生物化學與分子生物學-教學大綱:醫(yī)學分子生物學教學大綱(本科臨床醫(yī)學類各專業(yè)適用)

高 等 醫(yī) 學 院 校

醫(yī)學分子生物學教學大綱

（供五年制本科臨床醫(yī)學類各專業(yè)用)

于海清 李洪 梅志強 王麗 李娟??編寫

瀘州醫(yī)學院醫(yī)學分子生物學實驗室

二００九年六月

使 用 說 明

為了更好地配合全國高等醫(yī)藥教材建設研究會規(guī)劃教材《醫(yī)學分子生物學》（第三版)的使用，我們編寫了《醫(yī)學分子生物學教學大綱》。

分子生物學是一門從分子水平研究生命現(xiàn)象、生命本質(zhì)、生命活動及其規(guī)律得科學。分子生物學在20世紀下半葉突飛猛進的發(fā)展對生命科學的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動作用，對整個人類社會生活亦產(chǎn)生了巨大的影響。醫(yī)學分子生物學是分子生物學的一個重要分支，是從分子水平研究人體在正常和疾病狀態(tài)下生命活動及其規(guī)律的一門科學。它主要研究人體生物大分子和大分子體系的結(jié)構(gòu)、功能、相互作用及其同疾病發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系。目前，分子生物學的理論與技術(shù)已廣泛應用于臨床疾病的發(fā)病機制、診斷、治療和預防等環(huán)節(jié)，現(xiàn)代分子生物學已成為當前衡量一個國家、一個地區(qū)，甚至一個單位現(xiàn)代醫(yī)學科學水平高低的重要標志之一，成為促進整個醫(yī)學領域發(fā)展的主流學科。為順應生命科學發(fā)展的這一潮流，在本科學生中開設分子生物學課程已勢在必行。本課程對當前分子生物學的基本理論和技術(shù)進行較為全面系統(tǒng)的介紹，內(nèi)容包括緒論、基因組的結(jié)構(gòu)與功能、基因組的結(jié)構(gòu)與功能、基因表達的調(diào)控、基因組學、功能基因組學與蛋白質(zhì)組學、細胞增殖與分化、腫瘤的分子機制、基因變異與疾病、基因操作、基因診斷、基因治療、分子生物學常用實驗技術(shù)等內(nèi)容，重點突出了分子生物學在醫(yī)學中的應用。

本教學大綱將教學內(nèi)容的要求分為掌握、熟悉和了解三個層次，除此之外的其它內(nèi)容可供參考和有興趣者閱讀，從而便于教師和學生有重點地進行教與學。對于必須掌握地內(nèi)容，要求學生能正確理解和記憶并能融會貫通；對于熟悉的內(nèi)容，要求學生能正確理解和記憶；對于了解的內(nèi)容，學生只需要知道其大致的內(nèi)容即可。

在本大綱的編寫過程中為了配合全國高等醫(yī)藥教材建設研究會規(guī)劃教材《醫(yī)學分子生物學》的使用，我們編寫了這份教學大綱，為避免教學內(nèi)容的重復，凡是在《生物化學》課程中已講授的章節(jié)內(nèi)容未列入本大綱。

??????????????????????????????????????????????????????????編者

?????????????????????????????????????????? 2009年6月

醫(yī)學分子生物學教學大綱

（The Course Syllabus of MedicalMolecular Biology)

??????????????????????????????? 學分數(shù)：2?? 周學時：3???? 總學時：36

課程性質(zhì)：A類選修課程。

教學目的與要求：目的：旨在提高醫(yī)學生在分子水平上對生命現(xiàn)象尤其是疾病發(fā)生、發(fā)展、預防和治療的認識。使其在今后的臨床實踐中更具發(fā)展?jié)摿�和后勁。要求：掌握分子生物學的基本理論，了解分子生物學的原理和方法在疾病的發(fā)生機制、診斷、治療及預防等環(huán)節(jié)的應用，熟悉現(xiàn)代生物醫(yī)學領域中一些常用的實驗技術(shù)和方法。

基本內(nèi)容：包括理論教學及實驗教學兩部分。理論教學部分主要包括分子生物學的基本原理，疾病的分子生物學基礎，分子診斷、預防和治療等，重點突出分子生物學的基本理論、基本知識和基本技術(shù)在醫(yī)學中的應用。

教學方式：課堂基本理論講授與多媒體演示相結(jié)合。

教學內(nèi)容：

1. 分子生物學基本原理，包括基因的結(jié)構(gòu)與功能，基因組的結(jié)構(gòu)與功能，基因表達調(diào)控，基因組學及相關(guān)組學，細胞增殖分化的分子機制等內(nèi)容。

