百貨業(yè)服務禮儀培訓教材

1、四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋卿人韋卿人韋簡介簡介：副教授，理學博士，曾在英國約克大學副教授，理學博士，曾在英國約克大學（University of York）學習和工作。學習和工作。研究方向研究方向：藻類學；分子生物學，尤其是藻類脂肪酸藻類學；分子生物學，尤其是藻類脂肪酸代謝及調(diào)控工程的分子生物學；脂肪酸合成的分子信代謝及調(diào)控工程的分子生物學；脂肪酸合成的分子信號傳導；微藻生物能源；生物信息學。號傳導；微藻生物能源；生物信息學。聯(lián)系方式聯(lián)系方式13730821793 q 四川大學生命科學學院卿人韋I am very happy to be yo

2、ur course instructor Lets work together to make this course a great experience in your lifeI am looking forward to having a wonderful semester with all of you Hope that you all enjoy the course I am sure I will四川大學生命科學學院卿人韋Introduction to the Course Molecular Biology 2008分子生物學分子生物學Objectives, Course

3、 Mechanics & Assessment For Undergraduates (51 class hours)Spring semester, 2008四川大學生命科學學院卿人韋Objectives of the Course:（1）Basic knowledge: learn actively and grasp firmly;（2）Ability to apply your knowledge: active thinking and imagination, use your knowledge to solve theoretical and practical pro

4、blems;（3）Language ability: understand Molecular Biology in English ；（4）Learning skills: attitude to learning and exams, teaching and learning efficiency.四川大學生命科學學院卿人韋How to achieve the above aims?（1）Multimedium teaching: More figures and diagrams to visualize；talk in the simple way to learn and reme

5、mber，stimulation of thinking.（2） bilingual teaching :（3） Group discussion (? people): study atmosphere, teamwork, mutual help and inspiration, shaping your character and moral.（4） In-class question: to encourage active thinking and vivify class atmosphere.四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生

6、命科學學院卿人韋Group study : ? people in one group with a group leader & a vice leaderAt least 1 time, 1 hour each time 1. Recorders in turn, making the minutes in detail (time, place, participants, questions and answers etc) 2. Help each other (Raise and answer questions in group) 3. Write down the un

7、answered questions at the end of the discussion四川大學生命科學學院卿人韋Rules in class : 1. No wisper between the neighbours 2. Mobile phone should be turned off 4. Ask question by first raising your hand四川大學生命科學學院卿人韋Evaluation system: 1. Review Translation: 20%2. Group study and Presentation: 10%3. attendance:

8、 10%4. Final exam: 60% 5. Bonus points: 1-5 pointsAhaa, your final results might exceed 100 points!四川大學生命科學學院卿人韋Course statementsAs your instructor：I ask myselfDo my best to prepare and give lectures. I trust students and believe all of you can learn in an efficient way.I ask my students1. You shoul

9、d trust your own capability to learn this course whatsoever how you have learnt other courses2. Preview can make you more efficient3. Efficiently use your class time, ask how much you have leant (understood and mastered), any progress?4. Improve your study through discussion and quiz.5. Dont be pret

10、entious when you learn well and dont be disappointed, either, when you have difficulty (In this case, believe yourself you can catch up)四川大學生命科學學院卿人韋投入越多，分數(shù)自然會掙得越多哦！投入越多，分數(shù)自然會掙得越多哦！ ！四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋專業(yè)培養(yǎng)目標專業(yè)培養(yǎng)目標 具有扎實的分子生物學理論知識，了解該領(lǐng)域的具有扎實的分子生物學理論知識，了解該領(lǐng)域的國際最新進展。引導學

11、生對生命本質(zhì)的認識不斷從必國際最新進展。引導學生對生命本質(zhì)的認識不斷從必然王國走向自由王國。然王國走向自由王國。（1）掌握本學科的基礎(chǔ)理論和基本技能，具有一定的）掌握本學科的基礎(chǔ)理論和基本技能，具有一定的科學研科學研究究能力和能力和創(chuàng)新創(chuàng)新能力的生物學能力的生物學復合型復合型高級專門人才；高級專門人才；（2）了解本學科的前沿領(lǐng)域和發(fā)展趨勢，具有較強的）了解本學科的前沿領(lǐng)域和發(fā)展趨勢，具有較強的科學研科學研究究能力和能力和創(chuàng)新創(chuàng)新精神的生物學基礎(chǔ)科學研究與精神的生物學基礎(chǔ)科學研究與教學教學高級人才；高級人才；（3）具有）具有創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)能力和能力和國際競爭國際競爭能力的生物技術(shù)高級能力的

12、生物技術(shù)高級應應用用型人才；型人才；四川大學生命科學學院卿人韋1.科學研究科學研究能力，能力，教學教學能力，能力，應用應用能力，能力，發(fā)展發(fā)展?jié)摿摿?.創(chuàng)新（創(chuàng)業(yè)）創(chuàng)新（創(chuàng)業(yè)）能力能力3.國際競爭國際競爭能力能力4.復合型復合型高級專門人才高級專門人才四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋What is Molecular Biology?Molecular biology seeks to explain the relationships between the structure and function of biological molecules and how t

