本次翻译的《生物毒素与生物威胁》卷汇集了来自全球各地的关于自然激发和人为制造的生物武器相关知识。原著作者描述了生物毒素是如何起作用的；权威机构是如何检测毒素的存在，如何防止毒素被滥用，评估其对受害者的影响，以及**和辅助**专业人员对受害者可以采用的**手段。同时，还描述了毒素的进化和生理过程，进一步提高了我们对其的认知和理解。*后，探讨了这些毒素如何被用作**剂，以及这种**剂被用作生物威胁恐怖剂所产生的影响等等。本书对国外生物毒素的*技术发展前沿动态进行较全面的综合性介绍。全书���潜在用作生物武器的生物毒素，生物毒素的威胁评估，生物毒素的监测工具，发展生物毒素攻击的应急响应以及生物毒素用作武器的进化和历史透视五大部分，共26个章节构成。共计614页，约68万字。**介绍能用作生物武器的主要毒素。该书适合从事禁止化学、生物武器公约履约研究人员和相关医学研究人员阅读参考，同时也适合作为从事毒素毒理学、军事化学、生物工程、**设计与结构改造、生物化学、分子生物学等领域的学者及研究生的参考书。

**部分具有生物武器潜力的生物毒素 第1章霍乱毒素的结构、遗传学和致病模式3 1.1引言：历史回顾3 1.2霍乱毒素结构4 1.3遗传学：霍乱毒素来源于噬菌体6 1.4霍乱毒素表达调控8 1.5霍乱毒素的分泌10 1.6霍乱毒素在引起腹泻中的作用11 1.7霍乱毒素与外膜囊泡的关系：霍乱毒素的另类分泌？13 1.8作为霍乱毒素**剂的天然产物15 1.9霍乱弧菌的其他毒素15 1.9.1封闭带毒素（ZOT）16 1.9.2副霍乱肠毒素（Ace）16 1.9.3溶血素/溶细胞素16 1.9.4RTX（毒素重复序列）毒素家族16 1.9.5分泌型CHO细胞伸长蛋白17 1.9.6新的霍乱毒素（NCT）17 1.9.7志贺样毒素（SLT）17 1.9.8耐热性直接溶血素（TDH）18 1.9.9非凝集性弧菌的热稳定肠毒素（NAG-ST）18 1.9.10WO7毒素18 1.9.11类RTX毒素19 1.10结论与展望19 交叉引用19 参考文献19 第2章肉毒杆菌毒素：已有知识与威胁22 2.1引言22 2.2致病原因、临床表现、诊断和干预措施23 2.2.1结构和作用方式23 2.2.2临床表现和诊断25 2.2.3实验室诊断25 2.2.4预防和**28 2.3结论与展望29 交叉引用29 参考文献30 第3章生物战剂蓖麻毒素33 3.1引言33 3.2蓖麻毒素使用的历史34 3.3蓖麻毒素的结构和中毒机理35 3.4毒性36 3.4.1临床表现36 3.5诊断38 3.6检测39 3.7**管理40 3.7.1洗消40 3.7.2个人防护装备和洗消40 3.7.3支持性和特异性**41 3.7.4疫苗接种和被动保护42 3.8蓖麻毒素的有益用途43 3.9结论与展望43 交叉引用43 参考文献44 第4章真菌毒素研究现状46 4.1引言46 4.2伏马菌素47 4.2.1简介47 4.2.2作用机理47 4.2.3动物毒性48 4.2.4人体毒性48 4.2.5致癌性49 4.3赭曲霉素49 4.3.1简介49 4.3.2作用机理49 4.3.3动物和人体毒性50 4.4单端孢霉烯族类毒素50 4.4.1简介50 4.4.2作用机理51 4.4.3动物毒性51 4.4.4人体毒性52 4.5玉米赤霉烯酮52 4.5.1简介52 4.5.2作用机理53 4.5.3动物和人体毒性53 4.6棒曲霉素53 4.6.1简介53 4.6.2作用机理54 4.6.3动物和人体毒性54 4.7结论与展望55 交叉引用55 参考文献55 第5章相思子毒素和蓖麻毒素：了解其毒性、诊断和**58 5.1引言58 5.2来源、分布、使用和滥用59 5.3毒性、临床体征和症状60 5.4检测和诊断61 5.4.1食品和饮料中毒素的检测61 5.4.2口服中毒诊断63 5.4.3吸入中毒诊断66 5.5**管理的选择和预后66 5.5.1临床管理66 5.5.2实验性疫苗67 5.5.3中和抗体的实验用途68 5.5.4蓖麻毒素介导的细胞毒性途径的靶向**及干预点69 5.6结论与展望72 交叉引用73 参考文献73 第6章黄曲霉毒素及其管理76 6.1引言76 6.1.1历史回顾77 6.1.2真菌生长和产毒条件77 6.2化学、食品污染事件与立法77 6.2.1化学77 6.2.2食品污染事件78 6.2.3立法80 6.3毒物代谢动力学80 6.4黄曲霉毒素对动物和人体健康的毒害作用81 6.4.1急性毒性81 6.4.2慢性毒性82 6.5黄曲霉毒素的管理策略84 6.5.1食品/饲料中黄曲霉毒素预防污染措施84 