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1、 中中 医医 药药 大大 学学 分子生物学分子生物学教学大纲教学大纲(Molecular Biology)一、课程目标 1 1、课程的性质和目的课程的性质和目的 课程性质:对于中西医临床医学专业(包括全科、医美方向),分子生物学是专业基础课(选修课,考查课);对于药物分析专业,分子生物学是专业课(选修课、考查课);对于中药学、中药资源与开发、食品质量与安全专业,分子生物学是专业基础课(选修课,考查课);对于生物制药专业,分子生物学是专业基础课(必修课,考试课);对于药学、药学专升本专业,分子生物学是专业基础课(选修课,考试课);对于针推专升本专业,分子生物学是专业基础课(选修课,考查课)。目的
2、:通过本课程的学习,使学生掌握分子生物学的基本理论、基本技能和最新进展,能够运用所学的分子生物学知识对有关的生命科学或医学问题进行分析和评价。提高学生应用分子生物学的思维方式分析问题、解决问题的能力,提高学生的自学能力,提高学生的岗位胜任力。帮助学生感受专业、热爱专业,明白团队精神的重要性,养成健康的生活方式。2 2、本课程与其它课程的联系、本课程与其它课程的联系 分子生物学是一门从生物大分子结构和功能水平上阐述各种生命现象的前沿学科,其内涵随着生命科学的发展日益丰富,其新理论、新技术迅速渗透到生命科学的各个领域,产生了诸如分子生理学、分子免疫学、分子微生物学、分子神经生物学、分子病理学、分子
3、药理学等新兴的交叉学科;同时,医学分子生物学的发展,也有效地推动了新的诊断、治疗、预防方法的建立以及新的健康理念的发展。先修课程:生物化学、高等有机化学 后续课程:分子生理学、分子免疫学、分子病理学、分子药理学等。二、课程学时分配 对于中西医类和针推类专业:总学时40,其中理论28学时,实践教学(实验)8学时(针推类专业无实验)、其他(自主学习)4学时;对于药学类其它专业:总学时48,其中理论32学时,实践教学(实验)12学时、其他(自主学习)4学时。课程主要内容和学时分配见课程学时分配表;对于药学专升本专业:总学时 48,其中理论 36 学时,实践教学(实验)12 学时。中西医类和针推类专业
4、中西医类和针推类专业课程课程学学时分配表时分配表 教学环节 时数 课程内容 理论 实践教学 自主学习 小计 实验 实训 见习 其他 绪论 1 1 基因与基因组 3 3 DNA 生物合成 6 6 RNA 生物合成 4 4 蛋白质生物合成 4 4 基因表达调控 4 4 基因工程操作(包括一系列相关分子生物学技术)6 8(0)14(6)信号转导 0 4 4 总计 28 8(0)4 40(32)其中,针推(包括专升本)专业未开设实验教学 药学类专业药学类专业课程课程学学时分配表时分配表 教学环节 时数 课程内容 理论 实践教学 自主学习 小计 实验 实训 见习 其他 绪论 1 1 基因与基因组 3 3
5、 DNA 生物合成 6 6 RNA 生物合成 4 4 蛋白质生物合成 4 4 基因表达调控 4 4 基因工程操作(包括一系列相关分子生物学技术)6 12 18 信号转导 4 4 药物基因组、转录组及蛋白组学 0 4 4 总计 32 12 4 48 药学专升本专业药学专升本专业课程课程学学时分配表时分配表 教学环节 时数 课程内容 理论 实践教学 自主学习 小计 实验 实训 见习 其他 绪论 1 1 基因与基因组 3 3 DNA 生物合成 6 6 RNA 生物合成 4 4 蛋白质生物合成 4 4 基因表达调控 4 4 基因工程操作(包括一系列相关分子生物学技术)6 12 18 信号转导 4 4
6、药物基因组、转录组及蛋白组学 4 4 总计 36 12 48 三、建议教材和教学参考书目 1 1教材教材 唐炳华、王继峰主编的医学分子生物学(规划教材第九版,中国中医药出版社,2016 年 2 2主要参考书主要参考书 查锡良主编.医学分子生物学.第 1 版.出版地:人民卫生出版社,2005 药立波主编.医学分子生物学.第 3 版.出版地:人民卫生出版社,2008 赵晶主编.医学分子生物学学习指导及习题集.第 1 版.出版地:人民卫生出版社,2006 德伟,欧芹主编.医学分子生物学(案例版).第 1 版.出版地:科学出版社,2008 四、课程考核 该课程实行平时成绩的评价方法评估考核方式。平时成