13、hese relationships contribute to the operation and control of biochemical processes. -Turner et al. Molecular biology is the study of genes and their activities at the molecular level, including transcription, translation, DNA replication, recombination and translocation.- Robert Weaver 四川大學生命科學學院卿人

14、韋四川大學生命科學學院卿人韋一、科學技術(shù)加速發(fā)展和急劇變革一、科學技術(shù)加速發(fā)展和急劇變革（一）當代科技發(fā)展呈指數(shù)增長趨勢，全世界每天發(fā)表科 技論文60008000篇，平均篇/10.8秒問世。（二）人類科技知識，19世紀是每50年增加1倍，當前是 每35年增加1倍。工程師知識半衰期是5年。（三）1973年，Cohen Group利用重組DNA技術(shù)第一次實現(xiàn)了細菌遺傳性狀轉(zhuǎn)移（terr+NerSrterrNer）,導致 了基因工程技術(shù)誕生。至今不到30年，人類已擁有克隆羊、克隆豬 .的技術(shù)，甚至可以復制1個生命體。四川大學生命科學學院卿人韋二、科學技術(shù)發(fā)展的二、科學技術(shù)發(fā)展的綜合化綜合化（一）（一

15、）1919世紀中葉以前，科學技術(shù)是分離的，它們各自獨立發(fā)揮社會作世紀中葉以前，科學技術(shù)是分離的，它們各自獨立發(fā)揮社會作 用用,它們都有自己獨特的文化傳統(tǒng)，它們的發(fā)展往往是脫節(jié)的。它們都有自己獨特的文化傳統(tǒng)，它們的發(fā)展往往是脫節(jié)的。（二）科學回答的（二）科學回答的“是什么是什么”，“為什么為什么”，技術(shù)回答的是，技術(shù)回答的是“做什么做什么”、“怎么怎么 做做”。當今科技發(fā)展已經(jīng)密不可分，科學里面有技術(shù)，技術(shù)里有科學。當今科技發(fā)展已經(jīng)密不可分，科學里面有技術(shù)，技術(shù)里有科學。（三）當代科學技發(fā)展有（三）當代科學技發(fā)展有2 2種形式：一是突破，二是融合。突破是線性種形式：一是突破，二是融合。突破是線性

16、 的，即從研究開發(fā)新一代科技成果取代原有一代的科技成果。融的，即從研究開發(fā)新一代科技成果取代原有一代的科技成果。融 合是非線性的，即混合原有不同領(lǐng)域科技，進而發(fā)展新產(chǎn)品，造合是非線性的，即混合原有不同領(lǐng)域科技，進而發(fā)展新產(chǎn)品，造 成革命性市場，它們是互補和合作的結(jié)果。成革命性市場，它們是互補和合作的結(jié)果。（四）基因工程技術(shù)既是突破，也是融合，既是科學，也是技術(shù)。（四）基因工程技術(shù)既是突破，也是融合，既是科學，也是技術(shù)。它們它們 是分子生物學，生物化學，遺傳學、細胞生物學和組織學等相關(guān)是分子生物學，生物化學，遺傳學、細胞生物學和組織學等相關(guān) 學科科學技術(shù)突破和融合的結(jié)果。學科科學技術(shù)突破和融合的

17、結(jié)果。四川大學生命科學學院卿人韋三、科學發(fā)展必須和人文社會科學發(fā)展相結(jié)合三、科學發(fā)展必須和人文社會科學發(fā)展相結(jié)合（一）當代各種全球性問題的出現(xiàn)，從一定意義上來說，是由于（一）當代各種全球性問題的出現(xiàn)，從一定意義上來說，是由于 科學技術(shù)廣泛應用于社會而引發(fā)的，如科學技術(shù)廣泛應用于社會而引發(fā)的，如NMD NMD ，TMDTMD。（二）科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是提高勞動生產(chǎn)率的最重要的二）科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是提高勞動生產(chǎn)率的最重要的 手段和社會生產(chǎn)力發(fā)展的主要力量，而文化水平是是衡手段和社會生產(chǎn)力發(fā)展的主要力量，而文化水平是是衡 量人類發(fā)展的一個特殊尺度，也是標志人類的把握科學技量人類發(fā)展的一個特

18、殊尺度，也是標志人類的把握科學技 術(shù)的一個程度。術(shù)的一個程度。（三）科學技術(shù)是一把雙刃劍。原子核技術(shù)可以給人類帶來福（三）科學技術(shù)是一把雙刃劍。原子核技術(shù)可以給人類帶來福 音，也可以給人類帶來災難。原子能發(fā)電站給人類帶來音，也可以給人類帶來災難。原子能發(fā)電站給人類帶來 了光明，原子彈可以把長崎，廣島夷為平地。了光明，原子彈可以把長崎，廣島夷為平地。 克隆技術(shù)可以挽救瀕臨滅絕動物，也可動搖人類自然以性克隆技術(shù)可以挽救瀕臨滅絕動物，也可動搖人類自然以性 愛為基礎(chǔ)生育方式等。愛為基礎(chǔ)生育方式等。 毀滅也由血腥變得溫和，生物導彈可用于種族滅絕。毀滅也由血腥變得溫和，生物導彈可用于種族滅絕。四川大學生命

