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1、医学分子生物学教学大纲生物化学与分子生物学教研室 编重庆医科大学12大纲使用说明本大纲根据冯作化教授等主编的医学分子生物学七年制规划教材，结合本校教学计划、学时安排和实际情况编写而成，供各专业使用。医学分子生物学共72学时，其中，理论课36学时，实验课36学时，理论课与实验课学时为1：1。理论课内容通过课堂讲授、自学、辅导等方式进行。本大纲规定了教学的基本要求，并在每章的“目的要求”项中规定了掌握、熟悉与了解的三级要求，在“教学内容”项中分别注明了教学的重点、难点以及教学方法。为了提高学生的专业外语水平，在教学中逐渐试行双语教学，专业外语词汇占学生成绩的30%左右。前 言分子生物学是一门从分子
2、水平研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。21世纪被称为“生物学世纪”，生命科学已成为科学的前沿，分子生物学是整个生命科学的带头学科，而且将得到进一步发展并占统治地位。可见其地位和重要性。医学分子生物学是分子生物学的一个重要分支，又是一门新兴的交叉学科。它是从分子水平上研究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律，从分子水平开展人类疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学。它主要研究人体发育、分化和衰老的分子生物学基础，细胞增殖调控的分子基础，人体三大功能调控系统（神经、内分泌和免疫）的分子生物学基础，基因的结构异常或调控异常与疾病发生、发展之间的关系；同时，应用分子生物学理论和技术体系开展
3、疾病的基因诊断和基因治疗、生物制药以及卫生防疫。医学分子生物学是医学院校的一门重要的基础课程，是培养科研及应用型人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。生命科学，特别是医学各专业的学生，尤其需要学习和掌握较多的分子生物学知识，这将对学好其它各学科专业知识，为将来了解各学科领域的研究进展奠定坚实的基础。教学的基本要求：分子生物学的理论与技术已在医学领域广泛应用。学习医学分子生物学这门课程，要求教师和学生对该门课程的重要性和应用范围要有足够的认识和重视，既要较系统地了解分子生物学的基础理论知识和技术理论知识，同时也要了解分子生物学在医学领域的应用。力求在理论和实验方面取得应有的效果。教学方法：
4、为了理论联系实际，本课程包括理论课和实验课两大部分。医学分子生物学理论课全部采用多媒体教学；实验课要求学生人人动手，实际操作，在加深对理论知识理解的同时，培养其规范的操作方法，提高操作能力。选编教材的基本依据：近年来国内高等医药院校纷纷为本科生、研究生开设分子生物学有关课程，有关分子生物学的教材也在陆续出版，经过比较、筛选，我们认为华中科技大学同济医学院冯作化教授主编的医学分子生物学（人民卫生出版社 2005年出版）内容新颖，结构合理，体系比较完整，是目前比较适合医学专业的系统性教材，故特选此教材作为七年制医学专业教学的蓝本。但由于分子生物学发展非常快，可谓日新月异。因此，必须不断充实分子生物
5、学的最新进展和动态，以跟上当今分子生物学的发展步伐和适应时代的要求。目 录教学学时分配表教学参考书第一章绪论第二章遗传信息的表达（外源基因）第三章基因表达的调控第四章核酸的体外扩增第五章核酸的序列测定第六章基因文库构建与筛选第七章核酸的分子杂交第八章基因芯片第九章基因工程与干细胞工程第十章转基因动物技术第十一章基因诊断与基因治疗第十二章蛋白质组学第十三章专题讲座附1教学手段附2实验教学内容及学时数教学时数分配表周次教学内容理论学时1绪论32遗传信息的表达（外源基因）33基因表达的调控34核酸的体外扩增35核酸的序列测定36基因文库构建与筛选37核酸的分子杂交38基因芯片39基因工程与干细胞工程
6、310转基因动物技术311基因诊断与基因治疗312蛋白质组学313-18 实验操作36总 计72教学参考书（1）医学分子生物学，冯作化主编，人民卫生出版社，2005（2）医学分子生物学（第3版）（国家级和卫生部十一五规划教材），人民卫生出版社，2008（3）Molecular Biology (2nd Edition by R Weaver)（4）Molecular Cell Biology (4th Edition by H Lodish)（5）Molecular Biology of the Cell (4th Edition by B Alberts)（6）Advanced Molecu
7、lar Biology (by R Twyman)（7）Gene VII （by Benjamin lewin）期刊杂志：Cell、Chinese Medical J.、Nature、Nature Medicine、New England J of Medicine、Science第一章 绪论（3学时）目的要求1. 掌握分子生物学的概念。2. 熟悉分子生物学研究的主要内容。3. 了解分子生物学形成历史和在医学上的应用及发展趋势。主要内容和教学方法 一、分子生物学的概念（重点讲授） 1. 分子生物学。2. 医学分子生物学。二、分子生物学与生物化学的联系和区别（一般讲授）1. 联系。2. 区别。三
