分子生物学
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—— 课程团队
课程概述

生命是这世间最复杂的现象。每一个生命个体都像是一个组织严密且装备精良的集团军,而大脑绝对不是司令。当我们俯身去寻找,把生命分解到元素,她甚至占不到元素周期表的一小半,我们又在分子的层面去寻找,于是找到了分子生物学,发现这只分子部队的幕后总指挥居然只用简单的四个碱基号令全军,他是怎么做到的?这就是分子生物学要告诉你的。

了解分子部队的指挥策略和作战方式,单靠你充满好奇的大眼睛是不行的。你也需要一些武器装备才能让他们显形。比如电泳及染色技术让你区分敌我,PCR技术让你迅速扩充DNA分子部队,测序技术为你截获分子的密码,杂交技术为你从万千魅影中制导定位。这些技术是你畅游分子世界的法宝与利器,他们在生命科学不同分支学科的战场上帮助我们打通一个个关卡,发现一座座宝藏。赶紧加入我们的课程,升级你的装备吧。

分子部队的战斗力可不容小觑。我们人类正利用这只强大的分子部队在创造着一个个传奇。分子生物学研究所揭示的分子部队军事策略及指挥方式被工程师们用来建立了许多强大的生物技术。基因合成,基因重组,基因突变,这些技术赋予人类改造生命,甚至创造生命的能力。基因工程药物及基因治疗技术也的确给绝望中的人们带来了希望,而颇受争议的转基因技术或许真能帮助我们解决全人类所面临的粮食短缺、能源危机、环境污染等重大问题。你会越来越多的发现,你已经被无处不在的分子部队包围。

想与这只神秘的部队对话吗?就从分子生物学开始吧。


课程大纲
  • 第一讲 生命之源,遗传信息的物质基础

  • Lecture 1 分子生物学的前世今生 The past and present journey of molecular biology

  • Lecture 2 揭秘遗传物质的化学本质The nature of genetic material

  • Lecture 3 迷人的双螺旋Structure of DNA double strain helix

  • Lecture 4 螺旋之螺旋——超螺旋的奥秘Supercoiled DNA

  • Lecture 5 DNA的变性与复性与核酸杂交技术DNA Denaturation, renaturation and hybridization

  • Lecture 6 核酸的提取及凝胶电泳 Nucleic acids extraction and gel electrophoresis

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第二讲 浓缩的就是精华? 从核苷酸到染色体

  • Lecture 1 基因组不等于染色体 Genome not equals to chromosome

  • Lecture 2 核小体及其组装Nucleosomes and their Assembly

  • Lecture 3 更高级别的染色质结构Higher order chromatin structure

  • Lecture 4 染色质修饰与重建Chromatin modification and remodeling

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第三讲 谁与成双——DNA的复制

  • Lecture 1 谁与成双——DNA的半保留复制 Semiconservative DNA replication

  • Lecture 2 摊开你的掌心,让我看看你——DNA聚合酶The mechanism of DNA polymerase

  • Lecture 3 团队协作的力量——DNA 复制的过程Process of DNA replication

  • Lecture 4 DNA复制的起点及其调控Regulation of DNA replication initiation

  • Lecture 5 真核细胞的DNA末端复制问题End replication problem of DNA in eukaryotic cell

  • Lecture 6 我也来合成DNA Let’s “cook” DNA

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第四讲 看我七十二变——DNA的损伤及修复

  • Lecture 1 复制错了怎么办?Replication errors and the mismatch repair system

  • Lecture 2 谁伤害了你的DNA?DNA damage

  • Lecture 3 修复受损的DNA Repair of DNA damage

  • Lecture 4 同源重组——不仅仅是拯救断裂的双链DNA Homologous Recombination

  • Lecture 5 改变天然的基因序列 Changing the natural gene sequences

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第五讲 读你千遍也不厌倦——原核细胞转录

  • Lecture 1 谁能读懂基因的秘密:RNA聚合酶与转录概述RNA polymerase

  • Lecture 2 原核细胞中的转录过程Transcription process in prokaryotes

  • Lecture 3 原核细胞的转录调控I:乳糖操纵子 Lac operon

  • Lecture 4 原核细胞的转录调控II:色氨酸操纵子Tryptophan operon

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源

  • 第六讲 我的世界只有你最懂——真核细胞的转录

  • Lecture 1 真核细胞的RNA聚合酶及启动子Eukaryotic RNA polymerase and promoter

  • Lecture 2 一个好汉三个帮:真核细胞基本转录过程Transcription process in eukaryotic cell

  • Lecture 3 真核细胞转录激活因子Transcription factors of eukaryotic cell

  • Lecture 4 基因表达的表观遗传调控Epigenetic Regulation of gene expression

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源

  • 第七讲 “我”不是原来的“我”—— RNA加工及转录后基因表达调控

  • Lecture 1 不经历风雨,怎么见彩虹:RNA剪切RNA splicing

  • Lecture 2 头上有犄角,身后有尾巴:前体mRNA的共转录加工 Cotranscriptional processing of nuclear pre-mRNA

  • Lecture 3 一个基因一个蛋白?One gene one protein?

  • Lecture 4 “看见”RNA “Seeing” RNA

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源 Learning Resources

  • 第八讲 我最爱读三字经

  • Lecture 1 我最爱读三字经——遗传密码和解码器Genetic codons and ribosome

  • Lecture 2 翻译过程Process of translation

  • Lecture 3 精细永无止境:翻译水平的基因表达调控 Regulation of gene expression at Translational level

  • Lecture 4 众里寻她千百度——找到你的目标蛋白Detect the location of certain protein

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第九讲 我很强,因为我叫“分子生物技术”

  • Lecture 1 遗传工程:给基因做个手术Genetic engineering: gene manipulation in vitro

  • Lecture 2 窃取基因的秘密:基因克隆策略Gene cloning Strategies

  • Lecture 3 我要找到你:重组体的筛选与鉴定Screening and identification of recombinants

  • Lecture 4 服从命令听指挥:让咋表达咋表达 Let your gene expressed

  • Lecture 5 想说爱你不容易:转基因植物Transgenic plants

  • Lecture 6 养只荧光兔子做宠物:转基因动物Transgenic animals

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源 Learning resources

  • 第十讲 医生也该知道的分子生物技术

  • Lecture 1 种棵摇钱树:基因工程药物Genetic engineering therapeutic products

  • Lecture 2 谁让肿瘤细胞横行霸道?Molecular biology of cancer

  • Lecture 3 用基因来“算命”:基因诊断与基因指纹Gene diagnosis and DNA fingerprints

  • Lecture 4 修复“坏”基因:基因治疗Gene therapy

  • 测试题 Tests

  • 拓展学习资源


预备知识

无要求

证书要求

本课程分合格和优秀两种证书。总成绩达到60~84可获得合格证书;85分及以上,可获得优秀证书。