新書發布丨硒：分子生物學與人體健康

又是金秋，「硒」望無限

。

正值第五屆硒博會開幕，專家學者、四海客商雲

集「世界硒都」。

由硒生物醫學及微量元素研究領域的

著名專家雷新根教授和王福俤教授

主持編譯的權威專著

《硒：分子生物學與人體健康》（原書第4版）

由科學出版社正式出版發行。

N E W    A R R I V A L

硒：分子生物學與人體健康

新書發布現場

瑞典科學家貝采利烏斯（J?ns Jacob Berzelius）在1817 年發現了硒元素。在世界各地準備慶祝這一偉大發現200 周年的2017 年年初，浙江大學教授、著名微量元素專家王福俤博士盛邀我共同組織編譯最新版（第四版）Selenium：Its Molecular Biology and Role inHuman Health，我們中譯本的書名為《硒：分子生物學與人體健康》。作為一名硒的研究者和原著作者之一，同時基於與原著主編、大部分作者及國內幾代硒研究同行的情誼，我欣然接受了福俤好友的邀請，并力薦我曾經指導過的周繼昌博士與王福俤教授邀請的張麗紅博士作為主編譯助理，啟動了這項意義深遠並非常及時的編譯工作。

 

原著首席主編Hatfield 博士是世界著名的硒生物學專家，對硒蛋白合成，特別是對硒代半胱氨酸轉運核糖核酸的作用機制研究做出了卓越的貢獻。他不僅學術精湛，且德高望重，傾心提攜年輕一輩，培養了包括另外兩位主編在內的多名優秀青年學者。其中，Vadim 是目前全球最出色的硒專家，發現了25 種人體硒蛋白；另外一位學生Peko 是Hatfield 博士研究生涯後期的博士後學生，可謂猶如硒月亮女神一樣集美麗善良與智慧於一身的女科學家的優秀代表。Uli 雖不是他的正式學生，但備受其器重，並且是歐洲硒研究領域新生代的傑出代表，在硒蛋白P 與神經功能方面取得了出色的成就。

 

Dolph 對中國非常友好，十分愛好中國文化特別是佛教。除與其他三位主編一起參加了2011 年在湖北恩施舉行的「第14 屆國際人與動物微量元素大會」（TEMA14）外，他還多次在國內進行學術交流。今年，他自費遊覽了西藏，並於八十歲生日當天在澳門嘗試了全球最高的高空彈跳，美國國家廣播公司（ABC）實況轉播了他的這次驚人壯舉。Dolph 希望謹將此書的中文版獻給他長期的親密助手Brad，同時也感謝所有活躍在硒研究前沿的原著作者們。

 

我國老一輩科學家對硒的生物學研究和認識貢獻巨大，特別是以莫東旭、徐光祿教授為主在1964 年成立的西安醫學院克山病研究室，以楊光圻、葛可佑、陳孝曙、陳君石、夏弈明、朱蓮珍教授等為主在1968 年組建的中國醫學科學院克山病科研小分隊，奮鬥在基層的東北和西南地區地方病及衛生防疫站的科研工作者，以及徐輝碧、王治倫等科學家，他們在克山病、大骨節病、硒化學生物功能多樣性及硒需要量等方面做出了歷史性的貢獻。在動物科學方面，已故的劉金旭、楊鳳、端木道教授為硒研究拓荒開路，中國農科院蘇琪先生做了大量的基礎工作。本書有幸邀請到夏弈明、陳孝曙、陳君石、王治倫、王銅、徐輝碧、黃開勛和高俊全這八位資深科學家撰寫和審定這些不能忘卻的歷史。我們謹以此書向他們和所有的硒研究前輩表示崇高的敬意！

 

參與本書編譯的大部分作者都是活躍在硒研究第一線的國內骨幹和後起之秀，大多都是年富力強，肩負著承前啟後、繼往開來的歷史使命。這裡特別要值得一提的是，六位副主編譯者對於此書的審校工作付出了辛勤勞動，劉瓊教授負責審校第7、24～26、28、35、37、41～43 章，張焱教授負責審校第1、2、4～6、8、10～12 和48 章，鄭文興教授負責審校第27、29、32、34、36、38、40、44、45 和50 章，周軍教授負責審校第3、9、16～18、21、33、39、47 和49 章，祝建洪教授負責審校第13～15、19、20、22、23、30、31 和46 章，閔軍霞教授負責其餘部分的審校，在此表示衷心的感謝！我們衷心地祝願國內硒同行大展宏圖，把硒的研究和應用推向一個新的高度。

 