19、科學學院卿人韋分子生物學分子生物學帶動生命科學全面發(fā)展的前沿學科帶動生命科學全面發(fā)展的前沿學科 一分子生物學的定義一分子生物學的定義 分子生物學的誕生可以與細胞的發(fā)現(xiàn)，進化論的奠定媲美，分子生物學的誕生可以與細胞的發(fā)現(xiàn)，進化論的奠定媲美，它是它是2020世紀自然科學偉大成就之一。經(jīng)典觀念認為，世紀自然科學偉大成就之一。經(jīng)典觀念認為，狹義的狹義的分子生物學是指分子遺傳學，廣義的包括分子遺傳、細胞膜分子生物學是指分子遺傳學，廣義的包括分子遺傳、細胞膜結(jié)構(gòu)、代謝的調(diào)節(jié)機制，蛋白質(zhì)與核酸結(jié)構(gòu)分析與功能測定，結(jié)構(gòu)、代謝的調(diào)節(jié)機制，蛋白質(zhì)與核酸結(jié)構(gòu)分析與功能測定，生物大分子人工合成，遺傳物質(zhì)的重組等。生物

20、大分子人工合成，遺傳物質(zhì)的重組等。四川大學生命科學學院卿人韋分子生物學從遺傳學和生物化學發(fā)展而來。從十九世紀中期，分子生物學從遺傳學和生物化學發(fā)展而來。從十九世紀中期，Gregor Mendel 所作的最早的遺傳實驗開始。后面我們將回所作的最早的遺傳實驗開始。后面我們將回顧和擴充。早期的基因研究不能算作分子生物學，也不能算顧和擴充。早期的基因研究不能算作分子生物學，也不能算作分子遺傳學，因為早期的遺傳學家并沒有認識到基因的分作分子遺傳學，因為早期的遺傳學家并沒有認識到基因的分子屬性。因為這些研究主要針對親代生物體到子代的傳播特子屬性。因為這些研究主要針對親代生物體到子代的傳播特性，因此我們叫它

21、傳播遺傳學。直到性，因此我們叫它傳播遺傳學。直到1944年對遺傳物質(zhì)的化年對遺傳物質(zhì)的化學本質(zhì)的認識，在此基礎(chǔ)上才可能從分子的角度研究基因，學本質(zhì)的認識，在此基礎(chǔ)上才可能從分子的角度研究基因，分子生物學就這樣誕生了。分子生物學就這樣誕生了。 有人把它定義得很廣：從分子的形式來研究生命現(xiàn)象的有人把它定義得很廣：從分子的形式來研究生命現(xiàn)象的學科。但是這個定義使分子生物學難以和生物化學區(qū)分開來。學科。但是這個定義使分子生物學難以和生物化學區(qū)分開來。另一個定義要嚴格一些因此更加有用：從分子水平來研究基另一個定義要嚴格一些因此更加有用：從分子水平來研究基因結(jié)構(gòu)和功能。從分子角度來解釋基因的結(jié)構(gòu)和活性是本

22、書因結(jié)構(gòu)和功能。從分子角度來解釋基因的結(jié)構(gòu)和活性是本書的主要內(nèi)容。的主要內(nèi)容。四川大學生命科學學院卿人韋二分子生物學和其他學科的關(guān)系二分子生物學和其他學科的關(guān)系 分子生物學成為現(xiàn)代生命科學的分子生物學成為現(xiàn)代生命科學的“共同語言共同語言”。四川大學生命科學學院卿人韋Biosphere (the sum of all Earths ecosystems) Ecosystem (biological community+environment) Biological community (different populations in same area)Population (localize

23、d group of organisms of same species) Organisms (Units of life) Organ systems Organs TissueCells (1-100 m,Units of organisms) Organelles (ribosomes ca. 20 nm)Macromolecule complex Molecules (atoms bonded chemically)Atoms (, chemical building blocks of all matter)The hierarchy of living world: Biolog

24、ical organizations at various levels四川大學生命科學學院卿人韋The relationship of Molecular Biology with other biological subjectsLife SciencesMedicalSciencesBiologyAgri.SciencesMacro(outdoor)Micro(indoor)Ecology, BehaviorEvolutionSystematicsMolecularBiologyBiochemMicrobiolCellBiologyMolGeneticsDev BiolImmunolMo

25、lNeurobiolOthersCrop sciencesAnimal husbandryVeterinaryPathology, clinic medicinePreventive medicineetc四川大學生命科學學院卿人韋分子生物學和醫(yī)學的關(guān)系分子生物學和醫(yī)學的關(guān)系 分子生物學在整個醫(yī)學中起到紐帶作用，將基礎(chǔ)醫(yī)學分子生物學在整個醫(yī)學中起到紐帶作用，將基礎(chǔ)醫(yī)學各分枝學科及基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床醫(yī)學聯(lián)系起來，成為渾然一各分枝學科及基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床醫(yī)學聯(lián)系起來，成為渾然一體體。由此可見分子生物學在現(xiàn)代醫(yī)學研究中的重要性，它。由此可見分子生物學在現(xiàn)代醫(yī)學研究中的重要性，它代表了人們對生命現(xiàn)象認識層次的