2. 疾病的分子生物學基礎，包括基因變異與疾病，細胞異常增生性疾病的分子機制等內(nèi)容。

3. 分子診斷、預防和治療，包括基因操作，基因診斷，基因治療等內(nèi)容。

教學用書：

藥立波 主編. 醫(yī)學分子生物學(第3版). 北京: 人民衛(wèi)生出版社,2008。

開課學期：秋季。

醫(yī)學分子生物學教學時數(shù)分配

緒? 論

【目的要求】

掌握? 醫(yī)學分子生物學的定義。

熟悉? 醫(yī)學分子生物學的主要研究內(nèi)容。

了解? 醫(yī)學分子生物學的發(fā)展歷史及其在醫(yī)學上的應用。

【教學內(nèi)容】

1. 醫(yī)學分子生物學的基本含義，是一門從分子水平上研究生命本質(zhì)的一門新興邊緣學科。

2. 醫(yī)學分子生物學研究的主要內(nèi)容：基因的結(jié)構(gòu)與功能，基因組的結(jié)構(gòu)與功能，基因信息的貯存、復制、傳遞，基因表達調(diào)控，基因組學及相關(guān)組學，基因變異與疾病，基因操作技術(shù)及其應用，基因診斷，基因治療。

3. 醫(yī)學分子生物學的發(fā)展史：萌芽階段、起步階段、發(fā)展階段。

4. 醫(yī)學分子生物學的現(xiàn)狀與未來。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是醫(yī)學分子生物學？

2. 醫(yī)學分子生物學研究的主要內(nèi)容包括哪些？

第一篇? 分子生物學基本原理

第一章? 基因的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 基因的功能和結(jié)構(gòu)；RNA的結(jié)構(gòu)與功能。

第一節(jié)? 基因的化學結(jié)構(gòu)

【目的要求】

掌握? DNA和RNA的化學組成；DNA的一級結(jié)構(gòu)；DNA的主要二級結(jié)構(gòu)。

熟悉? DNA的細胞內(nèi)組裝。

了解? DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的多樣性。

【教學內(nèi)容】

1. DNA和RNA的化學組成。

2. DNA的一級結(jié)構(gòu)。

3. DNA的主要二級結(jié)構(gòu)。

4. DNA的細胞內(nèi)組裝。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是DNA的一級結(jié)構(gòu)？

2. DNA的主要二級結(jié)構(gòu)的要點有哪些？

3. 什么是Chargaff規(guī)則？

4. 原核生物與真核生物DNA的細胞內(nèi)組裝有何不同？

第二節(jié)? 基因的功能和結(jié)構(gòu)

【目的要求】

掌握? 結(jié)構(gòu)基因的概念；斷裂基因的概念；真核生物結(jié)構(gòu)基因的特點；順式作用元件的概念；反式作用因子的概念。

熟悉? 原核生物基因的調(diào)控序列；真核生物基因的調(diào)控序列。

了解? 真核生物基因的三類啟動子。

【教學內(nèi)容】

1. 結(jié)構(gòu)基因為多肽鏈和特定RNA分子編碼。

2. 基因包含結(jié)構(gòu)基因和調(diào)控序列。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 原核生物的結(jié)構(gòu)基因與調(diào)控序列是怎樣進行組織的？

2. 真核生物的順式作用元件包括哪些？

3. 什么是啟動子、增強子和沉默子？

第三節(jié)? RNA的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 信使RNA的結(jié)構(gòu)特征；轉(zhuǎn)運RNA的結(jié)構(gòu)特征。

熟悉? 核糖體RNA的功能；小分子RNA的種類和功能。

了解? 原核生物和真核生物核蛋白體的組成。

【教學內(nèi)容】

1. 信使RNA具有特征結(jié)構(gòu)。

2. 轉(zhuǎn)運RNA有氨基酸接納莖和反密碼環(huán)。

3. 核糖體RNA是核糖體的組成成分。

4. 小分子RNA有不同的種類和功能。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 真核生物信使RNA有何結(jié)構(gòu)特征？

2. 原核生物和真核生物核蛋白體的組成有何不同？

3. 小分子RNA的種類和功能有哪些？

第四節(jié)? 核酸酶

【目的要求】

掌握? 核酸酶的概念；核酶的概念。

熟悉? 核酸酶的類型和特點。

了解? 核酶的功能。

【教學內(nèi)容】

1. 核酸酶。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 核酸酶的類型有哪些，各有什么特點？

2. 核酶的本質(zhì)和功能是什么？

第二章? 基因組的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 基因和基因組的概念。

第一節(jié) ?人基因組的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 真核細胞基因組存在三種重復序列；多基因家族及假基因的概念。

