《RNA时代:诺奖得主解密RNA分子如何创造生命的新奇迹》封面

内容简介

这是一部精彩纷呈的RNA科学史。

RNA的传奇故事始于40亿年前,当时,一条自我复制的RNA链可能曾独自引爆生命之火,这就是关于生命起源的“RNA世界”假说。

20世纪下半叶生命科学领域突飞猛进,此后DNA一直主宰着科学界和大众的想象,被视为“生命密码”。而低调的RNA则常被视作DNA的助手和工具。

事实上,RNA远比人们想象中重要!过去几十年里,一场RNA带来的变革悄然发生。当科学家逐渐揭开RNA的神秘面纱时,我们发现:生命如何起源、如何演化,又如何被癌症等疾病和衰老过程缩短,这些都和RNA息息相关。

这本书将为你开启一场扣人心弦的RNA发现之旅,由这场RNA变革的亲历者、推动者、诺奖得主托马斯·切赫担任向导,生动展现RNA从“DNA附属品”到生命核心分子的蜕变历程,带你一览RNA相关的伟大科学突破和光辉前景:

mRNA疫苗,保护数百万人免受新冠病毒的致命威胁;

✂CRISPR技术兴起,一种使用RNA重写生命代码的革命性基因编辑工具;

通过作用于染色体端粒等方式,RNA能帮助减少衰老的影响;

更多正在酝酿的技术,可能帮助我们治疗许多源于RNA的疾病(包括阿尔茨海默病)改善生活质量,延长寿命甚至突破自然限制……

与此同时,作为与RNA科学共同成长的元老科学家,作者在书中讲述了众多科学家合力发现RNA秘密的精彩故事,正是这些发现在近几十年来重塑了我们对生命机制的认知,也创造性地持续变革着现代生物学与医学。

作者简介

托马斯·R. 切赫(Thomas R. Cech):

美国生物化学家,因其在RNA催化特性方面的开创性研究获得1989年诺贝尔化学奖。1978年加入科罗拉多大学博尔德分校任教,并开始独立科研事业;1988年成为霍华德·休斯医学研究所研究员,2000—2009年担任该研究所负责人。现为科罗拉多大学博尔德分校特聘教授、霍华德·休斯医学研究所的研究科学家。

曾获得荷兰皇家科学院喜力奖(1988年)、拉斯克奖(1988年)和美国国家科学奖章(1995年)等诸多奖项;他于1987年当选美国国家科学院院士,1988年当选美国艺术与科学院院士,获得了美国、欧洲、俄罗斯和南美洲国家十多个学院和大学的荣誉学位。

目录

V/推荐序在RNA的低语中,聆听生命的回响
VIII/序言RNA时代
第一部分探索
003/第1章信使
(DNA必须通过某种“信使”,将遗传信息传递到蛋白质的合成场所。事实证明,这个信使就是RNA,要探明DNA的奥秘,就必须了解RNA。)
027/第2章剪接生命
(RNA的“超能力”远远不止传递信息。RNA剪接能够让一组基因通过多种剪接方式,产生许多种可能的蛋白质。)
045/第3章独自行动
(所有的酶都是蛋白质?并非如此。RNA不只是DNA的信使,更是能够主动推动生命活动的催化剂。除了催化自身剪接,RNA还能作用于其他物质。)
069/第4章七十二变
(RNA有几百万种可能的形态,七十二变的结构就是它多样化功能的来源。然而,正因如此,了解它变得如此困难。)
091/第5章母舰
(核糖体就像细胞中的一艘母舰,能够阅读mRNA上的密码子,并由此构建生命活动的必需蛋白质,而它的“秘密武器”就是RNA。)
109/第6章起源
(为了解开生命起源之谜,科学家必须找到一种能同时扮演两种角色的分子,它既能携带生命信息,也能复制自己。当他们面对这个“先有鸡还是先有蛋”的问题时,RNA成了顺理成章的假设。)
第二部分疗愈
129/第7章是长生不老,还是致命毒药?
(端粒酶既能让干细胞维持正常运作,也能导致大多数癌症。RNA在又一项重要生命过程中起着核心作用,那就是涉及癌症和衰老的关键——维持端粒长度。)
153/第8章线虫扭动之时
(通过给线虫注射RNA,一个困扰生物学家已久的难题得以解决。借助反义RNA,科学家能够精准关闭基因,使有害或突变的基因失活。)
171/第9章精准的寄生,粗心的复制
(许多能引发严重疾病的病毒,其基因都由RNA构成,根本不需要DNA;反之,DNA病毒不能没有RNA。病毒的适应能力极强,原因就在于它们复制自身RNA时会犯很多错误。)
187/第10章用RNA对抗RNA
(当需要蛋白质来刺激免疫系统或替代缺失、突变的蛋白质时,我们可以利用mRNA来指导身体合成它。新冠mRNA疫苗的巨大成功正是令人惊讶的例证。)
213/第11章挥舞剪刀
(CRISPR是第一种被人类变成工具、用以编辑基因的手段,而其中的无限威力就来自RNA。这把精准的“基因剪刀”传承了RNA领域过去的许多研究成果。)
243/结语RNA的未来
251/致谢
255/参考文献
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最后修改:2025 年 12 月 09 日