7、绩结构分为:由考勤(5 分)、课堂测试(30 分)、课后作业(20 分)、自主学习报告(25 分)、实验成绩(20分)等环节构成,占课程总评分的 100。五、课程教学内容及基本要求 第一章第一章 绪论绪论 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 分子生物学的概念 熟悉熟悉 分子生物学的发展简史 了解了解 医学分子生物学与其他学科的关系【教学内容】【教学内容】第一节第一节 分子生物学分子生物学概念及概念及研究范围研究范围 一、分子生物学概念 讲述分子生物学的概念 二、研究范围 讲述研究范围包括:蛋白、核酸、信号转导。强调本课程侧重点为核酸的生物化学,即中心法则为纲 第二节第二节 分子生物学发展简史分子
8、生物学发展简史 一、准备酝酿阶段 介绍蛋白质的研究以及 DNA 作为遗传物质的研究 二、建立发展阶段 介绍中心法则的建立,以及对蛋白质结构与功能的进一步认识 三、深入发展阶段 介绍基因工程技术的建立,基因组研究的开展,基因表达调控的研究,以及信号 转导机制的研究等。第三节第三节 分子生物学与其他学科及医学的关系分子生物学与其他学科及医学的关系 一、分子生物学与医学其他学科的关系 二、分子生物学与中医药研究的关系【教学方法和时数】【教学方法和时数】课堂讲授 1 学时 本章重点:医学分子生物学的概念 本章难点:医学分子生物学的研究范围。第二章第二章 基因与基因组基因与基因组 【目的要求】【目的要求
9、】掌握掌握 基因的概念、基本结构和化学本质;基因组的概念;原核生物基因组结构特点和真核生物基因组结构的特点。熟悉熟悉 病毒基因组的结构特点;真核生物 DNA 的多态性。了解了解 人类基因组计划;功能基因组学。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 基因基因 一、基因的化学本质 基因的概念和化学本质。二、基因的基本结构 基因的基本组构,以及编码序列、非编码序列、外显子、内含子、启动子、转录 起始位点、终止子的概念。第二节第二节 基因组基因组 一、基因组的概念 二、病毒基因组的结构特点 三、原核生物基因组结构特点 原核生物基因组结构特点,以及操纵子的概念和结构 四、真核生物基因组结构特点 真核生物基
10、因组结构特点;端粒的概念;重复序列的概念及种类;多基因家族和 基因超家族的概念;假基因的概念。第三节第三节 真核生物真核生物 DNADNA 的多态性的多态性 一、单核苷酸多态性 SNP 的概念及应用 二、串联重复序列多态性 VNTR 和 STR 的概念 三、限制性片段长度多态性 RFLP 技术的原理及应用 四、单链构象多态性 SSCP 的概念。五、DNA 指纹 DNA 指纹的概念及应用。第四节第四节 人类基因组计划和功能基因组学人类基因组计划和功能基因组学 一、人类基因组计划 人类基因组计划发起的历史、核心内容。二、功能基因组学 功能基因组学的概念及核心内容。【教学方法和时数】【教学方法和时数
11、】课堂讲授 3 学时 本章重点:基因的概念、化学本质及基本结构;真核生物基因组结构特点 本章难点:原核生物基因组结构特点和真核生物基因组结构特点,并注意两者的区别 第三章第三章 DNADNA 的的生物合成生物合成 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 半保留复制的概念、特点,参加复制的物质,各种酶在复制中的作用。冈崎片段、Klenow 片段、端粒、端粒酶、突变、逆转录、cDNA 的的概念。端粒与端粒酶的结构特点与功能,逆转录酶催化的反应,逆转录研究的意义。熟悉熟悉 DNA 合成过程,突变的分子类型及 DNA 损伤修复的主要方式,真核生物 DNA 聚合酶。了解了解 其余内容。【教学内容】【教学内容】
12、第一节第一节 DNADNA的复制的复制 一、DNA 复制的一般特征 二、DNA 复制的酶学 三、DNA 复制过程 四、特殊类型的复制 第二节第二节 DNADNA 损伤损伤 一、DNA 损伤类型 二、DNA 损伤在药物评价中的应用 第三节第三节 DNADNA 修复修复 一、复制修复 二、损伤修复:三、复制后修复 四、限制与修饰 五、DNA 修复与药物 【教学方法和时数教学方法和时数】课堂讲授、多媒体演示 6 学时 本章重点:参与 DNA 复制的酶或蛋白质,以及这些酶或蛋白质作用特点和在复制过程中的顺序及功能;DNA 复制的四大规律,以及半保留复制、半不连续复制、前导链、随从链和冈崎片段等的概念