熟悉? 真核生物基因組的特點（斷裂基因、外顯子、內(nèi)含子的概念)。

了解? 真核生物線粒體基因組的結(jié)構(gòu)特點及遺傳特性。

【教學內(nèi)容】

1. 人基因組中存在大量重復序列：高度重復序列，中度重復序列，單拷貝序列。

2. 多基因家族與假基因。

3. 線粒體基因組的結(jié)構(gòu)特點。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是高度重復序列？什么是中度重復序列？什么是單拷貝序列？

2. 真核生物基因組的的結(jié)構(gòu)與功能具有哪些特點？

3. 什么是多基因家族？什么是假基因？

第二節(jié)? 原核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 原核生物基因組的特點；操縱子的概念。

熟悉? 質(zhì)粒的概念及基本特性。

了解? 質(zhì)粒的遺傳方式；質(zhì)粒的應用。

【教學內(nèi)容】

1. 原核生物基因的操縱子：原核生物基因組的特點，操縱子的結(jié)構(gòu)與功能（啟動子、操作元件、終止子的概念)。

2. 原核生物中的質(zhì)粒DNA：質(zhì)粒的概念及基本特性，質(zhì)粒的遺傳方式。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 原核生物基因組中結(jié)構(gòu)基因與調(diào)控序列是怎樣進行組織的？

2. 什么是質(zhì)粒？質(zhì)粒具有哪些基本特性？

3. 質(zhì)粒的遺傳控制機制包括哪些？

第三節(jié)? 病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能

【目的要求】

掌握? 病毒基因組的分類和特點；重疊基因的概念。

了解? 幾種典型的病毒基因組。

【教學內(nèi)容】

1. 病毒基因組的類型和特點。

2. 典型的病毒基因組：猴空泡病毒（SV40)病毒基因組、乙型肝炎病毒（HBV)基因組、逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 病毒基因組有哪些類型？

2. 病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能具有哪些特點？

3. 什么是重疊基因？

第六章? 基因表達調(diào)控

第一節(jié) ?基因表達調(diào)控的基本規(guī)律

【目的要求】

掌握? 基因表達的概念；基因表達調(diào)控的概念；管家基因的概念；組成型基因表達。

熟悉? 基因表達的特性；基因表達調(diào)控的方式及影響因素（順式作用元件和反式作用因子的概念)。

【教學內(nèi)容】

1. 基因表達的時空特異性。

2. 基因表達調(diào)控的普遍方式及影響因素。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是基因表達？基因表達具有何特點？

2. 什么是管家基因？

3. 什么是組成性基因表達？

第二節(jié)? 原核生物基因表達的調(diào)控

【目的要求】

掌握? 乳糖操縱子的調(diào)控機制。

熟悉? 色氨酸操縱子的調(diào)控機制。

了解? 阿拉伯糖操縱子的調(diào)控機制。

【教學內(nèi)容】

1. 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控是原核生物基因表達的關(guān)鍵環(huán)節(jié)：操縱子是原核生物基因表達調(diào)控的基本單元，乳糖操縱子的調(diào)控機制。

2. 翻譯水平的調(diào)控是對轉(zhuǎn)錄調(diào)控的補充：轉(zhuǎn)錄與翻譯的偶聯(lián)調(diào)控提高了基因表達調(diào)控的有效性，SD序列影響翻譯起始速度，翻譯阻遏利用蛋白質(zhì)與自身mRNA的結(jié)合實現(xiàn)翻譯起始的調(diào)控，mRNA密碼子的編碼頻率影響翻譯的延伸速度。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是順式作用元件？什么是反式作用因子？

2. 參與原核生物轉(zhuǎn)錄調(diào)控的因素有哪些？

3. 乳糖操縱子、阿位伯糖操縱子和色氨酸操縱子的調(diào)控機制分別是什么？

第三節(jié) ?真核生物基因表達的調(diào)控

【目的要求】

掌握? 參與真核生物轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控的因素；轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控機制；反式作用因子的結(jié)構(gòu)特征（DNA結(jié)合功能域的結(jié)構(gòu)特征)。

