藥學(xué)分子生物學(xué)四年制教學(xué)大綱
(供四年制藥學(xué)專業(yè)本科醫(yī)學(xué)生使用)
(依據(jù)全國統(tǒng)編教材第六版修訂)
生物化學(xué)教研室修訂
二00六年十一月
一、前 言
為了適應(yīng)藥學(xué)專業(yè)教育改革和發(fā)展的需要,我們對(duì)分子生物學(xué)教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂.近年來,分子生物學(xué)的發(fā)展突飛猛進(jìn),已成為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科中的先進(jìn)領(lǐng)域,為其它多種學(xué)科發(fā)展所必不可少的核心。分子生物學(xué)作為一個(gè)邊緣學(xué)科正向生物學(xué)、遺傳學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)、病理學(xué),寄生蟲等學(xué)科領(lǐng)域滲透。為了更好地認(rèn)識(shí)生命,研究生命,探索生命的奧秘,學(xué)習(xí)和掌握分子生物學(xué)基本理論和基本技能,是非常必要的,作為醫(yī)學(xué)生,要想在今后的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中施展才華,在分子水平上解決疾病的診斷,治療及預(yù)防,在藥物研制上著眼于分子水平,學(xué)好分子生物學(xué)這門課程就顯得更為重要。
進(jìn)入二十一世紀(jì),隨著人類基因組計(jì)劃的完成,分子生物學(xué)的發(fā)展十分迅速。為了適應(yīng)當(dāng)今醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)各學(xué)科及臨床醫(yī)學(xué)和藥學(xué)等專業(yè)的需要,在學(xué)好生物化學(xué)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)好分子生物學(xué)的主要理論如核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能,DNA復(fù)制的損傷修復(fù),基因表達(dá)及其調(diào)控以及基因工程和基因工程藥物等,同時(shí)聯(lián)系臨床的常見疾病,在分子水平上認(rèn)識(shí)其病因,加深對(duì)疾病原理的理解。
本大綱正是從上述目的出發(fā), 要求學(xué)生在對(duì)分子生物學(xué)的研究內(nèi)容有充分認(rèn)識(shí)的同時(shí)為從事臨床醫(yī)學(xué),生物制藥等打下良好的基礎(chǔ)。
分子生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),它的理論發(fā)展與各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明密切相關(guān)。因此,在分子生物學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有一定比重,也應(yīng)予重視。
二、理論內(nèi)容和要求
第一章 基因
【目的要求】
1.掌握基因的基本概念、分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
2.熟悉基因結(jié)構(gòu)變異與疾病的關(guān)系。
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié) 基因的基本概念及基本特點(diǎn)
1.核酸是遺傳信息的載體
2.基因的基本概念
3.基因的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
第二節(jié).基因結(jié)構(gòu)中貯存的遺傳信息
1.幾種主要RNA的結(jié)構(gòu)與功能的基本特點(diǎn)
2.結(jié)構(gòu)基因中貯存蛋白質(zhì)序列信息
第三節(jié).基因結(jié)構(gòu)變異及其與疾病的關(guān)系
1.基因突變機(jī)制
2.基因突變類型
3.基因變異與蛋白質(zhì)活性改變的關(guān)系
【教學(xué)方法】課堂講授、多媒體
【授課學(xué)時(shí)】2學(xué)時(shí)
第二章 基因組的結(jié)構(gòu)與功能
【目的要求】
1.掌握原核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能
