分子生物学---第1章-绪论.pptVIP

本课程的任务是介绍生物大分子的结构与功能；复制、转录、翻译的过程和基因表达调控的方式以及分子生物学的常用技术与应用。使学生了解有关分子生物学的基本理论知识和研究方法，为今后的学习、科研打下良好的分子生物学基础。 主要内容 教材及主要参考书 教材：赵亚华 《基础分子生物学教程》，科学出版社 P.C. Turner et al. 2009. Instant Notes in Molecular Biology(分子生物学精要速览)，3rd edition，Bios Scientific Publishers Limited. 朱玉贤 《现代分子生物学》，高等教育出版社 孙乃恩 《分子遗传学》，南京大学出版社。 阎隆飞 《分子生物学》，中国农业大学出版社， 李振刚 《分子遗传学》，科学出版社 Jame Watson等著. Molecular Biology of the Gene (第五版), Cold Spring Harbor Press出版，2004. Weaver R. Molecular Biology. 科学出版社 学习方法 1. 注重理解，融会贯通 重点强调知识体系的建立，掌握脉络、主干和重点。 2.勤学多问，孜孜不倦 善于勤学多问，与老师、同学多交流探讨。 3.跟踪前沿，引深思维 经常查阅相关文献 4.举一反三，温故知新 做好预习、经常复习 5. 勤做笔记 教学目的、要求 掌握分子生物学的含义及分子生物学的研究内容，了解分子生物学发展简史、分子生物学在生命科学中的地位、分子生物学的现状和展望。 主要内容 一、分子生物学定义 二、分子生物学的主要研究内容以及与其它学科的关系 三、分子生物学的发展简史 四、分子生物学展望 一、分子生物学定义 1. 什么是分子生物学? 是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能及其相互作用关系，以及基因表达调控机理的学科。是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。 广义：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。 狭义：偏重于核酸(基因)的分子生物学，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。 一、分子生物学定义 2.研究对象 一、分子生物学定义 3. 研究目的 一、分子生物学定义 4. 研究方法 5.分子生物学的3条基本原理： ?构成生物体有机大分子的单体在不同生物中都是相同的； ?生物体内一切有机大分子的建成都遵循着各自特定的规则； ?某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定了它的属性。 二、分子生物学的主要研究内容以及与其它学科的关系 1.主要研究内容 (1)基因与基因组的结构与功能 (2)DNA的复制转录和翻译 (3)基因表达调控的研究 (4)DNA重组技术 (5)结构分子生物学 基因与基因组的结构与功能 分子生物学发展的主线 分子生物学研究内容最基础最重要的部分。 基因表达调控的研究 基因表达实质：遗传信息的转录和翻译 时序调节表达 环境调控表达 发育调控基因在这两方面表现尤为突出。 DNA重组技术 20世纪70年代初兴起的一门技术科学(基因工程) 目的 生产活性多肽 定向改造某些生物的基因结构 用于基础研究 结构分子生物学 研究生物大分子特定的空间结构以及结构运动变化与其生物学功能关系的科学。 如：功能蛋白质组研究;核糖体结构与功能的研究 2. 分子生物学与其他学科之间的关系 分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以至信息科学等多学科相互渗透、综合融汇而产生并发展起来的，凝聚了不同学科专长的科学家的共同努力。 ?它虽产生于上述各个学科，但已形成它独特的理论体系和研究手段，成为一个独立的学科。 分子生物学：从分子水平理解生命活动 生物化学：从化学组成角度来理解生物大分子和生物代谢。 细胞生物学：从细胞水平 理解生命活动 遗传学：从遗传角度理解生命活动。 普通生物学（动物植物） 微生物学：不同生物类型的特点 与生物化学的关系最为密切 与细胞生物学十分密切 三、分子生物学的发展简史 19世纪末，Buchner兄弟证明酵母无细胞提取液能使糖发酵产生酒精－－第一次提出酶（enzyme）的名称，酶是生物催化剂。 20世纪20-40年代，证明酶的本质是蛋白质。随后陆续发现生命的许多基本现象都与酶和蛋白质相联系，可以用提纯的酶或蛋白质在体外实验中重复出来。在此期间对蛋白质一级结构和空间结构也有了初步的认识。 1902年，EmilFisher 证明蛋白质结构是多肽 40年代末，Sanger 创立二硝基