熟悉? 轉(zhuǎn)錄前的調(diào)控機制。

了解? 翻譯水平的調(diào)控機制。

【教學內(nèi)容】

1. 真核生物染色質(zhì)結(jié)構(gòu)直接影響基因轉(zhuǎn)錄：轉(zhuǎn)錄活化的染色質(zhì)對核酸酶極為敏感，轉(zhuǎn)錄活化的染色質(zhì)的組蛋白發(fā)生改變，RNA聚合酶結(jié)合位點的上游和下游具有不同的超螺旋構(gòu)象，CpG島甲基化水平降低。

2. 轉(zhuǎn)錄速度決定RNA合成效率：順式作用元件可直接影響基因表達活性，轉(zhuǎn)錄因子是轉(zhuǎn)錄調(diào)控的關(guān)鍵分子。

3. 真核生物質(zhì)轉(zhuǎn)錄后仍可控制mRNA的結(jié)構(gòu)和功能：mRNA的穩(wěn)定性影響真核生物基因表達，5’端非翻譯區(qū)和3’端非翻譯區(qū)結(jié)構(gòu)影響翻譯起始過程，mRNA前體的選擇性剪接可以調(diào)節(jié)真核生物基因表達。

4. 翻譯水平的調(diào)控決定蛋白質(zhì)合成速度：翻譯起始因子的可逆磷酸化對翻譯的影響。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 真核生物轉(zhuǎn)錄前的調(diào)控機制有哪些？

2. 參與真核生物轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控的因素有哪些？

3. 真核生物反式作用因子的DNA結(jié)合功能域有哪些類型？分別具有哪些結(jié)構(gòu)特點？

4. 真核生物翻譯水平的調(diào)控機制有哪些？

第四節(jié)?基因表達調(diào)控異常與疾病

【目的要求】

了解? 轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)基因突變或基因修飾改變與疾病發(fā)生的關(guān)系。

【教學內(nèi)容】

1. 轉(zhuǎn)錄因子突變與疾病。

2. 基因修飾改變與疾病。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 轉(zhuǎn)錄因子編碼基因突變與哪些疾病的發(fā)生相關(guān)？

2. 基因修飾改變與哪些疾病的發(fā)生相關(guān)？

第七章? 基因組學及相關(guān)組學

【目的要求】

掌握? 基因組學、功能基因組學和蛋白質(zhì)組學的概念。

了解? 基因組學、功能基因組學和蛋白質(zhì)組學與醫(yī)學的關(guān)系。

【教學內(nèi)容】

1. 基因組學、功能基因組學、蛋白質(zhì)組學的概念。

2. 基因組學、功能基因組學和蛋白質(zhì)組學與醫(yī)學的關(guān)系。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 醫(yī)學檢驗網(wǎng)什么是基因組學？什么是功能基因組學？什么是蛋白質(zhì)組學？

2. 基因組學、功能基因組學和蛋白質(zhì)組學可應用于哪些醫(yī)學研究領域？

第一節(jié)? 基因組學

【目的要求】

熟悉? 人類基因組計劃研究的主要內(nèi)容。

了解? 人類基因組計劃在醫(yī)學中意義。

【教學內(nèi)容】

1. 基因組學的概念。

2. 人類基因組計劃：人類基因組計劃的提出、研究內(nèi)容和任務、完成情況及意義。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 人類基因組計劃研究的主要內(nèi)容包括哪些？

2. 人類基因組計劃在醫(yī)學上有哪些意義？

第二節(jié)? 后基因組學

【目的要求】

了解? 后基因組學主要研究內(nèi)容。

【教學內(nèi)容】

1. 功能基因組學：識別和鑒定人類基因組，分析基因功能，研究基因表達譜。

2. 轉(zhuǎn)錄組學。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 哪些技術(shù)方法可應用于基因表達譜的研究？

2. 功能基因組學的研究包括哪些方面？

第三節(jié)? 蛋白質(zhì)組學

【目的要求】

熟悉? 蛋白質(zhì)組的概念；蛋白質(zhì)組學研究的技術(shù)方法。

了解? 蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫；蛋白質(zhì)組學的應用。

【教學內(nèi)容】

1. 蛋白質(zhì)組和蛋白質(zhì)組學的概念。

2. 蛋白質(zhì)組與基因組的比較：蛋白質(zhì)組具有多樣性，蛋白質(zhì)組隨時間和空間而動態(tài)變化，蛋白質(zhì)之間有直接的影響，蛋白質(zhì)組學研究技術(shù)尚不成熟。

3. 蛋白質(zhì)組學研究的內(nèi)容和方法。

4. 蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫。

5. 蛋白質(zhì)組學的應用及進展。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 蛋白質(zhì)組學的研究技術(shù)有哪些？