6.5.2食品/饲料中黄曲霉毒素去污染的物理方法85 6.5.3食品和饲料中黄曲霉毒素去污染的化学方法85 6.5.4使用不同的化合物和其他方法防止黄曲霉毒素的影响86 6.5.5食品/饲料加工作为黄曲霉毒素去污的一种方法86 6.6结论与展望86 交叉引用87 参考文献87 第7章与胃肠道疾病相关的毒素89 7.1引言89 7.2食品细菌污染的原因、作用方式、检测和**方案90 7.2.1消化道症状90 7.2.2腹泻的细菌性病因91 7.2.3葡萄球菌肠毒素95 7.2.4霍乱毒素97 7.2.5腹泻的**98 7.3结论与展望99 交叉引用99 参考文献100 第二部分生物毒素威胁评估 第8章生物毒素构成的生物**威胁105 8.1引言105 8.2用作生物恐怖剂的生物毒素106 8.2.1毒素作为双重用途的生物制剂106 8.2.2生物毒素用作生物恐怖剂的“真正”潜力是什么？133 8.2.3针对生物毒素的**：暴露后**的迫切需要134 8.3结论与展望135 交叉引用136 参考文献136 第9章生物毒素与食品**139 9.1引言139 9.2肉毒毒素（BoNT）140 9.3葡萄球菌肠毒素（SEs）142 9.4蓖麻毒素和相思子毒素145 9.5海鲜毒素147 9.6食品**151 9.7结论与展望152 交叉引用152 参考文献152 第10章人畜共患病对人类健康的影响158 10.1引言158 10.2有可能用于生物恐怖主义的人畜共患病159 10.3人畜共患的病原体159 10.3.1CDC A类剂中列出的人畜共患病原体160 10.3.2列入CDC B类的人畜共患病原体161 10.3.3列入CDC目录C类的人畜共患病原体164 10.3.4其他人畜共患疾病165 10.4人畜共患病原体的检测和早期鉴定167 10.4.1综合症状监测167 10.4.2分子生物学方法167 10.4.3免疫学方法167 10.4.4生物传感器168 10.5人畜共患病的预防与准备168 10.6结论与展望168 交叉引用168 参考文献169 第11章仿制肉毒杆菌**产品和生物恐怖风险171 11.1引言171 11.2何谓假冒伪劣肉毒毒素产品？172 11.3背景173 11.4首例非法肉毒毒素产品问题173 11.52008年的形势发展174 11.62009年蒙特雷报告175 11.7质量还是数量？176 11.8肉毒毒素的潜在生物恐怖使用：食品污染178 11.9案例研究：伊朗与肉毒毒素179 11.10结论与展望179 交叉引用179 参考文献180 第三部分生物毒素监测工具 第12章基于细胞的神经毒素检测185 12.1引言185 12.1.1细胞检测（CBAs）在**发现中的迫切需求185 12.1.2从神经元结构到神经网络活动187 12.1.3神经毒理学研究对神经元行为的要求188 12.2CBAs在神经毒理学研究中的应用历史188 12.3干细胞衍生的神经元作为神经毒理学研究的下一代平台190 12.3.1干细胞衍生的神经元发展190 12.3.2干细胞衍生的神经元平台的检测范围和特异性191 12.3.3干细胞衍生的神经元在毒素学中的潜在应用192 12.4干细胞衍生的神经元在毒素研究中的应用192 12.4.1细胞检测用于研究梭菌神经毒素192 12.4.2谷氨酸毒性194 12.4.3黑寡妇蜘蛛毒素195 12.4.4发育神经毒性195 12.5细胞实验在毒素学研究中的应用展望196 12.5.1活性依赖性表型分析用于毒素检测196 12.5.2多能干细胞（PSC）衍生的神经肌肉接头（NMJs）196 12.5.3逆向转化研究197 12.5.4复杂细胞实验的先进培养模式197 12.6结论与展望198 交叉引用198 参考文献198 第13章免疫传感器：利用抗体开发用于检测病原体及其毒素的生物传感器203 13.1引言203 13.2抗体205 13.2.1抗体概述205 13.2.2不同类型的抗体及其产生206 13.2.3酶标记在信号产生和扩增中的应用206 13.3抗体表面功能化207 13.3.1随机物理吸附207 13.3.2生物素-（乳链球菌）抗生物素蛋白亲和捕获208 13.3.3自组装单层膜的共价键合208 13.4使用抗体的检测系统209 13.4.1光学生物传感器209 13.4.2荧光检测209 13.4.3基于表面等离子体共振210 13.4.4压电生物传感器210 13.4.5电化学生物传感器211 13.4.6电流型生物传感器211 13.4.7电化学阻抗谱214 13.5结论与展望216 