13、本章难点:DNA 复制中的酶学问题。第第四四章章 RNARNA 生物合成生物合成 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 复制和转录的异同点,大肠杆菌 RNA 聚合酶的组成,核心酶、全酶的作用。不对称转录、结构基因、模板链、编码链、有意义链、反意义链、断裂基因、外显子、内含子、核酶的概念。熟悉熟悉 RNA 编辑的概念,RNA 合成过程,真核生物 mRNA 的前体加工。真核启动子的种类和功能,基本转录因子,转录因子特异的 DNA 结合域(锌指、亮氨酸拉链、螺旋-环-螺旋)的结构特点。了了解解 其余内容。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 原核生物转录原核生物转录 一、原核生物转录酶及相关因子;二、原
14、核生物转录过程;第二节第二节 真核生物转录真核生物转录 一、真核生物转录酶及相关因子 二、真核生物转录过程 三、真核生物 RNA 成熟【教学方法和时数教学方法和时数】课堂讲授、多媒体演示 4 学时 本章重点:原核生物转录起始和转录延长中的 RNA 聚合酶的变化;转录的基本特征及与转录有关的调控元件 本章难点:转录延长中的转录空泡形成原因;原核生物转录终止的两种机制。第第五五章章 蛋白质生物合成蛋白质生物合成 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 参与翻译的物质,mRNA、tRNA、rRNA 的作用,遗传密码的特性,氨基酰-tRNA 合成酶的作用。遗传密码、SD 序列、信号肽、分子伴侣的概念。熟悉熟
15、悉 核蛋白体循环过程,蛋白质的靶向输送过程,几种促进蛋白质折叠的大分子。了了解解 其余内容。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成 一、蛋白质的合成体系 二、蛋白质的合成过程 三、蛋白质合成与药物 第二节第二节 蛋白质合成后的折叠与加工蛋白质合成后的折叠与加工 一、蛋白质合成后的折叠 二、蛋白质生物合成后的加工 第三节第三节 蛋白质的转运与定位蛋白质的转运与定位 一、蛋白质的转运 二、蛋白质的定位【教学方法和时数教学方法和时数】课堂讲授、多媒体演示 4 学时 本章重点:原核生物的蛋白质合成过程;核蛋白体循环的概念及过程;3 种 RNA 在蛋白质合成中的作用,以及
16、密码子的概念和特点 本章难点:原核生物 mRNA 准确定位于核糖体的机制;蛋白质翻译后加工与靶向输送。第六章第六章 基因表达调控基因表达调控 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 基因表达和基因表达调控的概念;基因表达的方式,管家基因和组成型表达的概念;参与基因表达转录水平调控的基本因素;乳糖操纵子结构组成与调控机制;RNA pol II 转录起始的调节、顺式作用元件与反式作用因子的概念。熟悉熟悉 原核生物转录水平调控的特点;真核基因表达调控的特点;真核基因 DNA 水平调节类型;色氨酸操纵子的阻遏蛋白的负性调节机制及转录衰减效应 了解了解 原核生物翻译水平的调控;真核生物转录后水平、翻译水平和翻
17、译后水平的调控。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 基因表达调控的基本规律基因表达调控的基本规律 一、基因表达调控的概述 基因表达的概念;基因表达调控的概念。二、基因表达方式 基因表达的两种方式;组成型表达、管家基因的概念;诱导、阻遏的概念。第二节第二节 原核生物的基因表达调控原核生物的基因表达调控 一、原核生物转录水平调控的特点 二、乳糖操纵子模型 操纵子的概念;乳糖操纵子的结构;乳糖操纵子的正性调节、负性调节及协调调 节的机制。三、色氨酸操纵子 色氨酸操纵子结构、色氨酸操纵子的阻遏调节,及色氨酸操纵子的衰减机制 四、RNA 聚合酶活性的调控 五、原核生物翻译水平的调控 原核生物翻译水平调