2. 常用的蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)庫有哪些？

3. 蛋白質(zhì)組學可應用于哪些方面？

第四節(jié)? 后基因組時代生命科學的發(fā)展趨勢

【目的要求】

了解? 后基因組學時代生命科學的研究趨勢及相關(guān)領域的發(fā)展。

【教學內(nèi)容】

1. 基因組學研究的深入。

2. 基因組學相關(guān)領域。

3. 基因組與后基因組研究將引發(fā)醫(yī)學革命。

【復習思考題】

1. 試述在后基因組時代醫(yī)學研究將會有怎樣的發(fā)展趨勢？

第九章? 細胞增殖分化的分子機制

第一節(jié)? 細胞增殖的分子基礎

【目的要求】

掌握? 細胞周期的概念；細胞周期的時相；主要的細胞周期蛋白與細胞周期蛋白依賴性激酶復合體。

熟悉? 細胞周期的調(diào)控機制；主要的肽類生長因子家族；生長因子受體。

了解? 生長因子的細胞來源及作用方式；生長因子在醫(yī)學研究中的應用。

【教學內(nèi)容】

1. 細胞增殖。

2. 細胞周期。

3. 細胞周期蛋白：細胞周期蛋白的發(fā)現(xiàn)，細胞周期蛋白與細胞周期蛋白依賴性激酶復合體，細胞周期蛋白的降解。

4. 細胞周期的調(diào)控：G₁到S期轉(zhuǎn)折的控制，G₂到M期的轉(zhuǎn)折，細胞周期蛋白激酶的抑制因子。

5. 細胞生長因子：生長因子的發(fā)現(xiàn)，生長因子的細胞來源及作用方式，主要的肽類生長因子家族，生長因子受體，生長因子在醫(yī)學研究中的應用。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是細胞周期？細胞周期包括哪些時相？

2. 主要的細胞周期蛋白與細胞周期蛋白依賴性激酶復合體有哪些？它們是怎樣參與細胞周期調(diào)控的？

3. 什么是生長因子？主要的肽類生長因子家族有哪些？

4. 什么是生長因子受體？常見的生長因子受體有哪些？

5. 生長因子在醫(yī)學研究中的應用有哪些方面？

第二節(jié)? 細胞分化的分子機制

【目的要求】

掌握? 細胞分化、胚胎干細胞的概念；細胞分化的特點。

熟悉? 胚胎干細胞分化的全能性。

了解? 成體細胞的橫向分化。

【教學內(nèi)容】

1. 細胞分化的特點和網(wǎng)絡調(diào)節(jié)。

2. 胚胎干細胞分化的全能性。

3. 成體細胞的橫向分化和再生醫(yī)學。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是細胞分化？什么是轉(zhuǎn)分化？

2. 什么是胚胎干細胞？什么是胚胎干細胞分化的全能性？

3. 細胞分化的特點是什么？

第二篇? 疾病的分子生物學基礎

第十章? 基因變異與疾病

第一節(jié)? 基因變異的基本概念

【目的要求】

掌握? 基因變異、SNP、CNV的概念。

熟悉 ?基因變異的類型。

了解? 基因變異的可遺傳性。

【教學內(nèi)容】

1.DNA多態(tài)性，基因突變類型。

2. 遺傳性疾病在臨床及預防醫(yī)學中的地位。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是基因變異？什么是SNP？什么是CNV？

2. 結(jié)構(gòu)基因突變類型有哪些？

3.人基因組常見的DNA多態(tài)性有哪幾種？

第二節(jié)? 基因變異的生物學效應

【目的要求】

掌握 減弱基因功能的類型。

熟悉? 單倍型不足的概念。

了解? 顯性負效應，劑量效應。

【教學內(nèi)容】

1. 單倍型不足，反義RNA轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄因子基因變異。

2. 基因功能增強的DNA變異。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 減弱基因功能的類型包括哪些？

2. 什么是單倍型不足？什么是顯性負效應？

3. 基因功能增強的DNA變異基本類型有哪些？

第十一章? 細胞異常增生性疾病的分子機制

第一節(jié)? 腫瘤細胞增殖機制

【目的要求】

掌握? 癌基因的定義、結(jié)構(gòu)、功能及分類；細胞癌基因的活化機制；抑癌基因的定義、功能。

熟悉? 細胞癌基因與病毒癌基因的關(guān)系；細胞癌基因的功能、分類及對應的癌基因家族；常見的抑癌基因及其相關(guān)腫瘤。

了解? 癌基因和抑癌基因在腫瘤發(fā)生中的作用。

【教學內(nèi)容】

1. 癌基因：病毒癌基因，細胞癌基因，細胞癌基因與病毒癌基因的差別，細胞癌基因的功能，細胞癌基因的活化。

2. 抑癌基因：抑癌基因的發(fā)現(xiàn)，抑癌基因的功能，抑癌基因舉例。

3. 癌基因和抑癌基因在腫瘤發(fā)生中的作用。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是癌基因？什么是細胞癌基因？什么是病毒癌基因？