26、深入，理所當然成為現(xiàn)代表了人們對生命現(xiàn)象認識層次的深入，理所當然成為現(xiàn)代醫(yī)學和生命科學的前沿學科和領(lǐng)域，在一定程度上起到代醫(yī)學和生命科學的前沿學科和領(lǐng)域，在一定程度上起到牽動全局的作用。不論分子生物學，臨床醫(yī)學家或生物學牽動全局的作用。不論分子生物學，臨床醫(yī)學家或生物學家，在談論現(xiàn)代醫(yī)學和生命科學時，無不對分子生物學所家，在談論現(xiàn)代醫(yī)學和生命科學時，無不對分子生物學所取得的成就及發(fā)展動態(tài)予以特別的關(guān)注的重視。取得的成就及發(fā)展動態(tài)予以特別的關(guān)注的重視。四川大學生命科學學院卿人韋未來的醫(yī)學將把研究層次深入到量子水平，分子生物未來的醫(yī)學將把研究層次深入到量子水平，分子生物學則可能把自己的學則可能把自

27、己的“血液血液”熔化到醫(yī)學的軀體之中，熔化到醫(yī)學的軀體之中，“化己為他化己為他”，“化整為零化整為零”，滲透到各個相關(guān)學科中，滲透到各個相關(guān)學科中，成為科學上的成為科學上的“蠟燭蠟燭”，燃燒自己，照亮別人。分子生，燃燒自己，照亮別人。分子生物學在醫(yī)學上的價值和物學在醫(yī)學上的價值和“靈魂靈魂”將永存。將永存。分子生物學成分子生物學成為現(xiàn)代生命科學的為現(xiàn)代生命科學的“共同語言共同語言”。四川大學生命科學學院卿人韋分子細胞生物學分子細胞生物學細胞是一切生命活動結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。因此細細胞是一切生命活動結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。因此細胞生物學的研究應是全方位的，但概括起來有胞生物學的研究應是全方位的，

28、但概括起來有2 2個基本點：個基本點：一是基因與基因產(chǎn)物如何控制細胞的重要生命活動，如生一是基因與基因產(chǎn)物如何控制細胞的重要生命活動，如生長、分化、衰老等，在此涉及與信號傳遞的關(guān)系；二是基長、分化、衰老等，在此涉及與信號傳遞的關(guān)系；二是基因產(chǎn)物與其他生物分子如何構(gòu)建與裝配成細胞高度組織化因產(chǎn)物與其他生物分子如何構(gòu)建與裝配成細胞高度組織化的結(jié)構(gòu)如染色體，細胞核、細胞器、生物膜、細胞骨架，的結(jié)構(gòu)如染色體，細胞核、細胞器、生物膜、細胞骨架，并行使其在序的細胞生命活動。通過上述兩方面的結(jié)合，并行使其在序的細胞生命活動。通過上述兩方面的結(jié)合，可把分子生物學和細胞生物學連接起來?？砂逊肿由飳W和細胞生物學

29、連接起來。四川大學生命科學學院卿人韋發(fā)育分子生物學發(fā)育分子生物學受精卵如何發(fā)育成結(jié)構(gòu)和功能復雜的個體是未解決的受精卵如何發(fā)育成結(jié)構(gòu)和功能復雜的個體是未解決的發(fā)育生物學重大難題。分子生物學為解決這一難題提供發(fā)育生物學重大難題。分子生物學為解決這一難題提供了條件，并產(chǎn)生了發(fā)育分子生物學。了條件，并產(chǎn)生了發(fā)育分子生物學。發(fā)育分子生物學要發(fā)育分子生物學要解決的基本問題是基因如何按一定的時空關(guān)系選擇性地解決的基本問題是基因如何按一定的時空關(guān)系選擇性地表達而控制細胞的分化和個體發(fā)育。表達而控制細胞的分化和個體發(fā)育。發(fā)育程序是通過相發(fā)育程序是通過相關(guān)基因系統(tǒng)間一系列相互作用而逐次展開的，這是多基關(guān)基因系統(tǒng)間

30、一系列相互作用而逐次展開的，這是多基因在多層次上的聯(lián)系和配合所形成的調(diào)控結(jié)果?；蜻x因在多層次上的聯(lián)系和配合所形成的調(diào)控結(jié)果?；蜻x擇性表達的時間取決于定時的信號和生物學時間的刺激，擇性表達的時間取決于定時的信號和生物學時間的刺激，而其空間控制取決于細胞所處的位置（環(huán)境）和細胞間而其空間控制取決于細胞所處的位置（環(huán)境）和細胞間的相互作用，形態(tài)發(fā)生可能有細胞連接、識別、運動、的相互作用，形態(tài)發(fā)生可能有細胞連接、識別、運動、生長的彼此配合來控制。生長的彼此配合來控制。四川大學生命科學學院卿人韋分子神經(jīng)科學分子神經(jīng)科學神經(jīng)科學研究神經(jīng)系統(tǒng)（主要是腦）的結(jié)構(gòu)和功能，神經(jīng)科學研究神經(jīng)系統(tǒng)（主要是腦）的結(jié)