8、、分子生物学研究的主要内容（重点讲授）四、分子生物学发展历史（一般讲授）1. 分子生物学的形成。2. 分子生物学的发展。3. 分子生物学取得的成就。五、分子生物学在医学上的应用（重点讲授）1. 人体发育调控和人体功能调控。2. 基因与疾病。3. 生物工程与生物制药。4. 预防医学。六、21世纪分子生物学发展的新趋势（一般讲授）1. 功能基因组学。2. 蛋白质组学。3. 生物信息学。4. 脑计划。教学重点和难点：掌握医学分子生物研究的主要内容及在医学上的应用。思考题名词解释分子生物学 医学分子生物学问答题1. 分子生物学与生物化学的有何联系和区别？2. 分子生物学研究的主要内容？3. 分子生物学
9、在医学上有哪些应用？4. 21世纪分子生物学发展的趋势怎样？第二章 遗传信息的表达（3学时）目的要求1. 掌握核酸复制的过程。2. 熟悉遗传信息表达转录和翻译的过程3. 了解肽链的翻译后加工主要内容和教学方法一、DNA与RNA的复制（一般讲授）1. DNA的复制2. RNA的复制二、转录（重点讲授）1. 原核生物RNA的生物合成。2. 真核生物RNA的生物合成。三、翻译（重点讲授）1. 原核生物蛋白质的生物合成。2. 真核生物蛋白质的生物合成。3. 肽链的翻译后加工。教学重点和难点重点：掌握核酸的复制和遗传信息的转录与翻译的概念。难点：肽链的翻译后加工。思考题名词解释 半保留复制 转录 翻译问
10、答题1.试述DNA的复制过程。2.试述原核生物RNA的生物合成。3.试述真核生物RNA的生物合成。4.试述原核生物蛋白质的生物合成。4. 试述真核生物蛋白质的生物合成。第三章 基因表达的调控（3学时）目的要求1. 充分认识基因的表达是非常复杂。2. 了解基因的表达是受到多级水平的调控。主要内容和教学方法一、原核生物基因表达的调控（重点讲授）1. 原核生物mRNA结构的特点。2. 转录水平的调控。3. 录的调控机制。4. 翻译水平的调控。5. SD序列对翻译的影响。6. mRNA的稳定性。7. 翻译产物对翻译的调控。8. 小分子RNA的调控作用二、真核生物基因表达的调控（一般讲授）1. DNA水
11、平的调控。2. 转录水平的调控。3. 转录后水平的调控。4. 翻译水平的调控。5. 翻译后水平的调控。6. 组织特异性表达和时相性。教学重点和难点重点：掌握原核生物转录水平的调控、真核生物基因表达调控的环节难点：基因表达的多级调控机制思考题名词解释 基因表达 基因调控问答题1. 简述原核生物基因表达的调控2. 试述真核生物基因表达的调控第四章 核酸的体外扩增（PCR）（3学时）目的要求1. 掌握PCR的概念及基本原理2. 熟悉PCR技术及其发展。3. 了解RNA的体外扩增。主要内容和教学方法一、聚合酶链反应（重点讲授）1. PCR技术简史。2. PCR技术的基本原理。3. PCR反应体系与反应
12、条件。4. PCR反应特点5. PCR扩增产物的分析6. PCR实验中常见问题及对策7. PCR技术应用进展 二、连接酶链反应（一般讲授）三、逆转录PCR（重点讲授）1. 逆转录的概念2. 逆转录酶。3. RT-PCR的原理。4. RT-PCR的反应体系。四、RNA的体外扩增教学重点和难点重点：PCR的概念、基本原理、引物设计、反应条件；RTPCR的原理难点：引物设计的基本原则及注意事项。思考题名词解释 PCR 引物 逆转录 逆转录酶问答题1. 试述PCR的概念及原理。2.怎样进行PCR的引物设计？3.试述RT-PCR的原理。第五章 核酸的序列测定（3学时）目的要求掌握核酸测序的原理主要内容和
13、教学方法一、sanger法测序的原理二、化学法测序的原理第六章 基因文库的构建与筛选（3学时）目的要求1. 掌握基因文库的构建。2. 熟悉基因文库的筛选。3. 了解基因文库的意义主要内容和教学方法一、工具酶、克隆载体（重点讲授）1. 工具酶2. 克隆载体的基本结构和功能。二、基因文库的构建（重点讲授）1. 基因文库的概念。2. 构建基因文库的策略。3. 构建基因文库的步骤。三、基因文库的筛选（一般讲授）1. DNA杂交筛选。2. 免疫反应筛选。3. 通过酶活性筛选。4. 应用。四、cDNA文库的构建与筛选（重点讲授）1.cDNA文库概念。2. cDNA文库的构建。3. cDNA文库的筛选。五、
14、其它几种基因文库（一般讲授）1. YAC文库。2. 噬菌体文库。教学重点和难点重点：基因文库概念及其意义 cDNA文库、噬菌体文库、酵母人工染色体文库的概念及其特点难点：构建cDNA文库的流程及其筛选思考题名词解释工具酶 克隆载体 基因文库 cDNA文库 YAC 噬菌体文库问答题1. 试述基因文库概念及其意义。2. 基因文库构建的策略。3. 基因文库构建的步骤。第七章 核酸的分子杂交（3学时）目的要求1. 掌握分子杂交的概念及原理。2. 熟悉探针的种类及标记方法3. 熟悉Southern印迹杂交的原理和基本步骤。4. 了解核酸分子杂交的其它方法。5. 了解核酸分子杂交的用途。主要内容和教学方法一、分子杂交的基本方法（重点讲授）1. Southern印迹杂交。2. Northern印迹杂交。3. 斑点及狭缝印迹杂交。4. 原位杂交。5. 液相杂交。二、探针的标记（