2. 細胞癌基因分為哪幾類？其表達的蛋白產(chǎn)物分別有何生理功能？

3. 細胞癌基因的活化機制有哪些？

4. 什么是抑癌基因？RB基因和P53基因的表達產(chǎn)物分別有何生理功能？

5. 在腫瘤發(fā)生過程中，癌基因與抑癌基因有何作用？

第二節(jié)? 器官纖維化的分子機制

【目的要求】

了解? 腎纖維化過程；肝纖維化過程；肺纖維化過程。

【教學內(nèi)容】

1. 腎纖維化過程。

2. 肝纖維化過程。

3. 肺纖維化過程。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 腎纖維化過程、肝纖維化過程和肺纖維化過程分別是怎樣的？

第三篇? 分子診斷、預防和治療

第十九章? 基因操作

第一節(jié)? 核酸的理化性質(zhì)

【目的要求】

掌握? 核酸的一般理化特性； 核酸分子雜交的原理。

熟悉? 核酸的定性定量分析。

了解? 核酸探針的制備。

【教學內(nèi)容】

1. 核酸的一般理化特性。

2. 核酸分子雜交的原理。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是DNA的增色效應？

2. 如何判斷核酸樣品的純度？

3. 核酸分子雜交的原理是什么？

4. 核酸復性與退火所依據(jù)的原則是什么？

第二節(jié)? 基因的獲取

【目的要求】

掌握? PCR技術(shù)的基本原理；基因文庫、cDNA文庫的概念。

熟悉? 基因獲取的基本方法。

了解? RT-PCR技術(shù)的基本過程；基因組文庫和cDNA文庫的構(gòu)建過程。

【教學內(nèi)容】

1. 基因的獲取。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 基因獲取的基本方法有哪些？

2. 設計PCR引物需要考慮的因素有哪些？

3. PCR引物如何與模板結(jié)合？

4.如何設定PCR的反應溫度？

5. PCR引物如何與模板結(jié)合？

6. PCR技術(shù)的基本過程是什么？

7. 基因組文庫和cDNA文庫的構(gòu)建過程是怎樣的？

第三節(jié)? 基因的克隆

【目的要求】

掌握? 基因克隆的概念；限制酶的概念；基因克隆的必要條件；基因克隆的基本步驟。

熟悉? 載體和目的基因重組的方法；重組DNA的導入方法；目的基因篩選和鑒定的基本方法。

了解? 常見的幾種克隆載體。

【教學內(nèi)容】

1. 基因的克隆。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是基因克��？

2. 什么是限制酶？它在基因克隆操作中有何用途？

3. 基因克隆的基本步驟包括哪些？

4. 常用的基因克隆載體有哪些？

5. 怎樣進行目的基因與載體DNA的重組操作？

6. 將重組DNA導入宿主細胞中進行擴增的方法有哪些？

7. 怎樣篩選和鑒定目的基因？

第四節(jié)? 克隆基因的表達

【目的要求】

掌握? 原核表達系統(tǒng)的特點；真核表達系統(tǒng)的特點；基因轉(zhuǎn)染的概念。

熟悉? 影響克隆基因表達的因素；穿梭載體；原核表達系統(tǒng)和真核表達系統(tǒng)的優(yōu)缺點。

了解? 酵母表達系統(tǒng)。

【教學內(nèi)容】

1. 克隆基因的表達：用原核生物表達克隆基因，用真核生物表達克隆基因。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1.如何實現(xiàn)克隆基因在原核或真核生物中表達？

2.影響克隆基因表達的因素有哪些？

3.什么是穿梭載體？

4.什么是基因轉(zhuǎn)染和基因轉(zhuǎn)染細胞？

5.原核表達系統(tǒng)和真核表達系統(tǒng)的優(yōu)缺點是什么？

第五節(jié)? 基因結(jié)構(gòu)的分析及改造

【目的要求】

掌握? 直接分析基因一級結(jié)構(gòu)的方法；基因定向突變的概念。

熟悉? RNA水平分析基因結(jié)構(gòu)的基本原理；PCR技術(shù)進行基因突變的基本程序。

了解? 間接分析DNA一級結(jié)構(gòu)的幾種方法。

【教學內(nèi)容】

1. 基因的一級結(jié)構(gòu)分析。

2. 基因的改造。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 雙脫氧末端終止法直接分析DNA一級結(jié)構(gòu)的基本原理是什么？