31、構(gòu)和功能，其研究層次包括分子水平、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)水平、整體水平和其研究層次包括分子水平、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)水平、整體水平和行為水平。分子神經(jīng)科學在為分子水平研究神經(jīng)系統(tǒng)的行為水平。分子神經(jīng)科學在為分子水平研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，它的研究方向有：結(jié)構(gòu)和功能，它的研究方向有： 1 1、神經(jīng)細胞的分化和神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的分子機理神經(jīng)細胞的分化和神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的分子機理； 2 2、神經(jīng)活動的基本過程神經(jīng)活動的基本過程（如神經(jīng)沖動、信息處理、神（如神經(jīng)沖動、信息處理、神 經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)回路等）中離子通道，突觸通訊，受經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)回路等）中離子通道，突觸通訊，受 體及信號傳導的變化和相關(guān)基因表達的變化。體及信號傳導的變化和相關(guān)

32、基因表達的變化。四川大學生命科學學院卿人韋3 3參入學習、記憶、行為過程的基因及其產(chǎn)物參入學習、記憶、行為過程的基因及其產(chǎn)物。4 4一系列神經(jīng)精神性疾病的分子基礎(chǔ)一系列神經(jīng)精神性疾病的分子基礎(chǔ)，分離和鑒定其相關(guān)基，分離和鑒定其相關(guān)基 因，為其治療和預防服務。因，為其治療和預防服務。 科學家們一直遺憾，人腦可以指導自己去制造電腦和科學家們一直遺憾，人腦可以指導自己去制造電腦和作任何精細的工作，都不能用以窺視自身的奧秘。作任何精細的工作，都不能用以窺視自身的奧秘。由于神由于神經(jīng)科學極端重要性和特殊地位，近年來受到了極大重視。經(jīng)科學極端重要性和特殊地位，近年來受到了極大重視?？茖W家們預言，進入下個世

33、紀后神經(jīng)科學將走在分子生物科學家們預言，進入下個世紀后神經(jīng)科學將走在分子生物學前面，并將給醫(yī)學帶來新的光輝。學前面，并將給醫(yī)學帶來新的光輝。四川大學生命科學學院卿人韋 三、三、 分子生物學的歷史回顧分子生物學的歷史回顧四川大學生命科學學院卿人韋（一）理論上的三大發(fā)現(xiàn)一）理論上的三大發(fā)現(xiàn)1. 401. 40年代，年代，AveryAvery發(fā)現(xiàn)了生物遺傳物質(zhì)的化學本質(zhì)是發(fā)現(xiàn)了生物遺傳物質(zhì)的化學本質(zhì)是DNA.DNA.2. 502. 50年代，年代，WalsonWalson-crick-crick提出了提出了DNADNA結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型，搞清結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型，搞清楚了生物遺傳的分子機制楚了生物遺傳的分

34、子機制. .3 . 6 03 . 6 0 年 代 ， 確 定 了 遺 傳 信 息 的 傳 遞 方 式 ：年 代 ， 確 定 了 遺 傳 信 息 的 傳 遞 方 式 ： DNARNAproteinDNARNAprotein四川大學生命科學學院卿人韋（二）技術(shù)上的（二）技術(shù)上的4 4大發(fā)明大發(fā)明 1. 1. “基因剪刀基因剪刀”限制性核酸內(nèi)切酶發(fā)明限制性核酸內(nèi)切酶發(fā)明 從從40406060年代，科學家們就為基因工程設(shè)計好了美麗年代，科學家們就為基因工程設(shè)計好了美麗的藍圖，但是而對龐大的藍圖，但是而對龐大dsDNAdsDNA，束手無策，無從下手把它切成束手無策，無從下手把它切成單個的基因片段，當時酶

35、學知識已有相當?shù)陌l(fā)展，但沒有單個的基因片段，當時酶學知識已有相當?shù)陌l(fā)展，但沒有1 1個個已發(fā)現(xiàn)的酶能夠完成這樣的使命。已發(fā)現(xiàn)的酶能夠完成這樣的使命。19701970年，年，Smith WilcoxSmith Wilcox在在流感嗜血桿菌流感嗜血桿菌 ( (HaemophilusHaemophilus influenzaeinfluenzae) )中分離純化了中分離純化了Hind Hind IIII，取得了突破，打破了基因工程的禁固，迎來了改造生物，取得了突破，打破了基因工程的禁固，迎來了改造生物，為基因工程技術(shù)，為分子生物學技術(shù)奠定了最為主要的技術(shù)為基因工程技術(shù)，為分子生物學技術(shù)奠定了最為主要

