新书发布丨《硒：分子生物学与人体健康》

又是金秋，“硒”望无限。

正值第五届硒博会开幕，专家学者、四海客商云集“世界硒都”。

由硒生物医学及微量元素研究领域的著名专家雷新根教授和王福俤教授主持编译的权威专著《硒：分子生物学与人体健康》（原书第4版）由科学出版社正式出版发行。

N E W    A R R I V A L

硒：分子生物学与人体健康

新书发布现场

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瑞典科学家贝采利乌斯（Jöns Jacob Berzelius）在1817 年发现了硒元素。在世界各地准备庆祝这一伟大发现200 周年的2017 年年初，浙江大学教授、著名微量元素专家王福俤博士盛邀我共同组织编译最新版（第四版）Selenium：Its Molecular Biology and Role inHuman Health，我们中译本的书名为《硒：分子生物学与人体健康》。作为一名硒的研究者和原著作者之一，同时基于与原著主编、大部分作者及国内几代硒研究同行的情谊，我欣然接受了福俤好友的邀请，并力荐我曾经指导过的周继昌博士与王福俤教授邀请的张丽红博士作为主编译助理，启动了这项意义深远并非常及时的编译工作。

原著首席主编Hatfield 博士是世界著名的硒生物学专家，对硒蛋白合成，特别是对硒代半胱氨酸转运核糖核酸的作用机制研究做出了卓越的贡献。他不仅学术精湛，且德高望重，倾心提携年轻一辈，培养了包括另外两位主编在内的多名优秀青年学者。其中，Vadim 是目前全球最出色的硒专家，发现了25 种人体硒蛋白；另外一位学生Peko 是Hatfield 博士研究生涯后期的博士后学生，可谓犹如硒月亮女神一样集美丽善良与智慧于一身的女科学家的优秀代表。Uli 虽不是他的正式学生，但备受其器重，并且是欧洲硒研究领域新生代的杰出代表，在硒蛋白P 与神经功能方面取得了出色的成就。

Dolph 对中国非常友好，十分爱好中国文化特别是佛教。除与其他三位主编一起参加了2011 年在湖北恩施举行的“第14 届国际人与动物微量元素大会”（TEMA14）外，他还多次在国内进行学术交流。今年，他自费游览了西藏，并于八十岁生日当天在澳门尝试了全球最高的高空弹跳，美国国家广播公司（ABC）实况转播了他的这次惊人壮举。Dolph 希望谨将此书的中文版献给他长期的亲密助手Brad，同时也感谢所有活跃在硒研究前沿的原著作者们。

我国老一辈科学家对硒的生物学研究和认识贡献巨大，特别是以莫东旭、徐光禄教授为主在1964 年成立的西安医学院克山病研究室，以杨光圻、葛可佑、陈孝曙、陈君石、夏弈明、朱莲珍教授等为主在1968 年组建的中国医学科学院克山病科研小分队，奋斗在基层的东北和西南地区地方病及卫生防疫站的科研工作者，以及徐辉碧、王治伦等科学家，他们在克山病、大骨节病、硒化学生物功能多样性及硒需要量等方面做出了历史性的贡献。在动物科学方面，已故的刘金旭、杨凤、端木道教授为硒研究拓荒开路，中国农科院苏琪先生做了大量的基础工作。本书有幸邀请到夏弈明、陈孝曙、陈君石、王治伦、王铜、徐辉碧、黄开勋和高俊全这八位资深科学家撰写和审定这些不能忘却的历史。我们谨以此书向他们和所有的硒研究前辈表示崇高的敬意！

参与本书编译的大部分作者都是活跃在硒研究第一线的国内骨干和后起之秀，大多都是年富力强，肩负着承前启后、继往开来的历史使命。这里特别要值得一提的是，六位副主编译者对于此书的审校工作付出了辛勤劳动，刘琼教授负责审校第7、24～26、28、35、37、41～43 章，张焱教授负责审校第1、2、4～6、8、10～12 和48 章，郑文兴教授负责审校第27、29、32、34、36、38、40、44、45 和50 章，周军教授负责审校第3、9、16～18、21、33、39、47 和49 章，祝建洪教授负责审校第13～15、19、20、22、23、30、31 和46 章，闵军霞教授负责其余部分的审校，在此表示衷心的感谢！我们衷心地祝愿国内硒同行大展宏图，把硒的研究和应用推向一个新的高度。

