●第1章DNA與生命1
第2章DNA的結構7
一、DNA的組成7
（一）堿基7
（二）戊糖8
（三）脫氧核苷8
（四）脫氧核苷酸8
二、DNA的結構8
（一）DNA的一級結構9
（二）DNA的二級結構9
（三）DNA的三級結構12
三、DNA的理化性質12
（一）DNA的酸堿性質12
（二）DNA的溶解性與黏度13
（三）DNA的紫外吸收13
（四）DNA的變性、復性13
四、DNA的生物合成14
（一）DNA的復制方式14
（二）DNA復制所需要的酶及蛋白15
（三）DNA的復制過程18
第3章DNA化學合成技術22
一、DNA化學合成的發展歷程22
二、DNA柱法合成23
（一）合成23
（二）切割和脫保護25
（三）後處理25
（四）存在的問題27
三、寡核苷酸微陣列原位合成27
（一）光刻法29
（二）電化學陣列技術31
（三）噴墨法33
（四）DNA微陣列芯片33
四、DNA微流控合成法36
（一）微流控合成器36
（二）微閥陣列36
（三）毛細管內合成法37
五、μParaflo技術38
第4章DNA酶法合成技術43
一、無模板DNA合成43
二、末端轉移酶44
（一）酶的結構44
（二）生理功能和應用45
（三）催化性質45
三、合成策略選擇46
（一）研究重點46
（二）阻斷3′-OH成鍵位點46
（三）空間位阻效應50
四、優勢和挑戰52
第5章DNA胞外拼裝方法55
一、基於連接酶的拼裝策略55
二、基於性核酸內切酶的拼裝策略56
（一）BioBrick拼裝法57
（二）iBrick拼裝法59
（三）C-Brick拼裝法59
（四）GoldenGate拼裝法60
三、基於末端互補序列的聚合酶拼裝策略61
（一）聚合酶逐級拼裝法61
（二）重疊延伸PCR63
（三）環形聚合酶延伸法63
（四）SLiC拼裝法64
四、Gibson拼裝法65
五、DNA拼裝中糾錯68
六、DNA拼裝後糾錯68
（一）錯配結合蛋白 tS69
（二）錯配切割酶70
（三）定點誘變技術71
第6章胞內組裝與轉移76
一、大腸杆菌的胞內組裝76
（一）RecA重組繫統76
（二）Red/ET重組繫統77
二、釀酒酵母的胞內組裝78
（一）酵母轉化耦聯重組技術78
（二）DNAAssembler79
（三）CasHRA技術80
（四）SwAP-In技術80
（五）染色體減數分裂交叉互換分級組裝82
三、合成染色體的轉移84
（一）陽離子脂質體法84
（二）顯微注射法85
（三）電轉化法85
（四）PEG介導的細胞融合法86
第7章DNA測序技術89
一、DNA測序技術的建立89
二、第一代DNA測序技術89
（一）Sanger/鏈終止測序法89
（二）化學降解法91
（三）熒光自動檢測技術92
三、第二代DNA測序技術93
（一）454焦磷酸測序技術93
（二）Solexa測序技術94
（三）SOLiD測序技術96
（四）華大智造DNB-seq測序技術99
四、第三代DNA測序技術101
（一）tSMS測序技術101
（二）SMRT測序技術102
（三）納米孔測序技術103
第8章基因編輯技術107
一、鋅指核酸酶技術107
（一）ZFN技術的誕生107
（二）ZFN的結構108
（三）ZFN基因編輯機制109
（四）ZFN的設計策略110
（五）ZFN技術的缺點111
二、轉錄激活因子效應物技術111
（一）TALEN技術的誕生112
（二）TALE結構域112
（三）TALEN作用機制113
（四）TALEN的設計策略114
（五）TALEN的優勢與局限115
三、CRISPR/Cas繫統116
（一）CRISPR/Cas技術的誕生116
（二）CRISPR/Cas繫統結構116
（三）CRISPR/Cas繫統工作原理118
第9章人工合成基因組123
一、人工合成病毒基因組123
（一）人工合成脊髓灰質炎病毒124
（二）人工合成φX174噬菌體基因組124
二、人工合成原核生物基因組125
（一）人工合成生殖支原體基因組126
（二）人工合成蕈狀支原體基因組控制的細胞127
（三）人工合成最小基因組128
（四）人工重編碼大腸杆菌基因組129
（五）人工合成大腸杆菌基因組131
三、人工合成酵母基因組132
（一）釀酒酵母基因組結構特點132
（二）人工合成酵母基因組計劃的產生及意義133
（三）人工合成酵母基因組設計原則134
（四）Sc2.0目前取得的成果134