36、的技術(shù)基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。四川大學生命科學學院卿人韋2. 2. 載體（載體（“車子車子”）基因工程（技術(shù)）誕生的第2個技術(shù)準備有了切割與縫合（連接酶）基因DNA，還沒一個“車子”，將重組DNA送到主細胞中去。從1946年起，Lederberg就研究細菌性因子，即F因子，5060年代相繼發(fā)現(xiàn)了R因子（抗藥性因子）、COE（大腸桿菌因子）等質(zhì)粒。直到1973年，Cohen才將質(zhì)粒作為基因工程載體使用，這是基因工程的第2個技術(shù)準備。四川大學生命科學學院卿人韋3. 19701970年，年， BaltimoreBaltimore和和 TeminTemin等同時各自發(fā)現(xiàn)了等同時各自發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶，打破了遺

37、傳學的中心法則，使真核基因的制備成為可能；打破了遺傳學的中心法則，使真核基因的制備成為可能； 4.1985 4.1985年美國年美國PE-PE-CetusCetus公司人類遺傳研究室的公司人類遺傳研究室的Mullis Mullis 等發(fā)明等發(fā)明了具有劃時代意義的了具有劃時代意義的聚合酶鏈式反應（聚合酶鏈式反應（PCRPCR）。 有了這些理論和技術(shù)武裝，分子生物學迎來了飛速發(fā)有了這些理論和技術(shù)武裝，分子生物學迎來了飛速發(fā)展的春天，分子生物學最重要的技術(shù)展的春天，分子生物學最重要的技術(shù)基因工程，也于基因工程，也于19731973年，由年，由 BergBerg和和 ChenChen兩位科學的兩位科學

38、的“助產(chǎn)士助產(chǎn)士”接到了人間。接到了人間。四川大學生命科學學院卿人韋分子生物學研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分子生物學研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 （一） 分子生物學的研究和發(fā)展軌跡基本上遵循兩個大方向分子生物學的研究和發(fā)展軌跡基本上遵循兩個大方向： 1. 1. 不斷把本學科理論和技術(shù)引向深入不斷把本學科理論和技術(shù)引向深入。目前及今后相當長。目前及今后相當長時期內(nèi)，將在基因研究、基因表達調(diào)控研究、結(jié)構(gòu)分子生物時期內(nèi)，將在基因研究、基因表達調(diào)控研究、結(jié)構(gòu)分子生物 學研究、信號傳導等四大前沿領(lǐng)域開展深入持久的工作，并由學研究、信號傳導等四大前沿領(lǐng)域開展深入持久的工作，并由此開拓新的前沿領(lǐng)域和新的生長點。此開拓新的前沿領(lǐng)

39、域和新的生長點。 2. 2. 不斷與其他學科進行深入的橫向聯(lián)系和交叉融合不斷與其他學科進行深入的橫向聯(lián)系和交叉融合，以期，以期分子，細胞，整體水平研究和得到和諧的統(tǒng)一，使表型和基因分子，細胞，整體水平研究和得到和諧的統(tǒng)一，使表型和基因型的關(guān)系得到客觀準確的解釋。在這一方面，細胞分子生物學、型的關(guān)系得到客觀準確的解釋。在這一方面，細胞分子生物學、發(fā)育分子生物學和神經(jīng)分子生物學作為生物醫(yī)學中最具有重要發(fā)育分子生物學和神經(jīng)分子生物學作為生物醫(yī)學中最具有重要和生命力的和生命力的“三駕馬車三駕馬車”，將率先組合，啟動和快速向前奔跑，將率先組合，啟動和快速向前奔跑，并將取得突破性成果。并將取得突破性成果。

40、四川大學生命科學學院卿人韋（二）結(jié)構(gòu)分子生物學（二）結(jié)構(gòu)分子生物學 生物功能由結(jié)構(gòu)所決定。生物大分子在表現(xiàn)其生理生物功能由結(jié)構(gòu)所決定。生物大分子在表現(xiàn)其生理功能過程中，必須具備特定的空間立體結(jié)構(gòu)（即三維結(jié)構(gòu)）。功能過程中，必須具備特定的空間立體結(jié)構(gòu)（即三維結(jié)構(gòu)）?，F(xiàn)已知道，在現(xiàn)已知道，在DNADNA，基因或基因或RNARNA水平，存在各種體現(xiàn)功能的結(jié)水平，存在各種體現(xiàn)功能的結(jié)構(gòu)或，結(jié)構(gòu)或本身結(jié)構(gòu)特點和形態(tài)以及它們所處的空間大分構(gòu)或，結(jié)構(gòu)或本身結(jié)構(gòu)特點和形態(tài)以及它們所處的空間大分子的空間結(jié)構(gòu)形態(tài)都直接影響子的空間結(jié)構(gòu)形態(tài)都直接影響DNADNA、基因或基因或RNARNA的功能發(fā)揮。的功能發(fā)揮。在蛋