中國是目前硒研究最活躍的地區，舉國上下，硒潮滾滾，從政府到企業、從科學家到廣大公眾都希望硒能促進人體健康、帶動經濟發展。心切情急之下，難免對硒的宣傳和期望越過我們對硒的真正認識，有些不負責任者甚至誇大其詞，誤導民眾。我們真誠地希望此書能成為一部最權威的、客觀的參考書，為廣大的中文讀者提供準確、可靠、嶄新的硒生物學理論和應用視角，確保硒元素能用於促進人類營養與健康，同時預防硒缺乏和硒中毒及不良後果。

 

在本書的編譯出版過程中，周繼昌、張麗紅博士做了大量細緻的組織、協調和彙編工作，謹對他們的辛勤付出表示衷心感謝！中國農業大學北京食品營養與人類健康高精尖創新中心、湖北省富硒產業技術研究院/恩施州硒應用技術與產品開發研究院、濟源市萬洋華康生物科技有限公司提供了出版經費支持。由於原著內容浩瀚，專業技術性甚強，雖然各位編譯者盡心儘力，恐錯誤仍難以避免，敬請各位讀者諒解指正。如有疑問之處，請以原著及其引用的原始文獻為準。

2017 年12 月19 日

萬千物質皆芬芳，微量元素鑄健康；

創新發現智激昂，科學解密福四方！

 

藉以這首小詩抒發胸懷，獻給本書編譯者以及微量元素科研領域耕耘的前輩及同仁們！

 

硒（selenium，Se）是人類必需的微量元素，幾乎存在於所有生命體中。硒缺乏會導致人類眾多疾病的發生，不同地區人群對膳食硒攝入的適應是通過調控硒蛋白合成及硒在體內利用完成的。硒元素在維持細胞氧化還原平衡、發育、免疫、生殖健康及甲狀腺激素代謝等方面發揮作用；硒蛋白的結構、合成機制、進化及生理病理功能等方面已得到了深入的解析。但硒及硒蛋白生物學過程還存在諸多不解之謎，許多新硒蛋白在細胞中的作用還需要被闡明。轉瞬間，硒元素已被人類認識整整兩百個年頭，硒研究是鬱郁蒼蒼成長的大森林，暢遊其中會帶給你無盡的喜悅。

 

我與硒元素的淵源始於我的碩士研究生涯，也是我從事微量元素研究的開始。1993～1995 年，我在同濟大學醫學院（原上海鐵道醫學院）攻讀碩士學位時開展了「硒和維生素E 預防大鼠動脈粥樣硬化形成的實驗研究」的研究課題並撰寫了畢業論文。感謝我的碩士研究生導師——著名營養學家蔡梅雪教授和祝壽嵩教授，是他們向我展示了硒的無盡美麗，並將我挽留在魅力無限的微量元素王國里。我的博士研究（1995～1998 年）師從著名營養學家趙法伋教授和神經生化學家景乃禾研究員，開展了鋅與腦科學研究。2002年，我來到美國密蘇里哥倫比亞大學著名鋅代謝專家David Eide 博士實驗室開展了兩年多的博士後工作和學習；應美國科學院院士、著名鐵代謝專家Nancy Andrews 博士邀請於2004 年秋至2008 年在哈佛醫學院工作，開始了鐵研究的征程；2008 年至2009 年近一年時間與美國科學院院士、著名鋅營養專家Robert Cousins 博士在美國佛羅里達大學共事。2009 年我回到中國組建科研團隊，開拓微量元素代謝研究的嶄新征程。在我漸漸遠離硒元素時，2017 年8 月我們的Hepatology 封面論文又奇蹟般的將我拉近這個熟悉而又神秘的元素。該成果採用中國家喻戶曉的「黃鼠狼給雞拜年」這一寓言講述鐵死亡（ferroptosis）的機制，首次揭示了肝臟損傷中存在鐵死亡的新模式，明確鐵穩態失衡誘發鐵死亡新機制，揭示鐵死亡是防治肝臟損傷的關鍵靶點。鐵死亡是一種鐵依賴的、非凋亡的新型細胞死亡方式，硒蛋白Gpx4 正是其發生髮展過程中關鍵的調節酶。今天是感恩節，在此為中譯本作序，又恰逢在深圳參加「第三屆深圳—香港阿爾茨海默病早期診斷與防治策略研討會」，該會議正是倪嘉纘院士發起並推進的硒元素與重大慢病防治的科學盛會。從1993 年至今，匆匆走過整整24 年，我註定與硒共舞，與微量元素為伴。

 

