第一讲 绪论 分子生物学（林学专业）幻灯片.pptVIP

第一章 绪论 分子生物学的概念 分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能，并从分子水平上阐述蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互作用的关系及其基因表达调控机理的学科。 分子生物学概念的延伸 随着科学技术的发展，分子生物学的研究也向深度和广度发展，其定义也发生了变化。广义上讲的分子生物学包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究，以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。目前人们常采用狭义的分子生物学概念，它主要研究基因或DNA结构与功能、复制、转录、表达和调节控制等过程，其中也涉及到与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。 分子生物学的基本原理 分子生物学的主要研究内容 结构分子生物学 基因表达与调控 DNA重组技术 基因组与生物信息学 分子生物学与其他学科的关系 分子生物学是生物化学、生物物理学、遗传学、细胞学、微生物学、信息科学等多个学科相互渗透和融合而产生发展起来的。所有生命活动的一致性，都是生物范围内所有生物科学在分子水平上的统一。 分子生物学技术的应用 转基因植物 1、品种选育：抗逆性、增产、提高营养价值等 2、作为生物反应器生产人们所需产品 分子生物学技术的应用 染色体工程 1、改变生物的遗传性状 2、提高人们所需产品的品质 分子生物学技术的应用 转基因动物 分子生物学技术的应用 转基因动物 分子生物学技术的应用 转基因动物 分子生物学技术的应用 转基因动物 分子生物学技术的应用 分子生物学技术的应用 分子生物学技术的应用 疾病诊断与治疗 基因治疗 基因诊断 基因工程疫苗 器官克隆 分子生物学的发展趋势 功能基因组学 基因组表达及调控的研究 人类基因信息的识别和鉴定 基因功能信息的提取和鉴定 测序和基因多样性分析 比较基因组学 分子生物学的发展趋势 蛋白质组学 蛋白质的表达水平 翻译后的修饰 蛋白质与蛋白质相互作用 分子生物学的发展趋势 生物信息学 生物信息学是综合运用生物学、信息学、数学以及计算机科学等诸多学科的理论和方法，处理和分析大规模复杂生物信息的交叉学科。 * * 构成生物体的分子在不同生物中都是相同的 生物体内分子的构建都遵循着共同的规则 核酸、蛋白质决定了生物体的属性 分子生物学的发展历程 (一)人类对DNA和遗传信息的认识阶段 确定了生物遗传的物质是DNA还是蛋白质 提出了DNA双螺旋结构模型 中心法则的提出 分子生物学的发展历程 (二)重组DNA技术的建立和发展阶段 DNA连接酶、限制性内切酶的发现 开创了基因工程技术 发明了DNA序列测定技术 分子生物学的发展历程 (三)重组DNA技术的应用和分子生物学的迅猛发展阶段 转基因动植物的培育成功 PCR技术的发明 遗传图谱的构建 人类基因组计划和后基因组计划 三倍体鲍鱼 三倍体珍珠 无籽西瓜 转基因鼠 建立人类疾病模型,模拟疾病的起因 老年性痴呆症 基因敲除试验 培养人的器官 作为生物反应器 改善牛奶的品质，提高酪蛋白含量 转入生长激素基因,提高产奶量 转基因牛 获得人的凝血酶原激活剂,凝血因子,尿激酶等 改变羊毛的颜色 转基因羊 生长激素基因 人的血红蛋白基因 转基因猪 人类基因组计划（HGP） 加深人类对自身的了解 对基因表达调控深入研究 认识遗传疾病以及癌症等的致病机理 了解人的发育过程有利于人类的健康 了解人类的发展、进化历史 人类后基因组计划 基因克隆计划 基因组多样性计划 cDNA计划 细胞计划 蛋白组计划 基因首次治好皮肤癌 * * *