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七年制分子生物学复习笔记 2005.6 For Victor 第 PAGE 5 页 共 NUMPAGES 5 页 七年制分子生物学 2005.6 for Victor 第一章 绪论 重点与难点：掌握医学分子生物学研究的主要内容及其在医学上的应用。 名词解释： 分子生物学(molecular biology)：是一门从分子水平研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。 医学分子生物学(medical molecular biology)：是分子生物学的一个重要分支，又是一门新兴的交叉学科。它是从分子水平上研究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律，从分子水平开展人类疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学。 问答题： 分子生物学与生物化学有何联系和区别？ (1)联系： “分子生物学”顾名思义，必须研究分子，是从分子水平上研究生物学，研究生命现象、生命活动及其规律。但其研究的重点不是化学，而是生物学。 现代生物化学是从分子水平上研究生命现象，其研究重点是化学，而不是生物学。 因为分子生物学是从生物化学、生物物理、遗传学、微生物学等多门学科，经过相互杂交、相互渗透而产生出来的，所以：从学科范畴讲，分生包括了生化；从研究的基本内容讲，遗传信息流：DNA→mRNA→蛋白质的过程，其许多内容又属于生化的范畴。因此，分生与生化这两门学科是“你中有我”“我中有你”，难以区分。 但是，生化不等于分生。可从其研究方向和研究方法来区别。 (2)区别： ①研究方向上： 分生主要研究蛋白质、核酸和其他大分子的结构与功能以及他们之间的相互作用，着重解决细胞中遗传信息传递和代谢调节的问题。 生化主要研究大、小分子在生命活动的代谢过程，特别是参与糖酵解过程、脂肪氧化过程、三羧酸循环等代谢过程的大量的小分子的代谢转化更是生化的重要课题。但是这些都不属于分生的研究范畴。 所以，两者在研究内容上有相同之处，但在研究方向上，分生的着重点是大分子的结构和功能，而生化则是分子的代谢转化。 ②研究方法上： 分生是以射线衍射等物理学方法研究大分子结构，采用生化与遗传学相结合的方法探索其功能，解决大分子结构与功能及其代谢调节的关系。 生化主要是采用生化与化学的方法，探索生命化学过程，解决分子转化与能量转换的问题。所以，两者在分离、纯化生物分子时可能采用同样的方法，但在分别探索其研究内容时，却会采用明显不同的方法。 分子生物学研究的主要内容？ 分生的研究，几乎都是围绕核酸和蛋白质进行的（因为这两类大分子在生物体内和生命活动中扮演了最重要的角色）。从核酸和蛋白质结构与功能、基因组的结构与功能到基因的复制、表达、调控及其生物学效应，从生物大分子之间的相互作用到这些相互作用构成的细胞间的通讯和细胞内信号转导，从对基因的结构、功能、表达调控的分析到基因的制备、改造、调控、应用所需的各种技术体系，构成了分生的基本研究内容。 医学分子生物学是分生的一个重要分支，它主要研究人体发育、分化和衰老的分子生物学基础，人体三大功能调控系统（神经、内分泌和免疫）的分子生物学基础，基因的结构异常或调控异常与疾病发生、发展之间的关系；同时，应用分子生物学理论和技术体系开展疾病的基因诊断和基因治疗、生物制药以及卫生防疫。 分子生物学在医学上有哪些应用？ ⑴人体发育调控和人体功能调控 ①发育、分化与衰老的机制 ②细胞增殖调控的机制 ③神经、内分泌和免疫调控的机制 ⑵基因与疾病 ①基因与疾病关系的研究 ②基因诊断 ③基因治疗 ⑶生物工程与生物制药 ①基因工程 ②酶工程 ③蛋白质工程 ④微生物工程 ⑤细胞工程 ⑥转基因动、植物 ⑷预防医学 ①疫苗研究 ②环境监测与净化 21世纪分子生物学发展的趋势怎样？ 当前，随着HGP的实施与完成，人类基因组研究的重点正由“结构”向“功能”转移。所以，21世纪的分生已进入了一个新的时代——后基因组学时代。主要的重点研究领域有： ⑴功能基因组学 ⑵转录组学 ⑶蛋白质组学 ⑷代谢组学 ⑸糖组学 ⑹表型组学 ⑺相互作用组学 ⑻生物信息学 ⑼脑研究 第二章 遗传信息的表达 重点：掌握外源基因在原核系统中的表达及酵母表达系统。 难点：外源基因表达的几种方式。 名词解释： 核酸(nucleic acid)：是以核苷酸为基本组成单位的生物大分子。是由许多核苷酸通过磷酸二酯键联系起来的高分子化合物。包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。 基因(gene)：是DNA分子中的某一特定的核苷酸序列，经过复制可以传递给后代，经过转录和翻译可以产生维持正常生命活动的生物大分子（RNA和蛋白质）。即基因是可以转录成RNA的基因组片段。 基因具有可遗传性、可表达性、可移动