18、控的层次;反义 RNA 的概念及类型。第三节第三节 真核生物的基因表达调控真核生物的基因表达调控 一、真核生物基因表达调控的特点 二、真核生物基因表达调控的环节及 DNA 水平的调控 三、RNApolII 的转录起始水平调控 顺式作用元件、反式作用因子的概念;启动子、增强子和沉默子的概念;转录 因子的分类;基本转录因子和特异转录因子的概念;转录因子的结构特点及作用机制。四、转录后水平调控 转录后水平调控类型。五、翻译水平和翻译后水平的调控【教学方法和时数】【教学方法和时数】课堂讲授 4 学时 本章重点:操纵子的概念,乳糖操纵子结构组成,以及乳糖操纵子的正性调节、负性调节及协 调调节机制 本章难
19、点:顺式作用元件的概念及种类,反式作用因子的概念,以及转录因子的类型和结构特点;乳糖操纵子的正性调节、负性调节及协调调节机制 第七章第七章 基因工程操作基因工程操作 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 基因工程和 DNA 克隆的概念;基因工程常用的重要工具酶;目的基因的概念;载体的分类及特点;目的基因获取的方法;基因克隆的基本过程;探针的概念;印迹杂交的基本原理、常用核酸分子杂交技术;双脱氧终止法 DNA 测序的原理。熟悉熟悉 基因文库与 cDNA 文库的概念;PCR 反应体系和反应条件;克隆基因的表达点。了解了解 基因工程的应用领域及进展。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 概述概述 一、基
20、因工程 基因工程、目的基因的概念及所需的工具酶 二、基因操作 基因操作的概念、基本原理和步骤。第二节第二节 目的基因的获取目的基因的获取 一、PCR 技术 此获取目的基因的适用范围。二、RT-PCR 技术 此法获取目的基因的使用范围,注意与 PCR 的不同。三、基因文库 基因文库、cDNA 文库的概念;构建基因文库的基本过程;此法的适用范围。四、人工合成目的基因 此法的适用范围。第三节第三节 基因克隆基因克隆 一、基因克隆概述 基因克隆的概念及基本过程。二、克隆载体 克隆载体的分类及基本元件;质粒的概念、复制类型及常用质粒载体的基本结构 和特点;噬菌体载体的特点和类型;M13 噬菌体载体的元件
21、及特点。三、重要的工具酶 限制性内切酶的概念、作用特点、酶切结果类型,及在基因克隆中的作用;DNA 连接酶的作用特点及在基因克隆中的作用;DNA 聚合酶、修饰酶和核酸酶的类型及在基因工程中的应用。四、目的基因和载体重组 目的基因与载体重组的几种方式,包括平端连接、互补黏端连接、加同聚物尾连 接和加人工接头连接。五、外源 DNA 导入宿主细胞 外源 DNA 导入原核细胞的方法;外源 DNA 导入真核细胞的方法;转化、转导和转染的概念。六、细胞筛选和 DNA 鉴定 重组体筛选的方法,包括抗生素筛选、蓝白筛选、杂交分析、PCR 分析、酶切分析和免疫分析等。第四节第四节 克隆基因的表达克隆基因的表达
22、一、表达载体 表达载体的概念和基本元件。二、原核表达系统 常用表达系统;原核表达载体的特点;表达方式;原核表达系统的优缺点。三、真核表达系统 常用表达载体;真核表达系统的优缺点。第五节第五节 基因功能的分析基因功能的分析 一、转基因技术 转基因技术的概念、基本流程及应用。二、基因打靶技术 基因剔除技术;基因剔除载体的构建;基因剔除的基本流程。三、RNA 干涉技术 反义 RNA 技术和 RNA 干涉技术的概念及基本机理。【教学方法和时数】【教学方法和时数】课堂讲授 6 学时 本章重点:基因克隆的概念和基本原理,包括目的基因的获取方法,克隆载体的概念及具备元件,目的基因与载体重组的方法,外源 DN
23、A 导入宿主细胞的方法,重组体筛选的方法等。本章难点:克隆载体的概念及具备元件;重组体筛选的方法。第八章第八章 信号转导信号转导 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 受体的概念;第二信使的概念;细胞内受体介导的信号转导途径;蛇形受体介导的信号转导。熟悉熟悉 细胞通讯的概念和基本方式;细胞内信息物质分类;各类受体结构特点及功能。了解了解 化学信息分子的性质及其与靶细胞的作用,水溶性信息分子与脂溶性信息分子作用特点;信号转导的基本规律。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 基本原理基本原理 一、细胞通讯的基本方式 二、信号转导的基本机制 三、信号转导的基本规律 第二节第二节 分子基础分子基础 一、化
