本书共分6章，在对线粒体及相关内容进行简要概述的基础上，主要介绍了线粒体表观遗传学、线粒体动力学及其对代谢的调控、线粒体动力学调控的免疫应答、机械力介导下线粒体动力学响应，最后对线粒体动力学研究进行了总结，并展望了未来的研究趋势。
本书理论性较强，对线粒体动力学进行了系统的总结与分析，并辅以先进实例，具有较强的专业性，有利于线粒体相关疾病新型疗法的研发。本书可供从事线粒体及重大疾病研究等工作的科研人员、技术人员参考，也可供高等学校生物工程、生物医学及相关专业师生参阅。
李霞，太原理工大学讲师，主要从事应用生物力学方面的研究，2019年6月于英国诺丁汉大学兽医与医学学院从事访问学者，研究方向主要围绕线粒体动力学与帕金森等疾病治疗等医学研究及微生物组学方面。现主持国家项目1项，省级项目2项，校级项目2项，相关的主要项目包括山西省基金青年项目（201801D221280）：基于唾液中口腔癌标志物的MOFs免疫电极生物传感器；国家自然科学基金面上项目（41373073）：暖化湿地土壤肌醇六磷酸脂动态消长特征及其微生物酶-功能基因驱动机理。
第1章线粒体概述1
1.1线粒体动力学概述1
1.2线粒体形态与结构4
1.2.1线粒体形态4
1.2.2线粒体结构4
1.3线粒体融合与分裂6
1.3.1线粒体融合7
1.3.2线粒体分裂9
1.4线粒体遗传及运动11
1.4.1线粒体遗传11
1.4.2线粒体运动与线粒体动力学16
1.4.3运动对不同组织线粒体动力学的影响20
1.5线粒体动力学及其应用22
1.5.1线粒体动力学的机制22
1.5.2线粒体动力学与细胞凋亡23
1.5.3线粒体动力学与疾病产生发展27
1.6本章小结34
第2章线粒体表观遗传学36
2.1概述36
2.2表观遗传现象37
2.2.1表观遗传学的形成和发展37
2.2.2线粒体表观遗传的调控方式38
2.3线粒体mtDNA甲基化38
2.3.1线粒体mtDNA的甲基化特征39
2.3.2线粒体表观遗传修饰产物作为生物学标志41
2.3.3线粒体-细胞核表观遗传交叉串话42
2.3.4mtDNA与肿瘤关系研究进展45
2.4组蛋白修饰47
2.4.1组蛋白上的甲基化修饰48
2.4.2组蛋白的乙酰化49
2.4.3组蛋白的磷酸化50
2.4.4组蛋白的泛素化50
2.4.5组蛋白的SUMO化51
2.4.6组蛋白各修饰的交互作用52
2.5线粒体非编码RNA53
2.5.1非编码RNA概念53
2.5.2非编码RNA分类53
2.5.3非编码RNA生物学功能53
2.5.4调节性非编码RNA调控蛋白质编码基因的表达54
2.6线粒体表观遗传学应用55
2.6.1疾病预测和治疗55
2.6.2细胞衰老的预测及延缓57
2.6.3环境因素安全评价58
2.6.4各种肿瘤中的表观遗传学及预测诊断标志物59
2.7本章小结61
第3章线粒体动力学及其对代谢的调控63
3.1概述63
3.2线粒体的代谢途径64
3.3线粒体损伤途径66
3.3.1线粒体能量代谢途径66
3.3.2线粒体动力学途径66
3.3.3线粒体通透性转换孔途径67
3.4线粒体代谢在生物学过程中的作用67
3.4.1线粒体代谢异常在衰老过程中发挥重要作用67
3.4.2线粒体代谢紊乱通过诱导表观遗传诱导线粒体相关疾病68
3.4.3线粒体功能异常引起的疾病研究进展70
3.5以线粒体通透性改变为靶点的肿瘤治疗75
3.5.1作用于PTPC的化合物75
3.5.2诱导产生过量ROS的化合物76
3.6线粒体代谢为靶向的癌症缺陷77
3.6.12-脱氧-D-葡萄糖靶点（2DG）78
3.6.2己糖激酶依赖性阴离子通道靶点（HK-VDAC）78
3.6.3线粒体丙酮酸脱氢酶激酶（PDK）靶点82
3.6.4脂肪酸合成水平82
3.7其他靶向于癌细胞中线粒体的方式83
3.7.1K-Ras83
3.7.2Shepherdin84
3.7.3Pu类的HSP90抑制剂85
3.8本章小结85
第4章线粒体动力学调控的免疫应答87
4.1线粒体免疫应答概述87
4.2细胞介导的免疫应答及其调节88
4.2.1细胞介导的免疫应答概述88
4.2.2T淋巴细胞介导的相关细胞免疫应答反应88
4.2.3B淋巴细胞介导的免疫应答91
4.2.4免疫应答的调节92
4.3线粒体与固有免疫应答机制96
4.3.1线粒体与细胞凋亡97
4.3.2线粒体与细胞自噬97
4.3.3TRALI与先天性固有免疫97
4.4线粒体DNA介导的免疫应答机制100
4.4.1mtDNA与TLR9信号通路101
4.4.2mtDNA与STING信号通路102
4.4.3mtDNA与NLRP3炎性体103
4.4.4mtDNA参与肿瘤微环境形成105
4.5线粒体代谢介导的免疫应答机制107
4.5.1ROS调节相关免疫疾病107
4.5.2ATP激活嘌呤受体导致的细胞死亡108
4.5.3MAVS抗病毒免疫应答109
4.5.4DAMPs免疫应答110
4.6线粒体动力学介导的免疫应答机制118
4.6.1线粒体动力学介导的抗肿瘤先天免疫应答118
4.6.2线粒体动力学通过CHIP-IRF1轴稳定性调控肿瘤的天然免疫119
4.7本章小结121
第5章机械力介导下线粒体动力学响应122
5.1概述122
5.2线粒体与青光眼123
5.3应力介导线粒体成肌细胞125
5.4机械力介导线粒体与能量代谢127
5.5机械力介导下韧带成纤细胞线粒体130
第6章结语与展望132
6.1线粒体动力学研究总结132
6.2线粒体动力学研究趋势135
附录专业术语对照表139
参考文献146
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