分子生物學(xué)A 教學(xué)大綱

~~分子生物學(xué)A一、課程說(shuō)明課程編號(hào)：280301Z10課程名稱：分子生物學(xué)A/MolecularBiologyA課程類別：專業(yè)教育課程學(xué)時(shí)/學(xué)分：48/3先修課程：細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)適應(yīng)專業(yè)：生物科學(xué)教材、教學(xué)參考書(shū)：1.胡維新主編．醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)（第二版）.北京：科學(xué)出版社.2014；2.(美)克萊博斯等編著．基因X.北京：科學(xué)出版社．2011；3.主編．分子生物學(xué)習(xí)題集．長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社．2012．二、課程設(shè)置的目的意義分子生物學(xué)是21世紀(jì)生命科學(xué)的前沿和核心學(xué)科，已滲透到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。分子生物學(xué)理論教學(xué)系統(tǒng)闡述了當(dāng)今分子生物學(xué)學(xué)科新理論、新技術(shù)、新進(jìn)展。通過(guò)開(kāi)設(shè)此課程，向?qū)W生傳授分子生物學(xué)的基本原理和方法，以及涉及該學(xué)科的最新研究進(jìn)展。要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)此課程掌握分子生物學(xué)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能；熟悉本學(xué)科的主要新進(jìn)展和新技術(shù)，了解分子生物學(xué)在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。三、課程的基本要求基本理論和基本知識(shí)：了解分子生物學(xué)的定義、研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容；分子生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史和醫(yī)學(xué)的關(guān)系。掌握基因、結(jié)構(gòu)基因及基因組的概念；真核基因與原核基因的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；順式作用元件的類型及特點(diǎn)；病毒、原核生物和真核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；人類基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。掌握基因表達(dá)、基因表達(dá)調(diào)控、操縱子、多順?lè)醋印⒎词阶饔靡蜃?、順式作用元件等基本概念；不同層次上原核基因調(diào)控方式；不同層次上真核基因調(diào)控方式。熟悉原核基因表達(dá)和真核基因表達(dá)的特點(diǎn)。掌握DNA損傷與修復(fù)的概念；錯(cuò)配修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)和跨損傷修復(fù)的概念及機(jī)制。掌握DNA雙脫氧末端終止法、Southern印跡雜交、Northern印跡雜交、DNA芯片技術(shù)和PCR等技術(shù)原理及其應(yīng)用；RT-PCR和Real-timePCR技術(shù)原理及應(yīng)用。熟悉Western免疫印跡原理及其應(yīng)用。了解原位雜交技術(shù)；免疫組化方法的應(yīng)用；其它PCR衍生技術(shù)。掌握限制性核酸內(nèi)切酶的概念與特點(diǎn)；載體的概念；質(zhì)粒的特點(diǎn)；基因克隆的基本過(guò)程；外源基因在大腸桿菌和哺乳動(dòng)物細(xì)胞中表達(dá)的基本要素。掌握動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理與方法；抑制或沉默基因表達(dá)的技術(shù)原理。熟悉動(dòng)物基因敲除技術(shù)的原理與方法。掌握蛋白質(zhì)組、蛋白質(zhì)組學(xué)及功能蛋白質(zhì)組學(xué)的概念；蛋白質(zhì)組學(xué)的基本研究方法：雙向電泳、質(zhì)譜技術(shù)。掌握基因突變的概念；基因突變的類型及特點(diǎn)；基因突變的遺傳學(xué)效應(yīng)。熟悉血紅蛋白病的發(fā)病分子機(jī)制。了解疾病分子機(jī)制的研究策略。掌握基因診斷的概念及其特點(diǎn)；基因診斷的常用技術(shù)。熟悉基因診斷技術(shù)路線和方法的選擇；血紅蛋白病的基因診斷。掌握基因治療的概念、基本策略及常用載體；治療基因的受控表達(dá)原理與方法。能力：具有良好的自學(xué)習(xí)慣和能力、有較好的表達(dá)交流能力。具有綜合運(yùn)用所掌握的分子生物學(xué)理論知識(shí)和技能、從事分子生物學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)研究的能力。具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性思維能力。素質(zhì)：掌握分子生物學(xué)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能，有求實(shí)創(chuàng)新的意識(shí)和精神。四、教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及教學(xué)設(shè)計(jì)章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)分配教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課(含研討)實(shí)踐第1章緒論分子生物學(xué)的研究對(duì)象；分子生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史；分子生物學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系；分子生物學(xué)與醫(yī)學(xué)未來(lái)22分子生物學(xué)的發(fā)展、研究?jī)?nèi)容和應(yīng)用教學(xué)思路：用分子生物學(xué)事件講授分子生物學(xué)的發(fā)展、研究?jī)?nèi)容和應(yīng)用。教學(xué)模式：多媒體教學(xué)第2章基因、基因組與基因組學(xué)基因的結(jié)構(gòu)與功能；基因組的結(jié)構(gòu)和功能；基因組學(xué)44基因、結(jié)構(gòu)基因及基因組的概念；真核基因與原核基因的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；順式作用元件的類型及特點(diǎn)；病毒、原核生物和真核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；人類基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?