2.熟悉真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié).原核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能
1. 原核生物染色體基因組的結(jié)構(gòu)與功能
2. 原核生物中的質(zhì)粒DNA
第二節(jié).真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能
1. 真核生物染色質(zhì)DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)
2. 真核生物基因組的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)
3. 真核生物線粒體基因組的結(jié)構(gòu)
第三節(jié).病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能
1. 病毒的基因組
2. 病毒的基因組結(jié)構(gòu)與功能
【教學(xué)方法】課堂講授、多媒體
【授課學(xué)時(shí)】2學(xué)時(shí)
第三章.DNA的復(fù)制及損傷和修復(fù)
【目的要求】
1.掌握DNA復(fù)制的基本過程和特點(diǎn);DNA損傷類型和機(jī)制
2.熟悉原核生物DNA復(fù)制的基本過程;DNA修復(fù)機(jī)制
3.了解DNA損傷修復(fù)與疾病
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)DNA復(fù)制的基本過程和特點(diǎn)
1.DNA復(fù)制的酶
2.DNA復(fù)制的基本過程和特點(diǎn)
第二節(jié)原核生物DNA復(fù)制的基本過程
1.DNA聚合酶
2.DNA復(fù)制的基本過程
第三節(jié)真核生物DNA復(fù)制
1.真核生物DNA復(fù)制的特點(diǎn)
2.真核生物DNA復(fù)制過程
第四節(jié) DNA損傷
1.DNA損傷因素及機(jī)制
2.DNA損傷類型
第五節(jié) DNA損傷的修復(fù)
1 DNA修復(fù)機(jī)制
2.參與DNA修復(fù)的主要基因
第六節(jié)DNA損傷的修復(fù)與疾病
1.DNA損傷與腫瘤
2.DNA損傷修復(fù)缺陷與人類遺傳疾病
【教學(xué)方法】課堂講授、多媒體
【授課學(xué)時(shí)】4學(xué)時(shí)
第四章基因表達(dá)與基因表達(dá)調(diào)控
【目的要求】
1.掌握基因的轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的翻譯基本過程和特點(diǎn);原核生物基因表達(dá)的特點(diǎn);基因表達(dá)調(diào)控的特點(diǎn)
2.熟悉環(huán)境因素對(duì)基因表達(dá)的影響;轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控
3.了解基因表達(dá)調(diào)控異常與疾病
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié) 基因表達(dá)與基因表達(dá)調(diào)控
1.基因的轉(zhuǎn)錄
2.蛋白質(zhì)的生物合成---翻譯
第二節(jié) 環(huán)境對(duì)基因表達(dá)的影響
1.外環(huán)境因素對(duì)基因表達(dá)的影響
2.基因表達(dá)的時(shí)空調(diào)控
第三節(jié) 原核生物基因表達(dá)的調(diào)控
1.轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控
2.轉(zhuǎn)錄終止的調(diào)控
3.翻譯調(diào)控
第四節(jié) 真核生物基因表達(dá)的調(diào)控
1.轉(zhuǎn)錄前的調(diào)控
2.順式作用元件和反式作用因子及其相互作用
3.翻譯水平的調(diào)控
第五節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控異常與疾病
1.轉(zhuǎn)錄因子突變與疾病
2.基因修飾改變與疾病
【教學(xué)方法】課堂講授 多媒體
【授科學(xué)時(shí)】6學(xué)時(shí)
第五章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
【目的要求】
1.掌握第二信使、受體、G蛋白的概念,主要的信息傳遞途徑。
