錄論文100余篇，副主編或參加編寫國*級教材或配套教材9部。
第一篇天然產(chǎn)物活性成分的發(fā)現(xiàn) 第一章真菌培養(yǎng)/2 第一節(jié)微生物次級代謝產(chǎn)物/2 第二節(jié)真菌的培養(yǎng)/4 第三節(jié)真菌分離培養(yǎng)研究實例/12 第二章提取分離方法/25 第一節(jié)微生物活性成分的提取/25 第二節(jié)微生物活性成分的分離/26 第三節(jié)活性成分提取分離研究實例/33 第四節(jié)手性分離/36 第五節(jié)手性化合物拆分研究實例/40 第三章天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定技術/43 第一節(jié)常規(guī)波譜解析方法/43 第二節(jié)量子化學計算方法/51 第三節(jié)化學方法/60 第四節(jié)晶體衍射方法/64 第二篇天然產(chǎn)物活性的虛擬篩選 第一章基于分子對接的虛擬藥物篩選/77 第一節(jié)虛擬藥物篩選背景/77 第二節(jié)靶點蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的獲得方法和途徑/78 第三節(jié)基于分子對接的虛擬篩選常用軟件和天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫/81 第四節(jié)化合物活性的實驗性驗證方法/84 第五節(jié)天然產(chǎn)物活性成分的虛擬篩選和分子對接/86 第二章天然產(chǎn)物蛋白質(zhì)共結(jié)晶技術/94 第一節(jié)分子克隆技術和原理/94 第二節(jié)重組蛋白的分離純化技術及相關原理/97 第三節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)晶技術與原理、蛋白質(zhì)共結(jié)晶技術/98 第四節(jié)研究實例：甘草次酸與11βHSD1重組蛋白共結(jié)晶/101 第三篇活 性 篩 選 第一章化合物活性在細胞水平的篩選及檢測/112 第一節(jié)原代及傳代細胞培養(yǎng)/112 第二節(jié)細胞給藥處理/115 第三節(jié)化合物的細胞毒性檢測/116 第四節(jié)細胞中相關酶活性檢測/119 第五節(jié)細胞中相關蛋白水平檢測/122 第六節(jié)細胞中相關蛋白轉(zhuǎn)錄水平檢測/125 第七節(jié)細胞中蛋白間相互作用水平檢測/129 第八節(jié)細胞中相關蛋白質(zhì)亞細胞定位分布檢測/132 第九節(jié)FRET技術/134 第二章活性化合物在小鼠體內(nèi)作用效果及機制/137 第一節(jié)小鼠飼養(yǎng)及動物模型選擇/137 第二節(jié)小鼠給藥方法/149 第三節(jié)小鼠行為學檢測/153 第四節(jié)小鼠血樣及組織取材/158 第五節(jié)小鼠腦內(nèi)神經(jīng)元電生理檢測/160 第六節(jié)小鼠組織中相關酶活性、蛋白質(zhì)水平檢測/166 第七節(jié)組織形態(tài)學檢測/166 第四篇天然產(chǎn)物活性成分的全合成、仿生合成和結(jié)構(gòu)修飾 第一章天然產(chǎn)物全合成/180 第一節(jié)天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)確認/180 第二節(jié)天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)修正/185 第三節(jié)天然產(chǎn)物樣品制備/190 第四節(jié)豐富有機化學理論/197 第二章天然產(chǎn)物的仿生合成/203 第一節(jié)細胞松弛素的仿生合成/204 第二節(jié)Hyperjaponols A—C的仿生合成/208 第三節(jié)Homodimericin A的仿生全合成/211 第四節(jié)天然產(chǎn)物paeoveitol的首次仿生合成/212 第五節(jié)一鍋法全合成具有復雜環(huán)結(jié)構(gòu)的portentol/213 第三章天然產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)修飾或簡化/215 第一節(jié)簡化分子結(jié)構(gòu)和增加代謝穩(wěn)定性/215 第二節(jié)減少手性碳原子/216 第三節(jié)增強活性/217 第四節(jié)改善物理化學性質(zhì)/218 第五篇天然產(chǎn)物生物合成 第一章緒論/228 第一節(jié)真菌天然產(chǎn)物合成通路研究/228 第二節(jié)基于合成生物學的新天然產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)/240 第二章真菌基因組DNA的提取/247 第三章真菌總RNA的提取及逆轉(zhuǎn)錄PCR/253 第一節(jié)真菌總RNA的提取/253 第二節(jié)逆轉(zhuǎn)錄PCR(RTPCR)/255 第四章基因克隆及敲除盒的構(gòu)建/258 第一節(jié)基因片段擴增/258 第二節(jié)基因敲除盒的構(gòu)建/261 第五章絲狀真菌原生質(zhì)體制備和轉(zhuǎn)化/264 第一節(jié)絲狀真菌原生質(zhì)體制備/264 第二節(jié)基因敲除盒的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化/267 第六章生物合成基因的異源表達/273 第一節(jié)雙酶切法表達載體構(gòu)建/273 第二節(jié)InFusion技術載體構(gòu)建/278 第三節(jié)Golden Gate技術構(gòu)建表達載體/281 第四節(jié)表達載體的酵母轉(zhuǎn)化/283 第七章天然產(chǎn)物體外酶促生物轉(zhuǎn)化/287 第一節(jié)大腸桿菌中蛋白過表達和純化/287 第二節(jié)酵母中蛋白過表達和純化/290 第三節(jié)異戊烯基轉(zhuǎn)移酶(PT)生化功能的鑒定/292 第四節(jié)化學酶法合成/295 第六篇真菌次級代謝產(chǎn)物來源藥物的研究開發(fā) 第一章從真菌中開發(fā)新藥的方式/301 第二章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究開發(fā)的階段/306 第一節(jié)新藥研究階段/306 第二節(jié)新藥開發(fā)階段/307 第三章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究的方法及需注意的問題/310 第一節(jié)真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究過程/310 第二節(jié)真菌次級代謝產(chǎn)物新藥研究中需要注意的問題/311 第四章真菌次級代謝產(chǎn)物來源的新藥研究的實例/313 第一節(jié)新藥芬戈莫德的研究開發(fā)/313 第二節(jié)從土曲霉次級代謝產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)抗阿爾茨海默病活性的先導化合物/323
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