分子生物学
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spContent=自然界中,生命的奥秘都蕴藏在DNA、 RNA和蛋白质之中,学习分子生物学是揭示生命奥秘最关键的一把金钥匙。分子生物学带领我们认识基因的结构,知晓基因的表达和调控,熟悉基因工程技术,理解疾病产生的分子机制,掌握基因诊断和基因治疗的策略。让我们一起学习分子生物学,揭示生命的奥秘。
—— 课程团队
课程概述

    分子生物学是在分子水平上研究生命现象和生命本质的科学。通过研究生物大分子的结构和功能等方面来阐明各种生命现象的本质。分子生物学的发展十分迅速,新理论与新技术不断涌现,并渗透进入生命科学的每一个领域,全面推动生物学和医学向各个方面纵深发展。本课程内容包括绪论、基因、基因组与基因组学、基因表达的调控、DNA损伤与修复的分子机制、基因结构与表达分析的基本方法、基因克隆与基因体外表达、蛋白质组学的研究方法、疾病产生的分子基础、基因诊断的原理与应用、基因治疗的原理与应用研究。本课程旨在使学生较全面地掌握分子生物学基础理论和基本技能,体现了当代分子生物学与多学科交叉与渗透发展现状,树立从分子水平分析和理解生命现象、探讨疾病发生发展本质的理念,了解这些理论和研究手段在医学前沿领域中的应用,具有较强的系统性和连贯性。通过学习本课程提高学生科学素养,培养一定的科研思维以及分析和解决实际问题的能力。

授课目标

   要求学生通过学习此课程掌握分子生物学的基本理论、基本知识、基本技能;熟悉本学科的主要新进展和新技术,了解分子生物学在生物学和医学中的应用。

课程大纲

第一章 绪论

1.1 分子生物学的定义、研究内容及发展史

1.2 分子生物学发展史中重要事件

1.3 分子生物学与生物技术及医学关系

第二章 基因、基因组

2.1 基因的概念与结构

2.2 原核生物基因组

2.3 真核生物基因组

2.4 病毒基因组

第一章、第二章 单元测验

第一章、第二章 单元作业

第五章 基因表达调控

第五章  单元测验

5.1 基因表达调控的基本共性知识及原核生物基因表达的特点

5.2 原核生物基因表达调控的机制

5.3 真核生物基因表达调控特点及DNA水平的调控

5.4 真核生物基因表达转录和转录后水平的调控

第五章 单元作业

第六章 DNA损伤与修复的分子机制

6.1 DNA损伤的原因及后果

6.2 错配修复和直接修复

6.3 碱基切除修复和核苷酸切除修复

6.4 重组修复和跨损伤修复

第六章  单元测验

第六章 单元作业

第七章 基因结构与表达分析的基本方法

7.1 DNA序列分析

7.2 聚合酶链式反应

7.3 实时荧光定量PCR

7.4 核酸分子杂交技术

第八章  基因克隆与基因体外表达

8.1 基因克隆的工具酶

8.2 基因克隆的载体

8.3 基因克隆的基本过程

8.4 大肠杆菌表达系统

第七、八章 单元测验

第七、八章 单元作业

第十章  蛋白质组学的研究方法

第十章 单元测验

10.1 蛋白质组学的概念及其发展史

10.2 蛋白质组表达模式的研究方法--双向电泳

10.3 蛋白质组表达模式的研究方法-质谱

10.4 蛋白质组功能模式的研究方法

第十章 单元作业

第十一章 疾病产生的分子基础

11.1 基因及蛋白异常是疾病产生的分子基础

11.2 细胞相关因素也是疾病产生的分子基础

第十二章 基因诊断的原理与应用

第十一、十二章 单元测验

12.1 基因诊断的概念、特点及技术路线

12.2 核酸分子杂交与生物芯片

12.3 PCR与DNA测序

12.4 镰状细胞贫血病的基因诊断

第十一、十二章 单元作业

第十三章  基因治疗的原理与应用研究

13.1 基因治疗的基本策略

13.2 基因转移

13.3 基因干预

13.4 治疗基因的受控表达

13.5 基因治疗的应用研究

第十三章 单元测验

第十三章 单元作业

预备知识

   学习本课程需要一定的细胞生物学、生物化学基本知识。

证书要求

本课程考核成绩构成如下:

1.单元测验和作业占30%。

2.课程讨论占10%。

3.课程结束考试占60%。

按百分制计分,60分至84分为合格,85分至100分为优秀。


参考资料

1.胡维新 主编.医学分子生物学(第二版). 北京:科学出版社. 2014.

2.刘静 主编.分子生物学实验指导.长沙:中南大学出版社.2015.