41、白質(zhì)水平，由于它們是直接體現(xiàn)生理功能的物質(zhì)在蛋白質(zhì)水平，由于它們是直接體現(xiàn)生理功能的物質(zhì), ,其空間其空間結(jié)構(gòu)對其功能影響更直接。因此，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的結(jié)構(gòu)對其功能影響更直接。因此，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系的研究是結(jié)構(gòu)分子生物學研究的主體。關(guān)系的研究是結(jié)構(gòu)分子生物學研究的主體。四川大學生命科學學院卿人韋研究生物大分子結(jié)構(gòu)的新技術(shù)、新方法和新儀器不斷研究生物大分子結(jié)構(gòu)的新技術(shù)、新方法和新儀器不斷改進和涌現(xiàn)，如改進和涌現(xiàn)，如DNADNA重組技術(shù)、基因自動合成和測序技術(shù)、重組技術(shù)、基因自動合成和測序技術(shù)、計算機技術(shù)、酶逐步降解技術(shù)、計算機技術(shù)、酶逐步降解技術(shù)、X X線晶體學分析技術(shù)，以線晶體

42、學分析技術(shù)，以及不同技術(shù)組合，使獲得清晰度的結(jié)構(gòu)圖，了解生物學及不同技術(shù)組合，使獲得清晰度的結(jié)構(gòu)圖，了解生物學過程蛋白質(zhì)構(gòu)象的動態(tài)變化以及對大分子結(jié)構(gòu)進行貯存，過程蛋白質(zhì)構(gòu)象的動態(tài)變化以及對大分子結(jié)構(gòu)進行貯存，比較和結(jié)構(gòu)一功能預測成為可能。比較和結(jié)構(gòu)一功能預測成為可能。四川大學生命科學學院卿人韋生物大分子的空間結(jié)構(gòu)的闡明對于某些相關(guān)疾病發(fā)生生物大分子的空間結(jié)構(gòu)的闡明對于某些相關(guān)疾病發(fā)生機理的研究及設(shè)計診斷、治療和預防方案具有重要意義，機理的研究及設(shè)計診斷、治療和預防方案具有重要意義，特別對于新藥的分子設(shè)計與模擬，具有實際應用的指導特別對于新藥的分子設(shè)計與模擬，具有實際應用的指導意義，它可把基礎(chǔ)

43、研究與應用、開發(fā)結(jié)合起來。意義，它可把基礎(chǔ)研究與應用、開發(fā)結(jié)合起來。四川大學生命科學學院卿人韋（三）人類基因組研究（三）人類基因組研究 人類的全部遺傳信息包含在人類的全部遺傳信息包含在2323對染色體上，每個對染色體上，每個DNADNA分子由分子由3.33.310109 9核苷酸組成核苷酸組成, ,編碼編碼5 51010萬個基因。人萬個基因。人類基因組研究的對象是人類基因組，因此也稱為類基因組研究的對象是人類基因組，因此也稱為“基因組基因組學學”?！叭祟惢蚪M計劃人類基因組計劃”（Human Genomic Human Genomic Project .HGPProject .HGP）是人類科

44、學史上與阿波羅登月計劃及曼哈是人類科學史上與阿波羅登月計劃及曼哈頓原子彈計劃相媲美的偉大科學工程，于頓原子彈計劃相媲美的偉大科學工程，于19901990年正式出臺年正式出臺和實施，該計劃的主要科學目標是繪制遺傳連銷圖、物理和實施，該計劃的主要科學目標是繪制遺傳連銷圖、物理圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖。圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖。四川大學生命科學學院卿人韋 遺傳圖（遺傳圖（genetic mapgenetic map）又稱連鎖圖又稱連鎖圖( (inkageinkage map)map)。它是以具有遺傳多態(tài)性（在它是以具有遺傳多態(tài)性（在1 1個遺傳個遺傳“位點位點”上具上具有有1 1個以上的等位基因，在群體中出現(xiàn)頻

45、率皆高于個以上的等位基因，在群體中出現(xiàn)頻率皆高于1%1%）的）的遺傳標記遺傳標記“路標路標”，以遺傳學距離（在減數(shù)分裂事件中，以遺傳學距離（在減數(shù)分裂事件中，兩個位點之間進行交換，重組的百分率，兩個位點之間進行交換，重組的百分率，1%1%的重組率稱的重組率稱cMcM）為為“圖距圖距”的的“基因組圖基因組圖”。四川大學生命科學學院卿人韋 物理圖是指以一段已知核苷酸序列的物理圖是指以一段已知核苷酸序列的DNADNA片段，片段，( (STS, STS, sequence tagged sitesequence tagged site序列標記位置序列標記位置) )為為“路標路標”，以，以MbMb或或k

46、bkb作為圖距的基因組圖。作為圖距的基因組圖。 轉(zhuǎn)錄圖把轉(zhuǎn)錄圖把mRNAmRNA（或據(jù)或據(jù)mRNAmRNA人工合成的人工合成的cDNAcDNA）分離、分離、定位，繪制出的圖譜稱之，也稱為定位，繪制出的圖譜稱之，也稱為cDNA cDNA 圖。所有的生物性圖。所有的生物性狀，包括疾病，都是由結(jié)構(gòu)功能或蛋白質(zhì)決定的，而已知的狀，包括疾病，都是由結(jié)構(gòu)功能或蛋白質(zhì)決定的，而已知的所有蛋白質(zhì)都是所有蛋白質(zhì)都是RNARNA聚合酶聚合酶IIII指導的指導的mRNAmRNA依據(jù)依據(jù)“遺傳密碼遺傳密碼”編碼的抓住了（編碼的抓住了（RNARNA）轉(zhuǎn)錄圖，抓住了基因的主要特點與主轉(zhuǎn)錄圖，抓住了基因的主要特點與主要部分