2.熟悉細(xì)胞間信息物質(zhì)的種類,受體的分類、一般結(jié)構(gòu)及功能,G蛋白的組成、類型及功能,受體作用的特點(diǎn)。
3.了解受體活性的調(diào)節(jié),信息轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的相互聯(lián)系,信息轉(zhuǎn)導(dǎo)與疾病。
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)信息物質(zhì)
1.細(xì)胞間信息物質(zhì):神經(jīng)遞質(zhì),內(nèi)分泌激素,局部化學(xué)介質(zhì),氣體信號(hào)。
2.細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì):第二信使(Ca2+、cAMP、cGMP、IP3、DG、Cer、花生四烯酸),第三信使(DNA結(jié)合蛋白)。
第二節(jié)受體
1.受體的分類、一般結(jié)構(gòu)及功能:膜受體(環(huán)狀受體,G蛋白偶聯(lián)受體,單個(gè)跨膜α螺旋受體,具有鳥苷酸環(huán)化酶活性的受體),胞內(nèi)受體。
2.受體作用的特點(diǎn):高度專一性,高度親和力,可飽和性,可逆性,特定的作用模式
3.受體活性的調(diào)節(jié):受體上調(diào)、下調(diào)。
第三節(jié)信息的轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
1.膜受體介導(dǎo)的信息轉(zhuǎn)導(dǎo):
①cAMP-蛋白激酶途徑:cAMP的合成與分解,cAMP的作用機(jī)制,PKA的作用。
②Ca2+-依賴性蛋白激酶途徑:Ca2+-磷脂依賴性蛋白激酶途徑(IP3和DG的生物合成和功能,PKC的生理功能),Ca2+-CaM途徑(鈣調(diào)蛋白)。
③.cGMP-蛋白激酶系統(tǒng)。
④酪氨酸蛋白激酶體系:受體型TPK-Ras-MAPK途徑,JAKs-STAT途徑。
⑤核因子κB途徑。
⑥TGF-β途徑。
2.胞內(nèi)受體介導(dǎo)的信息轉(zhuǎn)導(dǎo):甲狀腺素、類固醇激素的調(diào)節(jié)過程。
第四節(jié)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的相互交互聯(lián)系
第五節(jié)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)與疾病
【教學(xué)方法】課堂講授、多媒體
【授課學(xué)時(shí)】5學(xué)時(shí)
第六章腫瘤及細(xì)胞增生性疾病的分子機(jī)制
【目的要求】
1.掌握細(xì)胞調(diào)亡、癌基因、抑癌基因的基本概念
2. 熟悉癌基因和抑癌基因在腫瘤發(fā)生中的協(xié)同作用
3.了解血管生成的分子機(jī)制
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)細(xì)胞增殖與細(xì)胞調(diào)亡
1.細(xì)胞增殖
2.細(xì)胞調(diào)亡
第二節(jié)腫瘤細(xì)胞增生的分子機(jī)制
1.癌基因
2.抑癌基因
3.DNA修復(fù)基因
4.調(diào)節(jié)細(xì)胞調(diào)亡的基因
5.癌基因、抑癌基因和調(diào)節(jié)調(diào)亡的基因在腫瘤發(fā)生中的協(xié)同作用
第三節(jié)血管生成的分子機(jī)制
1.血管生成
2.腫瘤血管生成
【教學(xué)方法】課堂講授、 多媒體
【授課學(xué)時(shí)】4學(xué)時(shí)
第七章基因操作
【目的要求】
1.掌握基因的獲取克隆和改造的基本過成
2.熟悉克隆基因的表達(dá);DNA和RNA的定性和定量分析
3.了解基因功能研究常用手段
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)基因的克隆與表達(dá)
1.基因的獲取克隆和改造
2.克隆基因的表達(dá)
第二節(jié)基因及基因表達(dá)的定性和定量分析
1.DNA的定性和定量分析
2. RNA的定性和定量分析
第三節(jié)基因功能研究常用手段
1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)
2.基因敲除技術(shù)
3.基因沉默技術(shù)
【教學(xué)方法】課堂講授 多媒體
【授課學(xué)時(shí)】4學(xué)時(shí)
第八章基因工程藥物與疫苗
