《分子生物学》五年制本科教学大纲
课程编号：200------ 课程名称：《分子生物学》 英文名称：《Molecular Biology》 课程类型： 学科基础课
总学时：45学时 理论课学时：35学时 实验学时：10学时 学 分：3学分
适用对象：临床医学、法医学、麻醉学、口腔医学、医学影像学、眼视光学
医学分子生物学主要研究人体生物大分子的结构、功能、相互作用及其同疾病发生、发展、诊断、治疗的关系。随着生物学、微生物学、免疫学、生理学和病理学等基础学科的研究深入到分子水平，分子生物学的理论和技术已成为解决上述各个学科理论问题的基础。同样，生物化学及分子生物学与临床医学的关系也很密切，近代医学的发展经常运用其理论和方法来诊断、治疗和预防疾病，而且许多疾病的机理也需要从分子水平上加以探讨。20世纪下半叶分子生物学的迅猛发展，对整个社会的经济发展产生巨大影响。
本课程适应医科类各专业的学生学习。通过本课程的学习，使学生知道及理解生物分子的结构与生理功能，以及两者之间的关系。分子生物学的技术知识主要介绍几种常用的生物技术，包括：基因表达调控、基因重组与基因工程、癌基因与抑癌基因、核酸分子杂交、PCR技术、基因诊断与基因治疗，这些技术知识不仅使医学生了解生物技术的发展动态，也为其将来参加医学工作、科研奠定必要的基础。本着加强基本理论知识学习、加强基本训练和加强基础课与后续课、临床课联系的原则，并根据国家教委关于教学改革的精减教学内容的指示精神，我们在理论课教学中对教学内容要求如下：
掌握内容：要求学生在理论的基础上加以熟记并能融汇贯通；熟悉内容：要求学生理解的基本内容；了解内容：要求学生作一般性的认识和了解。
本大纲根据第六版全国高等医药院校《生物化学》（人民卫生出版社）教材的分子生物学部分编写，理论学时数35，实验课学时数10。
第一章 绪 论
目的要求：
1、熟悉分子生物学的概念 2、了解:
(1)分子生物学的概念 (2)分子生物学的发展史 (3) 分子生物学的研究内容
学时安排：理论课：1学时； 教学内容：
1、 基本概念：分子生物学、生物大分子 2、 主要教学内容： （1)分子生物学的概念 (2)分子生物学的发展史 (3) 分子生物学的研究内容
第十三章 基因表达的调控
目的要求：
1、掌握：
（1）基因、基因组、基因表达的概念，基因表达的特点及方式； （2）原核生物转录起始的调节——操纵子的调节； （3）真核生物基因转录水平的调控：顺式作用元件、启动子、增强子的概念及特点、式作用因子的概念及分类。
2、熟悉：
（1）真核生物基因的结构特点 RNA聚合酶Ⅱ的作用特点； （2）顺式作用元件的种类：启动子 、TATA盒、TAAC盒、GC盒；增强子
反 （3）原核生物基因表达调节：酶的诱导、转录终止的调控；
3、了解：
（1）原核基因的结构特点
（2）真核生物基因表达调控与原核生物表达调控的区别 (3) 真核生物基因转录前的表达调控的概念、类型
学时安排：理论课：8学时； 教学内容：?
一、基本概念：基因、基因组、基因表达的概念、操纵子、启动子、顺式作用元件、反式作用因子、增强子、组成性基因表达
二、主要教学内容：
1、基因表达调控基本概念与原理
（1）基因表达的概念：基因、基因组、基因表达 （2）基因表达的特异性：时间特异性、空间特异性
（3）基因表达的方式：①基本表达：管家基因（housekeeping gene，组成性基因表达；②诱导和阻遏：协调性表达；③基因表达的时间特异性和组织（空间）特异性：
（4）基因表达调控的生物学意义：①适应环境、维持生长和增殖；②维持个体发育与分化
2、基因表达调控的基本原理 （1）基因表达调控的多层次和复杂性
（2）基因转录调节的基本要素：①特异DNA序列：种类；②调节蛋白：种类及作用；③DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用；④RNA聚合酶
3、原核基因表达的调控 （1）原核基因转录调节的特点
（2）原核生物转录起始的调节：①乳糖操纵子的结构；②乳糖操纵子的调节机制：阻遏蛋白的负性调节、CAP的正性调节、协调调节
（3）转录终止的调控：依赖Rho因子的转录终止和不依赖Rho因子的转录终止。 4、 真核基因表达调节
（1）真核基因组的结构特点：①真核基因组结构庞大；②单顺反子；③重复序列；④基因不连续性。
（2）真核基因表达调控的特点（略）
（3）RNA聚合酶Ⅰ和RNA聚合酶Ⅲ的转录调节（略）
（4）RNA聚合酶Ⅱ转录起始的调节：①顺式作用元件；启动子的概念、结构、特点，TATA盒、TAAC盒、GC盒；增强子，概念，特点；沉默子的概念。②反式作用因子：转录因子的分类及作用：基本转录因子、特异性转录因子；转录因子的结构：DNA结合域、转录活化域、二聚化结构域；③mRNA转录激活及其调节
第十四章 基因重组与基因工程
目的要求：?
1、掌握：
（1）基因工程的概念、基本原理；
（2）基因工程常用工具酶的种类、限制性核酸内切酶、DNA连接酶、Klenow片段的概念；
（3）基因工程载体的条件及种类：质粒载体、噬菌体载体、YAC、动物病毒载体的特点；
（4）基因文库的概念：gDNA文库、cDNA文库 （5）阳性重组体筛选的方法； 2、熟悉：基因工程的具体过程； 3、了解：基因工程与医学的关系
学时安排：?理论课：8学时 教学内容：
一、基本概念：同源重组、DNA克隆、基因工程、限制性核酸内切酶、pBR322 、COS位点、YAC载体、gDNA文库、cDNA文库、感受态细胞
二、主要教学内容： 1、DNA的重组
（1）同源重组
（2）细菌的基因转移与重组：结合作用、转化作用、转导作用
（3）特异位点重组：λ噬菌体DNA的整合、细菌的特异位点重组、免疫球蛋白的基因重排、转座重组：转座子
2、重组DNA技术
（1）重组DNA技术的相关概念：DNA克隆、基因工程、工具酶—①限制性核酸内切酶：概念、Ⅱ型酶作用及特点：②DNA连接酶：DNA连接酶的种类及作用。③大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ：Klenow片段的结构、作用；④逆转录酶、末端转移酶、碱性磷酸酶的作用
（2）目的基因
（3）基因载体：载体的概念、种类，pBR322、λ噬菌体载体、YAC、病毒载体 （4）重组DNA技术基本原理及操作步骤：①目的基因制备：化学合成法、基因组DNA文库（gDNA文库）、cDNA文库、PCR法；②克隆载体的选择和构建；③外源基因与载体的连接；④重组DNA导入受体菌：感受态细胞；⑤重组体的筛选：直接筛选——抗药标志筛选、标志互补筛选、分子杂交法筛选；免疫学方法；⑥克隆基因的表达：原核表达体系：条件、特点；真核表达体系：条件、特点
3、重组DNA技术与医学关系 （1）疾病基因的发现与克隆 （2）基因工程与医药产品 （3）基因诊断 （4）基因治疗
第二十章 癌基因、抑癌基因与生长因子
目的要求：
1、掌握：
（1）癌基因、原癌基因、细胞癌基因、病毒癌基因的概念； （2）癌基因活化的机制 （3）抑癌基因的概念
（4）P53基因、Rb基因的作用