中国是目前硒研究最活跃的地区，举国上下，硒潮滚滚，从政府到企业、从科学家到广大公众都希望硒能促进人体健康、带动经济发展。心切情急之下，难免对硒的宣传和期望越过我们对硒的真正认识，有些不负责任者甚至夸大其词，误导民众。我们真诚地希望此书能成为一部最权威的、客观的参考书，为广大的中文读者提供准确、可靠、崭新的硒生物学理论和应用视角，确保硒元素能用于促进人类营养与健康，同时预防硒缺乏和硒中毒及不良后果。

在本书的编译出版过程中，周继昌、张丽红博士做了大量细致的组织、协调和汇编工作，谨对他们的辛勤付出表示衷心感谢！中国农业大学北京食品营养与人类健康高精尖创新中心、湖北省富硒产业技术研究院/恩施州硒应用技术与产品开发研究院、济源市万洋华康生物科技有限公司提供了出版经费支持。由于原著内容浩瀚，专业技术性甚强，虽然各位编译者尽心尽力，恐错误仍难以避免，敬请各位读者谅解指正。如有疑问之处，请以原著及其引用的原始文献为准。

2017 年12 月19 日

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万千物质皆芬芳，微量元素铸健康；

创新发现智激昂，科学解密福四方！

借以这首小诗抒发胸怀，献给本书编译者以及微量元素科研领域耕耘的前辈及同仁们！

硒（selenium，Se）是人类必需的微量元素，几乎存在于所有生命体中。硒缺乏会导致人类众多疾病的发生，不同地区人群对膳食硒摄入的适应是通过调控硒蛋白合成及硒在体内利用完成的。硒元素在维持细胞氧化还原平衡、发育、免疫、生殖健康及甲状腺激素代谢等方面发挥作用；硒蛋白的结构、合成机制、进化及生理病理功能等方面已得到了深入的解析。但硒及硒蛋白生物学过程还存在诸多不解之谜，许多新硒蛋白在细胞中的作用还需要被阐明。转瞬间，硒元素已被人类认识整整两百个年头，硒研究是郁郁苍苍成长的大森林，畅游其中会带给你无尽的喜悦。

我与硒元素的渊源始于我的硕士研究生涯，也是我从事微量元素研究的开始。1993～1995 年，我在同济大学医学院（原上海铁道医学院）攻读硕士学位时开展了“硒和维生素E 预防大鼠动脉粥样硬化形成的实验研究”的研究课题并撰写了毕业论文。感谢我的硕士研究生导师——著名营养学家蔡梅雪教授和祝寿嵩教授，是他们向我展示了硒的无尽美丽，并将我挽留在魅力无限的微量元素王国里。我的博士研究（1995～1998 年）师从著名营养学家赵法伋教授和神经生化学家景乃禾研究员，开展了锌与脑科学研究。2002年，我来到美国密苏里哥伦比亚大学著名锌代谢专家David Eide 博士实验室开展了两年多的博士后工作和学习；应美国科学院院士、著名铁代谢专家Nancy Andrews 博士邀请于2004 年秋至2008 年在哈佛医学院工作，开始了铁研究的征程；2008 年至2009 年近一年时间与美国科学院院士、著名锌营养专家Robert Cousins 博士在美国佛罗里达大学共事。2009 年我回到中国组建科研团队，开拓微量元素代谢研究的崭新征程。在我渐渐远离硒元素时，2017 年8 月我们的Hepatology 封面论文又奇迹般的将我拉近这个熟悉而又神秘的元素。该成果采用中国家喻户晓的“黄鼠狼给鸡拜年”这一寓言讲述铁死亡（ferroptosis）的机制，首次揭示了肝脏损伤中存在铁死亡的新模式，明确铁稳态失衡诱发铁死亡新机制，揭示铁死亡是防治肝脏损伤的关键靶点。铁死亡是一种铁依赖的、非凋亡的新型细胞死亡方式，硒蛋白Gpx4 正是其发生发展过程中关键的调节酶。今天是感恩节，在此为中译本作序，又恰逢在深圳参加“第三届深圳—香港阿尔茨海默病早期诊断与防治策略研讨会”，该会议正是倪嘉缵院士发起并推进的硒元素与重大慢病防治的科学盛会。从1993 年至今，匆匆走过整整24 年，我注定与硒共舞，与微量元素为伴。