24、学信号 化学信息分子的性质及其与靶细胞的作用,水溶性信息分子与脂溶性信息分子作用特点。二、受体 受体的概念、分类、结构特点及功能;受体与配体结合的特点;受体活性的调节。三、GTPase 开关蛋白 三聚体 G 蛋白;小 G 蛋白。四、第二信使 第二信使的概念、特点及种类 五、蛋白激酶和蛋白磷酸酶 第三节第三节 主要转导途径主要转导途径 一、细胞内受体介导的信号转导途径 核受体介导的信号转导。二、离子通道受体介导的信号转导途径 乙酰胆碱受体介导的信号转导 三、G 蛋偶联受体介导的信号转导途径 cAMP 与蛋白激酶 A 介导的信号转导;Ca2与蛋白激酶 C、钙调蛋白依赖性蛋白激酶介导信号转导。【教学
25、方法和时数】【教学方法和时数】课堂讲授 4 学时 本章重点:受体的结构特点和功能以及 G 蛋白偶联受体介导的转导途径 本章难点:胰高血糖素素信号转导过程。第九章第九章 药物基因组学、转录组学和蛋白组学药物基因组学、转录组学和蛋白组学 (针推、中西医不涉及;药学类自主学习或讲授)(针推、中西医不涉及;药学类自主学习或讲授)【目的要求】【目的要求】掌握掌握 药物基因组学、转录组学和蛋白质组学的基本概念。熟悉熟悉 个体化合理用药的概念和时代需求;转录组和基因组的关系;蛋白质组学相关技术。了解了解 药物基因组学的研究方法;转录组学和蛋白组学在药学的应用。【教学内容】【教学内容】第一节第一节 概述概述
26、一、药物基因组学的概念 二、药物基因组学的研究方法 第二节第二节 药物基因组学与个体化医疗实践(自学)药物基因组学与个体化医疗实践(自学)第三节第三节 药物基因组学一药物研发(自学)药物基因组学一药物研发(自学)第第四四节节 转录组学概述转录组学概述 一 转录组 二、转录组与基因组的关系 三、转录组学 第第五五节节 转录组学在药学中的应用(自学)转录组学在药学中的应用(自学)第第六六节节 蛋白质组学概述蛋白质组学概述 一、蛋白质组学 二、蛋白质组学的分类 第第七七节节 药物蛋白质组学及其应用(自学)药物蛋白质组学及其应用(自学)【教学方法教学方法和时数和时数】课堂讲授(多媒体演示)或自主学习
27、4 学时 “目的要求”是通过教师的讲授及学生认真学习所应达到的教学目的和要求。结合本课程的教学特点,分为“掌握”、“熟悉”、“了解”三个级别。掌握的内容,要求教师在讲授时,进行深入的剖析和讲解,使学生达到彻底明了;“熟悉”的内容,要求教师予以提纲挈领地讲解,使之条理分明,使学生对其内容领会,明白其中的道理及梗概;“了解”的内容,要求教师讲清概念及相关内容,使学生有粗浅的印象,指导学生自学。安安 徽徽 中中 医医 药药 大大 学学 分子生物学实验教学大纲分子生物学实验教学大纲 (Molecular Biology)(供中西医结合专业使用)中西医结合学院审订 安徽中医药大学教务处批准统一印发 二一
28、八年 课程总学时:课程总学时:8 开设实验项目数:开设实验项目数:2 一、课程目标与基本要求一、课程目标与基本要求 1、实验的性质和目的、实验的性质和目的 课程性质:分子生物学作为一门重要的医学基础课程,是从分子水平探讨生物现象本质规律的一门学科。其任务主要是应用化学、生物学的理论和方法,从分子水平阐明人体的化学组成,其在生命活动中所进行的化学变化及其调控规律等生命现象的本质。分子生物学实验课程结合理论教学内容,从实践的角度验证理论,锻炼学生的实践动手能力和实验思维能力。目的:按照安徽中医药大学培养目标,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生将分子生物学的理论知识应用到其他医学课