2. RNA水平分析基因結(jié)構(gòu)的基本原理是什么？

3. 什么是RNA酶保護試驗？

第六節(jié)? 基因的拷貝數(shù)分析

【目的要求】

掌握? 核酸探針的概念；Southern印跡分析的基本原理；Southern印跡分析的基本過程。

熟悉? 核酸探針的標記方法。

了解? 幾種常用的基因拷貝數(shù)的分析方法。

【教學內(nèi)容】

1. Southern印跡分析的基本原理和Southern印跡分析的基本過程。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是核酸探針？怎樣進行核酸探針的標記？

2. Southern印跡分析的基本過程是怎樣的？

3. 常用的基因拷貝數(shù)的分析方法有哪些？

第七節(jié)? 基因表達的分析

【目的要求】

掌握? Northern印跡的概念；Northern印跡分析的基本過程；實時RT-PCR的基本原理。

熟悉? RT-PCR定量分析基因表達的過程；實時RT-PCR定量分析基因表達的過程。

了解? 實時RT-PCR的優(yōu)點；蛋白質(zhì)水平上定性和定量分析基因表達的方法。

【教學內(nèi)容】

1. RNA的定性和定量分析：Northern印跡分析，RT-PCR，實時RT-PCR。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 常用的RNA定性和定量分析方法有哪些？

2. 實時PCR具有哪些特點？

3. 蛋白質(zhì)水平上定性和定量分析基因表達的方法有哪些？

第八節(jié)? 基因功能的分析

【目的要求】

掌握? 轉(zhuǎn)基因技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動物和基因轉(zhuǎn)染細胞的概念；轉(zhuǎn)基因動物和基因轉(zhuǎn)染細胞的基本過程；基因打靶的概念；RNA干擾技術(shù)的概念；RNA干擾的基本原理；RNA干擾技術(shù)的基本流程。

熟悉? 轉(zhuǎn)基因克隆動物模型的構(gòu)建過程；瞬時轉(zhuǎn)染與穩(wěn)定轉(zhuǎn)染；基因敲除小鼠的獲得；條件性基因敲除。

了解? 轉(zhuǎn)基因小鼠模型的應用；轉(zhuǎn)基因技術(shù)的局限性。

【教學內(nèi)容】

1. 轉(zhuǎn)基因技術(shù)：轉(zhuǎn)基因動物，轉(zhuǎn)基因的基本過程，基因轉(zhuǎn)染細胞。

2. 基因打靶技術(shù)：基因敲除的基本流程。

3. RNA干擾技術(shù)： RNA干擾，RNA干擾的基本原理，RNA干擾技術(shù)的基本流程。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是轉(zhuǎn)基因技術(shù)？什么是轉(zhuǎn)基因動物？什么是基因轉(zhuǎn)染細胞？

2. 轉(zhuǎn)基因的基本過程是怎樣的？

3. 哪些技術(shù)方法可應用于轉(zhuǎn)基因動物的鑒定？

4. 轉(zhuǎn)基因動物在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和生物學領域有哪些方面的應用？

5. 什么是穩(wěn)定轉(zhuǎn)染細胞？

6. 怎樣構(gòu)建打靶載體？

7. 基因敲除的基本流程是怎樣的？

8. RNA干擾基本原理是什么？

第二十一章? 基因診斷

第一節(jié) 基因診斷的概念

【目的要求】

掌握? 基因診斷的基本概念。

熟悉? 基因診斷操作的基本步驟。

了解? 基因診斷的定性和定量分析。

【教學內(nèi)容】

1. 分子診斷與基因診斷。

2. 基因診斷的定性與定量分析。

3. 基因診斷的基本步驟：樣品的核酸抽提，目的序列的擴增，分子雜交，信號檢測。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是分子診斷？什么是基因診斷？

2. 基因診斷的基本技術(shù)步驟包括哪些？

3. 核酸分子雜交技術(shù)包括哪些類型？

4. 基因診斷操作中信號檢測常用的分析方法有哪些？

第二節(jié) 基因診斷技術(shù)的方法學

【目的要求】

掌握? 用于連鎖分析的遺傳標志；基因缺失或插入的診斷；點突變的診斷。

熟悉? 連鎖分析的主要方法。

了解? 動態(tài)突變的診斷。

【教學內(nèi)容】

1. 對疾病相關(guān)遺傳標志的連鎖分析：用于連鎖分析的遺傳標志，連鎖分析的主要方法。

2. 對疾病致病基因結(jié)構(gòu)異常的直接診斷：基因缺失或插入的診斷，點突變的診斷，STR序列的診斷。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 用于連鎖分析的遺傳標志有哪些？