为发展我国生物微量元素研究的大业，我发起并成功举办了两届“中国生物微量元素大会”。其中，第一届（2012 年）在上海；第二届（2014 年）在杭州。2015 年在杭州成功承办第六届国际生物铁大会（BioIron）。这些微量元素的盛会，不仅将中国微量元素领域专家聚集一堂，还开启了与国际同行深度交流及合作的新纪元。然而，纵观微量元素研究领域，我深刻地感受到相关书籍的匮乏。我们需要为微量元素研究者及各个领域中对微量元素充满兴趣的广大读者提供必要的书籍，使他们能够以更快捷的方式，系统而深入地了解与人类健康息息相关的微量元素！2013 年，我和王占友教授主编译的《锌与人类健康》成功出版；次年与谢俊霞教授主编译的《铁与人类健康》作为其姊妹篇正式出版；2017年，与雷新根教授联袂主编译本书《硒：分子生物学与人体健康》。不忘初心，努力前行！

本书与上述两部著作采用同样的定位，即在原著的基础上，精选最新的国内外研究成果进一步补充和完善，从多个角度对硒研究进行了系统而详尽的论述，并在本书附录中提供了中英文专业词汇对照索引。作为本书的另一亮点，我们邀请国内硒领域夏弈明、王治伦、徐辉碧和黄开勋四位资深专家结合自己的研究方向与成果撰写了三章综述，使本书在秉承原著国际前沿的基础上更彰显了中国科学研究的原创硕果，这对读者来说同样是一种难得的财富。本书的中文编译工作汇聚了国内硒研究的精英队伍，近70 人参与编著；他们当中，既有在硒领域耕耘多年的专家，也有精力充沛的青年学者、博士后和研究生，他们对硒研究有着特殊的情怀，充满着炽热的激情！本书编译的合作伙伴——美国康奈尔大学雷新根教授是我的挚友，从事硒研究三十多年，原创成果建树诸多，是国际著名硒营养学家；他长期活跃在硒科学家群体中，传播永无穷尽的硒种子。值此书定稿之际，衷心感谢所有为本书编译出版做出贡献的朋友们！更加感谢本书的两位秘书张丽红博士和周继昌博士勤勤恳恳的奉献！期待更多的科学家加入硒以及微量元素研究的队伍，共同走进微量元素研究的新时代！

在编译过程中，我们力求准确，并尽量采用已有的中文相关术语，但由于水平有限，难免有不妥之处，敬请读者批评指正。

2017 年感恩节清晨于深圳

书籍精彩内容介绍

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目  录

中国硒研究之回顾
中国在人体硒营养研究方面的历史贡献

一、硒与克山病关系的研究成果为硒是人体必需微量元素的确认奠定了基础

二、中国人体地方性硒中毒的研究提供了迄今最详尽的人体硒中毒的科学资料，使人体硒最大安全摄入量研究成为可能

三、人体硒需要量和安全摄入量范围研究成果为各国制订硒的膳食参考摄入量（DRI）提供最可信的参考依据

四、结语

参考文献

硒与大骨节病关系研究及其进展

一、KBD 概况

二、硒与KBD 的内外环境流行病学研究

三、硒与KBD 患者的食物链和体内代谢研究

四、KBD 病区粮食T-2 毒素含量研究

五、KBD 具有独特的“地方性”和“波浪型”两大流行特征

六、补硒防治KBD 的研究工作

七、结论——硒对KBD 的病因学和医学生物学意义

参考文献

硒的生物效应两面性及其活性氧自由基机制研究回顾

一、引言
二、用电子自旋共振（ESR）证实了硒化合物是活性氧自由基的清除剂
三、硒与脂质过氧自由基作用的分子机制——硒中心自由基的产生
四、硒化合物毒性的分子机制——硒催化产生活性氧自由基
五、一种新型的硒、自由基与生物效应关系的曲线
参考文献

第一部分 硒蛋白生物合成机制

第1章 硒代半胱氨酸tRNA[Ser]Sec：从无义抑制子tRNA 到硒蛋白生物合成中的经典组分
第2章 硒代半胱氨酸掺入过程的真核机制及其体外重建
第3章 核糖体分析探索硒蛋白翻译
第4章 真核生物硒代半胱氨酸与半胱氨酸的从头（De Novo）生物合成途径 
第5章 原核生物硒蛋白的生物合成与功能
第6章 硒与人类进化
第7章 硒代半胱氨酸在蛋白质中的化学性质
第8章 硒磷酸合成酶的进化
第9章 硒代半胱氨酸合成酶的结构和催化机制
第10章 硒代半胱氨酸裂解酶的作用机制、结构和生物学功能