29、程学习及今后临床工作中的能力,真正发挥分子生物学在医学研究领域的重要作用和在中西医临床医学人才培养程,其目标中的作用。2、本实验与其它课程的联系、本实验与其它课程的联系 先修课程:生物化学实验、高等有机化学实验等 后续课程:分子生理学实验、分子免疫学实验、分子病理学实验、分子药理学实验等 分子生物学作为一门重要的医学基础课任务主要是从分子水平研究生命现象的本质。随着生命科学的发展日益丰富,分子生物学的新理论、新技术迅速渗透到生命科学的各个领域,产生了诸如分子生理学、分子免疫学、分子微生物学、分子神经生物学、分子病理学、分子药理学等新兴的交叉学科;同时,医学分子生物学的发展,也有效地推动了新的诊
30、断、治疗、预防方法的建立以及新的健康理念的发展。因此,在培养中西医临床医学应用型人才过程中,本课程具有不可或缺或 替代的地位。二、课程教学内容及基本要求 本课程包括核酸的制备和含量测定实验、DNA 的琼脂糖凝胶电泳实验、凝胶层析法测定蛋白质分子质量等部分。通过实验教学,使学生掌握本学科重要的基本理论、基本知识和基本实践技能,达到各章所提的基本要求,提高学生分析问题、解决问题的能力。实验一实验一 核酸的制备和测定核酸的制备和测定 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 动物肝组织中 DNA 的分离、提取、测定的实验原理和操作方法 熟悉熟悉 800B 离心机和 722N 可见分光光计的使用方法 了解了解
31、 试剂的制备和实验注意事项【教学内容】【教学内容】肝脏组织中的核酸大部分与蛋白质结合成核蛋白形式存在,应用三氯醋酸使核蛋白中蛋白质沉淀,95%乙醇与沉淀物共热时,可以去除沉淀中的脂溶性物质,而核酸溶于 10%氯化钠溶液不溶于乙醇,故用 10%氯化钠溶液,从沉淀中抽提出核酸钠盐,在抽提液中加入乙醇可使核酸钠沉淀析出。二苯胺测定 DNA,地衣酚法测 RNA,定磷法测核酸。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 6 学时 实验二实验二 DNADNA 的琼脂糖凝胶电泳的琼脂糖凝胶电泳 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 琼脂糖凝胶的制备过程及实验原理 熟悉熟悉 利用分子量 Marker 判断 DNA
32、分子量大小 了解了解 实验注意事项【教学内容】【教学内容】核酸 DNA 在 pH 高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。琼脂糖具有多孔的网状结构,不同大小的核酸分子利用凝胶的分子筛效应得以分开。实践中观察琼脂糖凝胶中 DNA 是利用荧光染料溴化乙锭(EB)将 DNA 染色。溴化乙锭与 DNA 结合,在 254nm 波长的紫外灯下呈现橙黄色的荧光条带。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 2 学时 实验三实验三 凝胶层析法测定蛋白质分子质量凝胶层析法测定蛋白质分子质量 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 凝胶层析技术的基本操作 熟悉熟悉 凝胶层析测定分子质量的原理 了解了解 凝胶层
33、析的原理及其应用【教学内容】【教学内容】1、凝胶制备;2、装柱;3、上样:牛血红蛋白、鸡卵清清蛋白、蓝色葡聚糖;4、洗脱并收集洗脱液;5、用紫外分光光计逐管测定 A280nm;6、利用标准曲线推测待测蛋白质的分子质量。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 6 学时 三、实验类型与学时分配三、实验类型与学时分配 序号 实验项目名称 内 容 提 要 学时 类 型 综 合 设 计 验证 必修实验:一 核酸的制备和测定 利用三氯醋酸使核蛋白中蛋白质沉淀,95%乙醇与沉淀物共热时,可以去除沉淀中的脂溶性物质,而核酸溶于10%氯化钠溶液不溶于乙醇,故用 10%氯化钠溶液,从沉淀中抽提出核酸钠盐,在抽提
34、液中加入乙醇可使核酸钠沉淀析出。二苯胺测定DNA,地衣酚法测 RNA,定磷法测核酸。6 二 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 核酸 DNA 在 pH 高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。琼脂糖具有多孔的网状结构,不同大小的核酸分子利用凝胶的分子筛效应得以分开。实践中观察琼脂糖凝胶中 DNA 是利 用 荧 光 染 料 溴 化 乙 锭2 (EB)将 DNA 染色。溴化乙锭与 DNA 结合,在 254nm波长的紫外灯下呈现橙黄色的荧光条带。选修实验:三 凝胶层析法测定蛋白质分子质量 1、凝胶制备;2、装柱;3、上样:牛血红蛋白、鸡卵清清蛋白、蓝色葡聚糖;4、洗脱并收集洗脱液;5、用紫外分光光计