2. 連鎖分析的主要方法有哪些？

3. 哪些技術(shù)方法可用于基因缺失或插入的診斷？

4. 哪些技術(shù)方法可用于基因點突變的診斷？

5. 怎樣進行STR序列異常的診斷？

第三節(jié) 基因診斷的醫(yī)學應用

【目的要求】

了解? 遺傳性疾病的基因診斷；感染性疾病的基因診斷；其他疾病易感性預測性診斷；療效評價及用藥指導；產(chǎn)前基因診斷；基因診斷在法醫(yī)學中的應用。

【教學內(nèi)容】

1. 輔助遺傳病的診斷。

2. 疾病易感性及患病風險預測：遺傳病患病風險分析，其他疾病易感性預測性診斷。

3. 療效評價及用藥指導。

4. 其他應用：法醫(yī)學個體認定，病原體診斷。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 基因診斷可用于哪些單基因遺傳病和惡性腫瘤的分子診斷？

2. 基因診斷可用于哪些遺傳病患病風險的分析？

3. 基因診斷技術(shù)在療效評價及用藥指導方面有何應用價值？

4. 基因診斷技術(shù)在法醫(yī)學及病原體的鑒定方面有何應用價值？

第二十三章? 基因治療

第一節(jié) 基因治療的策略和基本程序

【目的要求】

掌握? 基因治療的概念；基因治療的主要策略；直接體內(nèi)療法、間接體內(nèi)療法的概念；反義核酸技術(shù)的概念及原理。

熟悉? 基因治療的一般程序；基因治療中基因?qū)�入的方法；基因轉(zhuǎn)移的生物學方法中的常用載體；常用的基因轉(zhuǎn)移技術(shù)；基因轉(zhuǎn)移中常用的靶細胞；反義核酸技術(shù)的類型；RNA干擾的概念。

了解? RNA干擾技術(shù)在基因治療中存在的問題。

【教學內(nèi)容】

1. 基因治療的概念。

2. 基因治療的策略：基因置換或基因矯正，基因增補，基因干預。

3. 基因治療的一般程序：治療性基因的選擇，基因轉(zhuǎn)移，靶細胞的選擇，外源基因表達的檢測。

4. 基因治療中基因?qū)�入的方法：非生物學方法，生物學方法。

5. 病毒載體：逆轉(zhuǎn)錄病毒載體，腺病毒載體，腺相關(guān)病毒載體，單純皰疹病毒載體，痘病毒載體，其他病毒載體。

6. 基因轉(zhuǎn)移的非生物學物理方法：直接注射法，基因槍法，電穿孔法。

7. 基因轉(zhuǎn)移的非生物學化學方法：磷酸鈣共沉淀法，脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法，DEAE-葡聚糖法。

8. 靶細胞：造血細胞，淋巴細胞，皮膚成纖維細胞，肝細胞，肌細胞，內(nèi)皮細胞，腫瘤細胞，其它細胞。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 什么是基因治療？

2. 基因治療的主要策略包括哪些？

3. 基因治療的一般程序有哪些？

4. 哪些方法可將治療性基因?qū)�入宿主細胞�?/p>

5. 常用于基因轉(zhuǎn)移的病毒載體及特點？

6. 在基因治療中，常用的基因轉(zhuǎn)移技術(shù)方法包括哪些？

7. 在基因治療中，常用的靶細胞有哪些？

第二節(jié) 基因治療的臨床應用現(xiàn)狀

【目的要求】

熟悉? 惡性腫瘤的基因治療策略；遺傳性疾病的基因治療。

了解? 心腦血管、HIV感染的基因治療；了解基因治療存在的問題。

【教學內(nèi)容】

1. 惡性腫瘤的基因治療：修正腫瘤相關(guān)基因的功能、導入特定的基因產(chǎn)生腫瘤特異的藥物敏感性、腫瘤的免疫基因治療。

2. 心腦血管性疾病的基因治療。

3. 遺傳性疾病的基因治療：單基因遺傳病的基因治療，代謝性遺傳病。

4. 艾滋病的基因治療。

【教學方式】

課堂講授及多媒體演示。

【復習思考題】

1. 怎樣進行惡性腫瘤的基因治療？

2. 怎樣進行遺傳性疾病的基因治療？

3. 怎樣進行心腦血管性疾病和艾滋病的基因治療？