；虻慕Y(jié)構(gòu)；人類基因組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。教學(xué)思路：講解基因、基因組的結(jié)構(gòu)和功能。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第3章基因表達(dá)調(diào)控原核生物基因表達(dá)的調(diào)控;真核生物基因表達(dá)的調(diào)控;基因表達(dá)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)與協(xié)同控制44基因表達(dá)、基因表達(dá)調(diào)控、操縱子、多順?lè)醋印⒎词阶饔靡蜃?、順式作用元件等基本概念；原核生物基因轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控機(jī)制；真核生物轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控機(jī)制；轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的不同環(huán)節(jié)及意義。原核基因操縱子的轉(zhuǎn)錄終止的調(diào)控機(jī)制。教學(xué)思路：講解原核生物和真核生物基因表達(dá)多種水平的調(diào)控機(jī)制。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第4章DNA損傷與修復(fù)的分子機(jī)制DNA損傷的原因及后果；DNA修復(fù)44DNA損傷與修復(fù)的概念；DNA修復(fù)的主要方式：錯(cuò)配修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)和跨損傷修復(fù)的概念及機(jī)制。真核生物誘導(dǎo)修復(fù)的主要機(jī)制與特點(diǎn)。教學(xué)思路：講解DNA不同損傷情況下修復(fù)的機(jī)制。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第5章基因結(jié)構(gòu)與表達(dá)分析的基本方法DNA序列分析；核酸分子雜交技術(shù)；聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)；基因芯片和微陣列技術(shù)；Western免疫印跡技術(shù)；基因結(jié)構(gòu)與表達(dá)分析的其他技術(shù)77DNA雙脫氧末端終止法；核酸分子雜交的原理；Southern印跡雜交、Northern印跡雜交、DNA芯片技術(shù)和PCR等技術(shù)原理及其應(yīng)用；RT-PCR和Real-timePCR技術(shù)原理及應(yīng)用。DNA雙脫氧末端終止法測(cè)序、Real-timePCR原理。教學(xué)思路：講解基因結(jié)構(gòu)與表達(dá)分析技術(shù)的原理及應(yīng)用。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第6章基因克隆與基因體外表達(dá)基因克隆工具酶；基因克隆的載體；基因克隆的基本過(guò)程；真核細(xì)胞轉(zhuǎn)染；基因的改造；克隆基因的表達(dá)88限制性核酸內(nèi)切酶的概念與特點(diǎn)；載體的概念；質(zhì)粒的特點(diǎn)；基因克隆的基本過(guò)程；外源基因在大腸桿菌和哺乳動(dòng)物細(xì)胞中表達(dá)的基本要素。α－互補(bǔ)篩選；轉(zhuǎn)染細(xì)胞的篩選；定點(diǎn)誘變技術(shù)原理。教學(xué)思路：講解基因克隆的基本過(guò)程和克隆基因的表達(dá)。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、案例式、討論式多媒體教學(xué)。第7章基因功能研究的基本策略動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理與方法；動(dòng)物基因敲除技術(shù)的原理與方法；細(xì)胞模型的建立與特定基因功能研究33構(gòu)建基因敲除動(dòng)物的原理和操作流程；基因打靶的基本方案和策略基因打靶教學(xué)思路：講解研究基因功能的策略。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第8章蛋白質(zhì)組學(xué)的研究方法和疾病蛋白質(zhì)組學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)的概念及其發(fā)展史;蛋白質(zhì)組學(xué)研究方法概述;蛋白質(zhì)組學(xué)在疾病研究中的應(yīng)用33蛋白質(zhì)組、蛋白質(zhì)組學(xué)及功能蛋白質(zhì)組學(xué)的概念；蛋白質(zhì)組學(xué)的基本研究方法：雙向電泳、質(zhì)譜技術(shù)。蛋白質(zhì)功能模式的研究方法。教學(xué)思路：講解白質(zhì)組學(xué)研究方法的原理。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、案例式、討論式多媒體教學(xué)。第9章疾病產(chǎn)生的分子基礎(chǔ)基因結(jié)構(gòu)改變引起的疾病;細(xì)胞間異常信號(hào)導(dǎo)致基因表達(dá)異常引起的疾病；細(xì)胞內(nèi)因素導(dǎo)致基因表達(dá)異常引起的疾病；翻譯后加工運(yùn)輸障礙引起的疾病；蛋白質(zhì)降解異常引起的疾病；病原生物基因引起的疾病33基因突變的概念；基因突變的類型及特點(diǎn)；基因突變的遺傳學(xué)效應(yīng)?；蛲蛔兊倪z傳學(xué)效應(yīng)。教學(xué)思路：講解導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能紊亂的原因和分子機(jī)制。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、討論式多媒體教學(xué)。第10章基因診斷的原理與應(yīng)用基因診斷學(xué)基礎(chǔ)；遺傳病基因診斷；傳染病基因診斷；惡性腫瘤基因診斷；基因型檢測(cè)在藥效評(píng)價(jià)和指導(dǎo)個(gè)體化用藥的應(yīng)用；基因診斷在法醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用55基因診斷的概念及其特點(diǎn)；基因診斷的常用分子生物學(xué)技術(shù)；基因診斷技術(shù)路線和方法的選擇遺傳病、腫瘤等疾病的基因診斷。教學(xué)思路：講解基因診斷技術(shù)路線和方法的選擇。教學(xué)模式：?jiǎn)l(fā)式、案例式、討論式多媒體教學(xué)。第11章基因治療的原理與應(yīng)用研究基因治療的基本策略；基因轉(zhuǎn)移的基本技術(shù)；基因干預(yù)；治療基因的受控表達(dá)；基因治療的應(yīng)用研究；基因治療的前景與問(wèn)題55基因治療的概念、基本策略及常用載體；治療基因的受控表達(dá)原理與方法。治療基因的受控表達(dá)原理與方法。教學(xué)思路：講解基因治療的基本策略、基本技術(shù)及應(yīng)用。教學(xué)模