35、逐管测定 A280nm;6、利用标准曲线推测待测蛋白质的分子质量。6 四、建议教材和教学参考书目 1 1教材教材 生物化学及分子生物学实验指导,自编教材,2012 年 5 月 2 2主要参考书主要参考书 1.杨建雄.生物化学与分子生物学实验技术教程.第三版.北京:科学出版社,2015 2.马文丽.分子生物化学实验手册.第一版.北京:人民军医出版社,2011 3.李钧敏.分子生物学实验.第一版.杭州:浙江大学出版社,2010 五、主要使用仪器设备 序号 实验项目名称 使用仪器设备名称 性能要求 台套数 1 核酸的制备和测定 722N 分光光度计 6 2 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 微型电泳槽、电泳
36、仪 2 3 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 紫外分析仪 2 4 凝胶层析法测定蛋白质分子质量 层析柱 30 六、内容考核方式 1、考核方式:每学期实验报告的内容及实验数据的准确性为考核准则。2、评分办法:综合每次实验中学生的基本的实验操作、实验报告的书写要求及每次实验报告中的分析结论、数据给予不同的评分。安安 徽徽 中中 医医 药药 大大 学学 分子生物学实验教学大纲分子生物学实验教学大纲 (Molecular Biology)(供药学类、药学专升本专业使用)中西医结合学院审订 安徽中医药大学教务处批准统一印发 二一八年 课程课程总学时:总学时:12 开设实验项目数:开设实验项目数:2 一、课程目标
37、与基本要求一、课程目标与基本要求 1、实验的性质和目的、实验的性质和目的 课程性质:分子生物学作为一门重要的医学基础课程,是从分子水平探讨生物现象本质规律的一门学科。其任务主要是应用化学、生物学的理论和方法,从分子水平阐明人体的化学组成,其在生命活动中所进行的化学变化及其调控规律等生命现象的本质。分子生物学实验课程结合理论教学内容,从实践的角度验证理论,锻炼学生的实践动手能力和实验思维能力。目的:按照安徽中医药大学培养目标,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生将分子生物学的理论知识应用到其他医学课程学习及今后临床工作中的能力,真正发挥分子生物学在医学研究领域的重要作用和在中西医
38、临床医学人才培养目标中的作用。2、本实验与其它课程的联系、本实验与其它课程的联系 先修课程:生物化学实验、高等有机化学实验等 后续课程:分子生理学实验、分子免疫学实验、分子病理学实验、分子药理学实验等 分子生物学作为一门重要的医学基础课程,其任务主要是从分子水平研究生命现象的本质。随着生命科学的发展日益丰富,分子生物学的新理论、新技术迅速渗透到生命科学的各个领域,产生了诸如分子生理学、分子免疫学、分子微生物学、分子神经生物学、分子病理学、分子药理学等新兴的交叉学科;同时,医学分子生物学的发展,也有效地推动了新的诊断、治疗、预防方法的建立以及新的健康理念的发展。因此,在培养中西医临床医学应用型人
39、才过程中,本课程具有不可或缺或替代的地位。二、课程教学内容及基本要求 本课程包括核酸的制备和含量测定实验、DNA 的琼脂糖凝胶电泳实验、凝胶层析法测定蛋白质分子质量等部分。通过实验教学,使学生掌握本学科重要的基本理论、基本知识和基本实践技能,达到各章所提的基本要求,提高学生分析问题、解决问题的能力。实验一实验一 核酸的制备和测定核酸的制备和测定 【目的【目的要求】要求】掌握掌握 动物肝组织中 DNA 的分离、提取、测定的实验原理和操作方法 熟悉熟悉 800B 离心机和 722N 可见分光光计的使用方法 了解了解 试剂的制备和实验注意事项【教学内容】【教学内容】肝脏组织中的核酸大部分与蛋白质结合