為發展我國生物微量元素研究的大業，我發起並成功舉辦了兩屆「中國生物微量元素大會」。其中，第一屆（2012 年）在上海；第二屆（2014 年）在杭州。2015 年在杭州成功承辦第六屆國際生物鐵大會（BioIron）。這些微量元素的盛會，不僅將中國微量元素領域專家聚集一堂，還開啟了與國際同行深度交流及合作的新紀元。然而，縱觀微量元素研究領域，我深刻地感受到相關書籍的匱乏。我們需要為微量元素研究者及各個領域中對微量元素充滿興趣的廣大讀者提供必要的書籍，使他們能夠以更快捷的方式，系統而深入地了解與人類健康息息相關的微量元素！2013 年，我和王占友教授主編譯的《鋅與人類健康》成功出版；次年與謝俊霞教授主編譯的《鐵與人類健康》作為其姊妹篇正式出版；2017年，與雷新根教授聯袂主編譯本書《硒：分子生物學與人體健康》。不忘初心，努力前行！

 

本書與上述兩部著作採用同樣的定位，即在原著的基礎上，精選最新的國內外研究成果進一步補充和完善，從多個角度對硒研究進行了系統而詳盡的論述，並在本書附錄中提供了中英文專業辭彙對照索引。作為本書的另一亮點，我們邀請國內硒領域夏弈明、王治倫、徐輝碧和黃開勛四位資深專家結合自己的研究方向與成果撰寫了三章綜述，使本書在秉承原著國際前沿的基礎上更彰顯了中國科學研究的原創碩果，這對讀者來說同樣是一種難得的財富。本書的中文編譯工作匯聚了國內硒研究的精英隊伍，近70 人參與編著；他們當中，既有在硒領域耕耘多年的專家，也有精力充沛的青年學者、博士後和研究生，他們對硒研究有著特殊的情懷，充滿著熾熱的激情！本書編譯的合作夥伴——美國康奈爾大學雷新根教授是我的摯友，從事硒研究三十多年，原創成果建樹諸多，是國際著名硒營養學家；他長期活躍在硒科學家群體中，傳播永無窮盡的硒種子。值此書定稿之際，衷心感謝所有為本書編譯出版做出貢獻的朋友們！更加感謝本書的兩位秘書張麗紅博士和周繼昌博士勤勤懇懇的奉獻！期待更多的科學家加入硒以及微量元素研究的隊伍，共同走進微量元素研究的新時代！

 

在編譯過程中，我們力求準確，並盡量採用已有的中文相關術語，但由於水平有限，難免有不妥之處，敬請讀者批評指正。

2017 年感恩節清晨於深圳

更多精彩內容在這裡

目  錄

中國硒研究之回顧中國在人體硒營養研究方面的歷史貢獻

一、硒與克山病關係的研究成果為硒是人體必需微量元素的確認奠定了基礎二、中國人體地方性硒中毒的研究提供了迄今最詳盡的人體硒中毒的科學資料，使人體硒最大安全攝入量研究成為可能三、人體硒需要量和安全攝入量範圍研究成果為各國制訂硒的膳食參考攝入量（DRI）提供最可信的參考依據四、結語參考文獻

硒與大骨節病關係研究及其進展

一、KBD 概況二、硒與KBD 的內外環境流行病學研究三、硒與KBD 患者的食物鏈和體內代謝研究四、KBD 病區糧食T-2 毒素含量研究五、KBD 具有獨特的「地方性」和「波浪型」兩大流行特徵六、補硒防治KBD 的研究工作七、結論——硒對KBD 的病因學和醫學生物學意義參考文獻

硒的生物效應兩面性及其活性氧自由基機制研究回顧

一、引言二、用電子自旋共振（ESR）證實了硒化合物是活性氧自由基的清除劑三、硒與脂質過氧自由基作用的分子機制——硒中心自由基的產生四、硒化合物毒性的分子機制——硒催化產生活性氧自由基五、一種新型的硒、自由基與生物效應關係的曲線參考文獻

第一部分 硒蛋白生物合成機制

第1章 硒代半胱氨酸tRNA[Ser]Sec：從無義抑制子tRNA 到硒蛋白生物合成中的經典組分第2章 硒代半胱氨酸摻入過程的真核機制及其體外重建第3章 核糖體分析探索硒蛋白翻譯第4章 真核生物硒代半胱氨酸與半胱氨酸的從頭（De Novo）生物合成途徑 第5章 原核生物硒蛋白的生物合成與功能第6章 硒與人類進化第7章 硒代半胱氨酸在蛋白質中的化學性質第8章 硒磷酸合成酶的進化第9章 硒代半胱氨酸合成酶的結構和催化機制第10章 硒代半胱氨酸裂解酶的作用機制、結構和生物學功能