第二部分 硒蛋白的分布及功能

第11章 真核生物硒蛋白质组 
第12章 原核生物硒蛋白与硒蛋白质组
第13章 硒蛋白的功能基因组学和硒反应通路
第14章 硒在各种动物中对硒蛋白和非硒蛋白转录组表达调控的影响
第15章 硒蛋白77Se 核磁共振研究
第16章 硫氧还蛋白还原酶1——抗癌药物靶点
第17章 谷胱甘肽过氧化物酶的基础知识与新进展
第18章 谷胱甘肽过氧化物酶
第19章 15kDa 硒蛋白：调节和功能
第20章 硒蛋白K 和蛋白质棕榈酰化调节免疫细胞功能
第21章 硒蛋白M：结构、表达和功能的相关性
第22章 硒蛋白P 和硒在哺乳动物中的分布
第23章 硒蛋白T：从发现到运用条件性敲除小鼠的功能研究
第24章 甲硫氨酸亚砜还原酶的生化特性及功能

第三部分 膳食硒与人体健康

第25章 硒：膳食来源、人类营养需求和人群中的摄入量
第26章 硒的人体临床试验
第27章 膳食硒状况与癌症预防 
第28章 硒与HIV/AIDS
第29章 硒蛋白的基因变异表明其为癌症病因相关编码蛋白
第30章 适量硒对健康妊娠重要吗？
第31章 硒与人类健康的流行病学 
第32章 硒代谢和生物学效应的性别二态性
第33章 硒与内分泌组织
第34章 硒对汞和砷的拮抗作用：从化学到人口健康和人口统计学 
第35章 生物样品中硒的种类和硒的形态

第四部分 硒蛋白与人体健康

第36章 神经系统中的硒蛋白：神经发育、生物功能及退行性病变 
第37章 硒蛋白和不同抗氧化系统在各种癌症中的相互作用
第38章 谷胱甘肽过氧化物酶2——具有预防和促进肿瘤双重特性的硒蛋白
第39章 硒蛋白在心血管氧化还原病理过程中的作用
第40章 硒对肌肉生理的作用知多少？
第41章 脱碘酶对甲状腺激素的组织特异性调节
第42章 硒蛋白在炎性反应中的作用
第43章 谷胱甘肽过氧化物酶4 与铁死亡
第44章 阻碍硒蛋白合成的人类基因突变
第45章 在应激与衰老过程中的硒蛋白表达变化
第五部分 硒和硒蛋白生物医学作用的研究模型
第46章 硒代半胱氨酸tRNA[Ser] Sec 小鼠模型——用于阐明硒蛋白在健康和发育中的作用
第47章 针对各种硒蛋白的小鼠模型
第48章 裸鼹鼠和硒
第49章 谷胱甘肽过氧化物酶1：糖尿病与肥胖的模型
第50章 牲畜和其他家畜中的硒
各种硒蛋白的新旧英文简写对照表
索引

本文摘编自（美）D. L. 哈特菲尔德（Dolph L. Hatfield）等主编；雷新根，王福俤主编译《硒：分子生物学与人体健康》（原书第4 版）文前，内容有删节。

《硒：分子生物学与人体健康》（原书第4 版）

（美）D. L. 哈特菲尔德（Dolph L. Hatfield）等主编

雷新根，王福俤主编译

责任编辑：罗 静   刘 晶

北京：科学出版社 2018.09

ISBN 978-7-03-057799-3

本书是由硒生物医学及微量元素研究领域的著名专家雷新根教授和王福俤教授主持编译的权威专著。

本书综述部分回顾了中国老一辈科学家在硒与人类健康领域中的重要发现和历史贡献。正文1～5 部分编译自最新版（第四版）的英文专著Selenium: Its Molecular Biology and Role in HumanHealth，内容包括硒蛋白的合成机制和体内分布与功能、膳食硒及硒蛋白对人体健康的影响，以及研究硒和硒蛋白功能的生物模型，全面地展现了硒分子生物学和人体健康的最新研究进展。

围绕硒这一人体必需的微量元素，本书综合了横跨于基础医学与实验生物学多个学科的研究理论和实验方法，是从事分子生物学、细胞生物学、生物化学、营养学、流行病学、病理生理学、食品科学及动物科学的教学科研和应用工作者不可多得的一部好书。