40、成核蛋白形式存在,应用三氯醋酸使核蛋白中蛋白质沉淀,95%乙醇与沉淀物共热时,可以去除沉淀中的脂溶性物质,而核酸溶于 10%氯化钠溶液不溶于乙醇,故用 10%氯化钠溶液,从沉淀中抽提出核酸钠盐,在抽提液中加入乙醇可使核酸钠沉淀析出。二苯胺测定 DNA,地衣酚法测 RNA,定磷法测核酸。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 6 学时 实验二实验二 DNADNA 的琼脂糖凝胶电泳的琼脂糖凝胶电泳 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 琼脂糖凝胶的制备过程及实验原理 熟悉熟悉 利用分子量 Marker 判断 DNA 分子量大小 了解了解 实验注意事项【教学内容】【教学内容】核酸 DNA 在 pH 高
41、于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。琼脂糖具有多孔的网状结构,不同大小的核酸分子利用凝胶的分子筛效应得以分开。实践中观察琼脂糖凝胶中 DNA 是利用荧光染料溴化乙锭(EB)将 DNA 染色。溴化乙锭与 DNA 结合,在 254nm 波长的紫外灯下呈现橙黄色的荧光条带。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 2 学时 实验三实验三 凝胶层析法测定蛋白质分子质量凝胶层析法测定蛋白质分子质量 【目的要求】【目的要求】掌握掌握 凝胶层析技术的基本操作 熟悉熟悉 凝胶层析测定分子质量的原理 了解了解 凝胶层析的原理及其应用【教学内容】【教学内容】1、凝胶制备;2、装柱;3、上样:牛血红蛋白
42、、鸡卵清清蛋白、蓝色葡聚糖;4、洗脱并收集洗脱液;5、用紫外分光光计逐管测定 A280nm;6、利用标准曲线推测待测蛋白质的分子质量。【教学方法和时数教学方法和时数】自主操作 6 学时 三、实验类型与学时分配三、实验类型与学时分配 序号 实验项目名称 内 容 提 要 学时 类 型 综 合 设 计 验证 必修实验:一 核酸的制备和测定 利用三氯醋酸使核蛋白中蛋白质沉淀,95%乙醇与沉淀物共热时,可以去除沉淀中的脂溶性物质,而核酸溶于10%氯化钠溶液不溶于乙醇,故用 10%氯化钠溶液,从沉淀中抽提出核酸钠盐,在抽提液中加入乙醇可使核酸钠沉淀析出。二苯胺测定DNA,地衣酚法测 RNA,定磷法测核酸。
43、6 二 凝胶层析法测定蛋白质分子质量 1、凝胶制备;2、装柱;3、上样:牛血红蛋白、鸡卵清清蛋白、蓝色葡聚糖;4、洗脱并收集洗脱液;5、用紫外分光光计逐管测定 A280nm;6、利用标准曲线推测待测蛋白质的分子质量。6 选修实验:一 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 核酸 DNA 在 pH 高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。琼脂糖具有多孔的网状结构,不同大3(2)小的核酸分子利用凝胶的分子筛效应得以分开。实践中观察琼脂糖凝胶中 DNA 是利 用 荧 光 染 料 溴 化 乙 锭(EB)将 DNA 染色。溴化乙锭与 DNA 结合,在 254nm波长的紫外灯下呈现橙黄色的荧光条带。四、建议教
44、材和教学参考书目 1 1教材教材 生物化学及分子生物学实验指导,自编教材,2012 年 5 月 2 2主要参考书主要参考书 1.杨建雄.生物化学与分子生物学实验技术教程.第三版.北京:科学出版社,2015 2.马文丽.分子生物化学实验手册.第一版.北京:人民军医出版社,2011 3.李钧敏.分子生物学实验.第一版.杭州:浙江大学出版社,2010 五、主要使用仪器设备 序号 实验项目名称 使用仪器设备名称 性能要求 台套数 1 核酸的制备和测定 722N 分光光度计 6 2 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 微型电泳槽、电泳仪 2 3 DNA 的琼脂糖凝胶电泳 紫外分析仪 2 4 凝胶层析法测定蛋白质分子质量 层析柱 30 六、内容考核方式 1、考核方式:每学期实验报告的内容及实验数据的准确性为考核准则。2、评分办法:综合每次实验中学生的基本的实验操作、实验报告的书写要求及每次实验报告中的分析结论、数据给予不同的评分。