交叉引用217 参考文献217 第14章与生物战相关的真菌毒素及其检测220 14.1引言220 14.1.1生物战和生物武器220 14.1.2真菌毒素221 14.1.3作为武器的真菌毒素：黄雨争议221 14.1.4生物毒素检测方法的必要性221 14.2生物威胁剂真菌毒素检测的研究现状222 14.2.1单端孢霉烯真菌毒素——T-2毒素222 14.2.2单端孢霉烯的化学分析225 14.2.3基于免疫的毒素检测方法226 14.3黄曲霉毒素类228 14.3.1黄曲霉毒素：生物战争228 14.3.2黄曲霉毒素的产生及意义229 14.3.3对检测方法的需求230 14.3.4早期检测黄曲霉毒素真菌的分子方法230 14.3.5检测黄曲霉毒素的化学方法231 14.3.6基于免疫的黄曲霉毒素检测方法232 14.4结论与展望234 交叉引用234 参考文献235 第四部分发展应对生物毒素攻击的响应体系 第15章针对生物毒素恐怖攻击的公共卫生响应241 15.1引言241 15.1.1生物恐怖主义242 15.1.2生物毒素243 15.2公共健康卫生和毒素恐怖主义248 15.2.1毒素攻击的临床鉴别252 15.2.2生物监测254 15.2.3公共卫生准备和响应255 15.2.4我们该如何做：公共卫生准备的现状258 15.3结论与展望259 交叉引用260 参考文献261 第16章开发生物毒素**剂的挑战263 16.1引言263 16.2肉毒杆菌神经毒素（BoNTs）的结构264 16.3作为**靶点的BoNT催化结构域265 16.3.1肉毒杆菌毒素A（BoNT/A）的多肽**剂266 16.3.2BoNT/A的小分子非肽**剂268 16.3.3BoNT/A的药效团模型269 16.4BoNT/B的**剂270 16.5BoNT/E的**剂270 16.6外部结合位点的**剂271 16.7结论与展望272 交叉引用274 参考文献274 第17章肉毒杆菌神经毒素的**剂277 17.1引言277 17.2BoNT的同源性及结构功能分析278 17.3BoNT**剂278 17.4疫苗279 17.4.1五价类毒素279 17.4.2重组疫苗280 17.5抗毒素280 17.5.1婴儿肉毒中毒280 17.5.2成人肉毒中毒的抗毒素281 17.6MNT的外受体（Ectoreceptors）阻滞282 17.7经典的Zn2 螯合剂282 17.8全毒素摄取**剂282 17.8.1细胞外Ca2 对神经毒素摄取的作用282 17.8.2毒素内吞作用**剂283 17.8.3Lc易位**剂284 17.8.4Lc催化活性**剂285 17.8.5小分子**剂286 17.8.6肽**剂286 17.8.7旨在阻止BoNT**的肽**剂287 17.8.8基于异羟肟酸的Lc金属蛋白酶**剂288 17.9氨基吡啶类化合物作为BoNT的**剂288 17.10适配体作为**剂290 17.11UPS依赖的Lc降解290 17.12突变体毒素作为研究工具291 17.13结论与展望291 参考文献292 第18章相思子毒素的免疫中和反应296 18.1相思子毒素简介296 18.1.1相思子毒素的历史297 18.1.2植物中Ⅱ型RIPs的合成及其作用298 18.1.3RIPs的细胞内转运299 18.2相思子毒素的生物活性300 18.2.1相思子毒素在细胞中对蛋白质合成的**300 18.2.2相思子毒素诱发的程序性细胞死亡300 18.3从“相思子植物”中提取RIPs301 18.4相思子毒素的结构和作用模式302 18.4.1相思子毒素A链的结构302 18.4.2相思子毒素B链的三维结构304 18.4.3“相思子”凝集素的详细结构与功能304 18.5相思子毒素作为潜在的生物战剂305 18.5.1相思子毒素的中毒病例及相关症状306 18.5.2检测和诊断306 18.6报道的针对RIPs的抗毒素概述307 18.6.1中和毒素的免疫疗法308 18.7相思子毒素的免疫中和反应308 18.7.1报道的抗蓖麻毒素和相思子毒素的中和抗体表位308 18.7.2单克隆抗体D6F10中和相思子毒素的机制309 18.7.3抗相思子毒素的潜在疫苗候选剂310 18.8结论与展望311 交叉引用311 参考文献311 第19章对抗潜伏的敌人：梭菌属气性坏疽的流行病学、病理生理学以及**314 19.1引言314 19.2坏疽类型315 19.3病因学316 19.3.1易感风险因素316 19.4发病机理317 19.4.1传播方式317 