【目的要求】
1.掌握基因工程藥物與疫苗種類和一般概況
2.熟悉基因工程藥物與疫苗的制備體系;基因工程蛋白多肽藥物
3.了解基因工程疫苗
【教學(xué)內(nèi)容】
www.med126.com第一節(jié) 概述
1. 基因工程藥物與疫苗種類
2. 基因工程藥物與疫苗的制備體系
3.國內(nèi)外基因工程藥物與疫苗的研發(fā)概況
第二節(jié)基因工程蛋白質(zhì)多肽藥物
1.細(xì)胞因子類藥物
2.激素類藥物
3.抗體類藥物
4.溶栓和抗凝藥物
5.其他活性蛋白類藥物
第三節(jié) 基因工程疫苗
1.病毒疫苗
2.細(xì)菌疫苗
3.寄生蟲疫苗
4.腫瘤疫苗
第四節(jié) 基因工程藥物與疫苗的發(fā)展趨勢及對(duì)策
【教學(xué)方法】課堂講授 多媒體
【授科學(xué)時(shí)】3學(xué)時(shí)
第九章基因治療
【目的要求】
1.掌握基因治療策略和一般程序
2.熟悉基因治療中的病毒載體
3.了解基因治療的現(xiàn)狀
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)基因治療的策略和基本程序
1. 基因治療的策略
2. 基因治療的一般程序
3.基因治療中基因?qū)氲姆椒?/p>
第二節(jié) 基因治療治療中的病毒載體
第三節(jié) 基因治療的現(xiàn)狀
1.基因治療臨床試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
2.基因治療的安全性
3.基因治療的有效性
4.基因治療的法律法規(guī)
【教學(xué)方法】課堂講授 多媒體
【授科學(xué)時(shí)】3學(xué)時(shí)
第十章分子生物學(xué)在藥物研究中的應(yīng)用
【目的要求】
1.掌握分子生物學(xué)技術(shù)在藥物篩選中的應(yīng)用
2.了解藥物基因組學(xué)
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié)藥物發(fā)展模式的變革
1.傳統(tǒng)的藥物發(fā)展模式
2.現(xiàn)代藥物發(fā)現(xiàn)策略
3.未來藥物發(fā)現(xiàn)模式
第二節(jié)藥物靶點(diǎn)與藥物發(fā)現(xiàn)
1.分子生物學(xué)提供新的藥物靶點(diǎn)
2.分子生物學(xué)技術(shù)在藥物靶點(diǎn)的確認(rèn)與驗(yàn)證中的應(yīng)用
3. 分子生物學(xué)技術(shù)在藥物篩選中的應(yīng)用
第三節(jié)藥物基因組學(xué)
1. 藥物基因組學(xué)概念和研究內(nèi)容
2. 藥物基因組學(xué)與藥物蛋白質(zhì)組學(xué)
【教學(xué)方法】課堂講授 、多媒體
【授課學(xué)時(shí)】2學(xué)時(shí)
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
| ||
內(nèi)容 | 授課內(nèi)容 | 教學(xué)課時(shí) |
實(shí)驗(yàn)一 | 大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備及轉(zhuǎn)化 | 3 |
實(shí)驗(yàn)二 | 質(zhì)粒DNA的提取及純化 | 3 |
實(shí)驗(yàn)三 | DNA的瓊脂糖凝膠電泳 | 3 |
總計(jì)學(xué)時(shí) | 9 |
四、學(xué)時(shí)分配
內(nèi)容 | 授課內(nèi)容 | 理論 |
緒論 | 1 | |
第一章 | 基因 | 2 |
第二章 | 基因組的結(jié)構(gòu)與功能 | 2 |
第三章 | DNA的復(fù)制及損傷和修復(fù) | 4 |
第四章 | 基因表達(dá)與基因表達(dá)調(diào)控 | 6 |
第五章 | 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) | 5 |
第六章 | 腫瘤及細(xì)胞增生性疾病的分子機(jī)制 | 4 |
第七章 | 基因操作 | 4 |
第八章 | 基因工程藥物與疫苗 | 3 |
第九章 | 基因治療 | 3 |
第十章 | 分子生物學(xué)在藥學(xué)研究中的應(yīng)用 | 2 |
總計(jì) | 36 |
五、參考文選
1.周愛儒.生物化學(xué),第六版.人民衛(wèi)生出版社.
2.藥立波.醫(yī)學(xué)分子生物學(xué),第二版.人民衛(wèi)生出版社.
3.史濟(jì)平.藥學(xué)分子生物學(xué),第二版.人民衛(wèi)生出版社.