47、（可轉(zhuǎn)錄的部分）。要部分（可轉(zhuǎn)錄的部分）。四川大學生命科學學院卿人韋 序列圖：測定總長度約為序列圖：測定總長度約為1 1半，由半，由3030億核苷酸組成的序列億核苷酸組成的序列圖是人類基因組計劃最為艱巨的任務，預計在圖是人類基因組計劃最為艱巨的任務，預計在20052005年完成。年完成。 一般說來，一般說來，“基因組學基因組學”主要解決的問題是基因組的主要解決的問題是基因組的“結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)”，即上述，即上述4 4張結(jié)構(gòu)圖，當張結(jié)構(gòu)圖，當HGPHGP完成的日子臨近到來，下一步該完成的日子臨近到來，下一步該做什么？下步是將重心逐步由做什么？下步是將重心逐步由“結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)”向向“功能功能”轉(zhuǎn)移，人們提轉(zhuǎn)移

48、，人們提出出1 1個新的名詞，稱個新的名詞，稱“后基因組學后基因組學” (” (post-post-genomicsgenomics) )。四川大學生命科學學院卿人韋（四）后基因組學（四）后基因組學 大致包含下述內(nèi)容大致包含下述內(nèi)容 1. 1. 人類基因的識別和鑒定人類基因的識別和鑒定 2. 2. 基因功能信息的提取和鑒定基因功能信息的提取和鑒定 1) 1) 人類基因突變體的系統(tǒng)鑒定人類基因突變體的系統(tǒng)鑒定 2) 2) 基因表達圖譜的繪制基因表達圖譜的繪制 3) “ 3) “基因改變一功能改變基因改變一功能改變”的鑒定的鑒定 4) 4) 蛋白質(zhì)水平，修飾狀態(tài)和相互作用的探測蛋白質(zhì)水平，修飾狀態(tài)

49、和相互作用的探測 3. 3. 基因表達的調(diào)控基因表達的調(diào)控 4. 4. 信號傳導信號傳導四川大學生命科學學院卿人韋生物大分子結(jié)構(gòu)功能生物大分子結(jié)構(gòu)功能-結(jié)構(gòu)分子生物學結(jié)構(gòu)分子生物學基因表達調(diào)控基因表達調(diào)控-核酸生物學核酸生物學 DNADNA重組技術(shù)重組技術(shù)-基因工程基因工程分子生物學研究內(nèi)容四川大學生命科學學院卿人韋The Core of Molecular Biology: The macromolecules and macromolecular complexes of DNA, RNA and protein The processes of replication, transcri

50、ption and translation and their regulations Manipulation of macromolecules, technologies central to modern biosciences 四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋Cell37.297Chinese Medical J. 0.127FASEB J.14.629J of Experimental Medicine14.384J of Natural Products 1.432J of Pharmacological S

51、cience 1.543Nature27.368Nature Medicine28.114New England J of Medicine27.766Planta Medica 1.430Science24.676四川大學生命科學學院卿人韋20042004年年1212月出版，為美英等國的著名高校普遍使用的分子生物學教材月出版，為美英等國的著名高校普遍使用的分子生物學教材四川大學生命科學學院卿人韋vAn extensively updated and restructured content to reflect modern thinking;vRevised layout which pr

52、esents the most current research even more clearly and concisely;vDirect analysis of the genome in terms of its content of genes;vOver 1277 full colour graphics to illustrate important concepts;v Overview figures that summarize large amounts of work;四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿

53、人韋四川大學生命科學學院卿人韋四川大學生命科學學院卿人韋Part 1 Genes and Chromosomes Chapter 1 Genes Are DNA Chapter 2 Genes Code for Proteins Chapter 3 Methods in Molecular Biology and Genetic Engineering Chapter 4 The Interrupted Gene Chapter 5 The Content of the Genome Chapter 6 Genome Sequences and Gene Numbers Chapter 7 C

54、lusters and Repeats Chapter 8 Genome Evolution Chapter 9 Chromosomes Chapter 10 Chromatin Part 2 DNA Replication and Recombination Chapter 11 The Replicon Chapter 12 Extrachromosomal Replicons Chapter 13 Bacterial Replication Is Connected to the Cell Cycle Chapter 14 DNA Replication Chapter 15 Homol

55、ogous and Site-Specific Recombination Chapter 16 Repair Systems Chapter 17 Transposable Elements and Retroviruses Chapter 18 Recombination in the Immune System Part 3 Transcription and Posttranscriptional Mechanisms Chapter 19 Prokaryotic Transcription Chapter 20 Eukaryotic Transcription Chapter 21 RNA Splicing and Processing Chapter 22 mRNA Stabilit