19.4.2致病性细菌学317 19.4.3致病模式318 19.5流行病学319 19.6病理生理学321 19.6.1α-毒素和θ-毒素的作用323 19.6.2α-毒素的**作用机制324 19.7临床症状和并发症325 19.8诊断325 19.9**326 19.9.1清创术326 19.9.2抗生素疗法326 19.9.3高压氧（HBO）疗法327 19.9.4抗毒素和疫苗327 19.9.5蛆疗法（生物疗法）328 19.10结论与展望328 交叉引用329 参考文献329 第20章动物疫苗技术：综述332 20.1引言332 20.2活疫苗333 20.3灭活疫苗333 20.4亚单位疫苗334 20.4.1细菌表达的亚单位疫苗334 20.4.2昆虫细胞表达的亚单位疫苗335 20.5DNA疫苗337 20.5.1DNA疫苗337 20.5.2CpG佐剂340 20.6微粒疫苗341 20.7结论与展望342 交叉引用343 参考文献343 第21章与肉毒杆菌神经毒素有关的疫苗、诊断和对抗药的基础化学346 21.1引言346 21.2肉毒杆菌神经毒素（BoNTs）作用模式和神经递质释放概述347 21.3通过胃肠道（GI）吸收的肉毒杆菌神经毒素348 21.4在神经肌肉接头处的神经特异性结合348 21.5内化和易位至神经元细胞质349 21.6胞内锌内肽酶活性350 21.7肉毒杆菌中毒的临床表现352 21.8肉毒毒素的临床应用353 21.9从肉毒中毒的多个阶段浮现出来的**学发展机遇353 21.10毒素-受体结合的**354 21.10.1疫苗的主动和被动免疫354 21.10.2毒素-受体结合的小分子**剂356 21.10.3pH依赖的BoNT易位**357 21.10.4BoNT金属蛋白活性的**357 21.11肉毒杆菌中毒的临床诊断361 21.11.1小鼠致死率测定（MLA）362 21.11.2BoNT检测的免疫学分析方法362 21.11.3肽链内切酶活性测定363 21.11.4基于细胞的分析364 21.12结论与展望364 交叉引用366 参考文献366 第22章适配体作为对抗生物毒素的新药剂375 22.1引言375 22.2适配体376 22.3适配体的**应用378 22.4适配体在快速检测与诊断中的应用潜力379 22.5适配体作为新型检测平台的研究现状与对策379 22.5.1蓖麻毒素380 22.5.2肉毒杆菌神经毒素381 22.5.3葡萄球菌肠毒素B384 22.5.4Epsilon产气荚膜芽孢梭菌毒素384 22.6适配体作为生物威胁剂**对策的挑战385 22.7结论与展望386 交叉引用386 参考文献387 第五部分生物毒素作为武器的演化和历史透视 第23章毒素进化特征393 23.1引言393 23.2细菌毒素的进化特征395 23.3肉毒杆菌毒素397 23.3.1基因的组织形式398 23.3.2神经毒素基因簇399 23.3.3肉毒毒素的进化401 23.4肉毒毒素与其他毒素的折叠相似性403 23.5SNAREs的进化404 23.6肉毒杆菌神经毒素与其神经底物之间的进化关系407 23.7熔融滴球形态结构与独特的折叠相耦合411 23.8结论与展望414 交叉引用415 参考文献415 第24章信息素与两栖动物的行为418 24.1引言418 24.2性信息素419 24.2.1无尾两栖目动物419 24.2.2有尾目动物（有尾类）420 24.3水生信息素420 24.4有气味的分泌物422 24.5信息素的实际应用422 24.6婚垫423 24.7结论与展望425 参考文献425 第25章历史上的海洋生物毒素：误用与蓄意伤害427 25.1引言427 25.2用于自杀429 25.3用于谋杀429 25.4军事用途430 25.5失能431 25.6毒素效力432 25.7毒素获取432 25.7.1从自然中获取432 25.7.2化学制备433 25.7.3生物生产433 25.8检测和诊断434 25.9**434 25.9.1对症**434 25.9.2抗毒素435 25.10结论与展望436 交叉引用437 参考文献437 第26章昨天、今天和明天：毒素用于武器和**的若干选择性观点440 26.1引言440 26.2一部精心选择的历史441 26.3自然界中的毒素443 26.3.1毒素类型443 26.3.2毒素的释放或使用444 26.4毒素作为**和武器的双重性质444 26.5伦理教育445 26.6结论与展望446 交叉引用446 参考文献446 中英文对照448