第二部分 硒蛋白的分布及功能

第11章 真核生物硒蛋白質組 第12章 原核生物硒蛋白與硒蛋白質組第13章 硒蛋白的功能基因組學和硒反應通路第14章 硒在各種動物中對硒蛋白和非硒蛋白轉錄組表達調控的影響第15章 硒蛋白77Se 核磁共振研究第16章 硫氧還蛋白還原酶1——抗癌藥物靶點第17章 谷胱甘肽過氧化物酶的基礎知識與新進展第18章 谷胱甘肽過氧化物酶第19章 15kDa 硒蛋白：調節和功能第20章 硒蛋白K 和蛋白質棕櫚醯化調節免疫細胞功能第21章 硒蛋白M：結構、表達和功能的相關性第22章 硒蛋白P 和硒在哺乳動物中的分布第23章 硒蛋白T：從發現到運用條件性敲除小鼠的功能研究第24章 甲硫氨酸亞碸還原酶的生化特性及功能

第三部分 膳食硒與人體健康

第25章 硒：膳食來源、人類營養需求和人群中的攝入量第26章 硒的人體臨床試驗第27章 膳食硒狀況與癌症預防 第28章 硒與HIV/AIDS第29章 硒蛋白的基因變異表明其為癌症病因相關編碼蛋白第30章 適量硒對健康妊娠重要嗎？第31章 硒與人類健康的流行病學 第32章 硒代謝和生物學效應的性別二態性第33章 硒與內分泌組織第34章 硒對汞和砷的拮抗作用：從化學到人口健康和人口統計學 第35章 生物樣品中硒的種類和硒的形態

第四部分 硒蛋白與人體健康

第36章 神經系統中的硒蛋白：神經發育、生物功能及退行性病變 第37章 硒蛋白和不同抗氧化系統在各種癌症中的相互作用第38章 谷胱甘肽過氧化物酶2——具有預防和促進腫瘤雙重特性的硒蛋白第39章 硒蛋白在心血管氧化還原病理過程中的作用第40章 硒對肌肉生理的作用知多少？第41章 脫碘酶對甲狀腺激素的組織特異性調節第42章 硒蛋白在炎性反應中的作用第43章 谷胱甘肽過氧化物酶4 與鐵死亡第44章 阻礙硒蛋白合成的人類基因突變第45章 在應激與衰老過程中的硒蛋白表達變化

第五部分 硒和硒蛋白生物醫學作用的研究模型

第46章 硒代半胱氨酸tRNA[Ser] Sec 小鼠模型——用於闡明硒蛋白在健康和發育中的作用第47章 針對各種硒蛋白的小鼠模型第48章 裸鼴鼠和硒第49章 谷胱甘肽過氧化物酶1：糖尿病與肥胖的模型第50章 牲畜和其他家畜中的硒各種硒蛋白的新舊英文簡寫對照表索引

本文摘編自

（美）D. L. 哈特菲爾德（Dolph L. Hatfield）等主編；雷新根，王福俤主編譯

《硒：分子生物學與人體健康》（

原書第4 版

）文前，內容有刪節。

《硒：分子生物學與人體健康》（原書第4 版）

（美）D. L. 哈特菲爾德（Dolph L. Hatfield）等主編

雷新根，王福俤主編譯

責任編輯：羅 靜   劉 晶

北京：科學出版社 2018.09

ISBN 978-7-03-057799-3

本書是由硒生物醫學及微量元素研究領域的著名專家雷新根教授和王

福俤教授主持編譯的權威專著。本書綜述部分回顧了中國老一輩科學家在硒與人類健康領域中的重要發現和歷史貢獻。正文1～5 部分編譯自最新版（第四版）的英文專著Selenium: Its Molecular Biology and Role in HumanHealth，內容包括硒蛋白的合成機制和體內分布與功能、膳食硒及硒蛋白對人體健康的影響，以及研究硒和硒蛋白功能的生物模型，全面地展現了硒分子生物學和人體健康的最新研究進展。圍繞硒這一人體必需的微量元素，本書綜合了橫跨於基礎醫學與實驗生物學多個學科的研究理論和實驗方法，是從事分子生物學、細胞生物學、生物化學、營養學、流行病學、病理生理學、食品科學及動物科學的教學科研和應用工作者不可多得的一部好書。

（本期編輯：安 靜）

一起閱讀科學!

科學出版社│微信ID：sciencepress-cspm

專業品質  學術價值

原創好讀  科學品味

更多好素材，期待您的來稿

與科學相約 | 科學出版社徵稿啟事

點擊

「閱讀原文」

即可

購買

《硒：分子生物學與人體健康》（原書第4 版）

推薦閱讀：