蛋白質的一生（改版）──認識生命科學的第一本書

你知道──
膠原蛋白是人體內數量最多的蛋白質？
骨骼和酵素也是蛋白質的一種？
蛋白質傳遞訊息錯誤會導致基因突變？
很多疾病如阿茲海默症或狂牛症，其實與蛋白質病變有關？
想更了解人體與生命科學的奧秘，
就讓專攻細胞生物學的專家帶領你從認識蛋白質開始！
 
聽到「蛋白質」這個詞，一般人首先會聯想到的，應該是雞蛋、豆腐、牛奶或肉類等食物中所含的營養吧？或許還有讀者會聯想到現在市面上大力宣傳，有神奇「美膚效果」的膠原蛋白。

不過，蛋白質不僅是人類生存的重要食物營養，在維持「生命」的各種活動時，也是極端重要的工作者。比如，在人體進行新陳代謝時，如果沒有酵素做為觸媒，很多代謝反應無法正常進行，而酵素也是一種蛋白質。

此外，人體的各種疾病也都多多少少與蛋白質相關。有時候，是缺乏生命活動中所必須的蛋白質，或是蛋白質發生異常，而使得正常的生命活動無法繼續；有些時候，異常蛋白質累積，會像阿茲海默氏症、巴金森症或傳染性海綿狀腦病（如狂牛症）一樣，損害我們的神經細胞，造成神經病變。毋庸置疑地，蛋白質是我們生命活動中的主角。

本書作者將蛋白質的合成比擬成人的出生、蛋白質的摺疊就如同人的成長，也會像青少年走上歹路一樣而產生變性凝集、蛋白質內部也有明信片和包裹式的不同運輸體系、成熟之後也會邁向死亡（自噬或分解），甚至蛋白質也有其一套品質管理的機制等，精妙的譬喻和簡明扼要的說明讓人能輕鬆了解人體中蛋白質的重要性和運作方式，是了解生命科學應該一讀的最佳入門！

〈推薦專文〉分享科學進步的樂趣──我讀《蛋白質的一生》／吳大猷科普獎著作類金籤獎得主林正焜

前言　細胞中的工作者──蛋白質

第一章　蛋白質居住的世界：細胞這個小宇宙
　常見的蛋白質／蛋白質的元素「胺基酸」／一條「鏈」／種類數算不盡的蛋白質／骨骼、酵素也是蛋白質／專業的蛋白質／細胞生物學／細胞的條件／生物體的階層結構／動物、植物都有／細胞的構造／製造蛋白質的內質網／粒線體／共生細菌變成粒線體／細胞的進化／共生關係的建立／DNA是什麼／DNA的訊息量／一切都是為了蛋白質

第二章　誕生：解讀遺傳密碼
　雙螺旋模板的衝擊／在DNA的密碼中／中心法則／卓越的資訊保存系統／DNA的複製／把DNA的絲捲起來／RNA的功能／RNA世界／轉錄過程／訊息的轉譯單位──遺傳密碼／密碼的起點與終點／轉譯機器核糖體／轉運RNA（tRNA）／需要花費多少時間呢？／試管內的轉譯裝置

第三章　成長：細胞內的大配角，分子伴護蛋白
　分子伴護蛋白的發現／折疊起來做出形狀／四個階層／親水性、疏水性／折疊的大原則／安芬森的法則／試管中、細胞中／蛋白質的凝集／伴護者──分子伴護蛋白出場／從熱休克蛋白質到逆境蛋白質／從逆境蛋白質到分子伴護蛋白／在大腸菌中工作的伴護蛋白／在搖籃中折疊／「電動搗米器」的架構／正確折疊原來這麼難／逆境蛋白質／蛋白質的維修員／水煮蛋變回生蛋！／伴護蛋白的運作原理有三／腦缺血／獲得逆境耐性／應用在移植手術／癌症治療與逆境蛋白質／溫熱療法的實際運用／嗜熱菌的逆境蛋白質／保護生命的系統／逆境應答的機制

第四章　輸送：細胞內的物流系統
　「運輸」的精巧系統／目的地的寫法──明信片與包裹的方式／蛋白質的運輸路徑／磷脂質的「膜」／製造「通道」的膜蛋白／信號假說／共轉譯運輸的過程──穿針引線的技巧／醣鏈的附加──蛋白質修整門面／內質網中的折疊／迴紋針固定──雙硫鍵／細胞「內的外側」／「包裹型」名條──宅急便的便利性／貨物運輸的軌道與馬達蛋白／細胞內交通的上行和下行／流通中心‧高爾基體／由外而內──內噬作用／胰島素的分泌／膠原蛋白的合成／HSP47的發現／分子伴護蛋白與疾病／送往粒線體的運輸／帶它進去的齒輪／出入自在的核運輸／運輸架構是維持生命的基礎

第五章　輪迴轉世：為了維持生命之「死」
　長生不老的夢／蛋白質的壽命／更新的蛋白質／每天誕生變化的細胞／胺基酸的再循環系統／細胞周期需要的蛋白質分解／「時鐘的基因」／果蠅的時間基因／對時的裝置／吃自己延長壽命？／選擇性的分解？整批分解？／泛素是分解的標記／分解機制──蛋白酶體／卓越的「環型分子機器」／大老饕──自噬系統／分解的保全裝置／細胞的死／蛋白質的輪迴轉生

第六章　蛋白質的品質管理
　「品質管理」的必要性／危機管理／工廠的品質管理／細胞內的四階段品質管理／發生不良品的時候／策略一──生產線停擺／策略二──修理員伴護蛋白的誘導而再生／策略三──廢棄處置／策略四──關閉工廠／品質管理的「時間差攻擊」／品質管理破洞而出現的病態／血友病／折疊異常疾病的發現／神經退化性疾病／「紅鞋」的病／過多麩醯胺酸疾病發病機制／不能再生的神經細胞／阿茲海默氏症／各種海綿狀腦病／人的普恩蛋白疾病／散發型普恩蛋白／普恩蛋白的感染力／BSE的威脅／普恩蛋白與分子伴護蛋白／阿茲海默氏症的機制／走向新治療法

後記

作者簡介



永田和宏
京都產業大學綜合生命科學部教授・學部長、京都大學名譽教授，專攻細胞生物學，曾任日本細胞生物學會會長；同時並以「歌人」身分活躍於日本文藝界，歌集曾多次獲獎。2009年並獲頒專門獎勵日本傑出學者、文學作家、運動員等的紫綬褒章。



譯者簡介



陳嫺若
東吳日文系畢業，曾為出版社日文編輯，目前專職日文翻譯。喜歡閱讀文學，也樂於探究各領域的知識，永遠在翻譯中學習。譯作有：《地球全史》、《不自由的心》、《怒》、《今天也謝謝招待了》、《喜樂京都》、《塵封筆記本》、《穿越光之小徑》等。