分子微生物学全套精美课件171p
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2024版年度现代分子生物学(全套课件180P)ppt课件
2024/2/3
链的延伸
RNA聚合酶沿DNA模板 移动，催化RNA链的延
伸。
转录终止
RNA聚合酶在特定信号 作用下停止转录，释放
RNA链。
16
转录后修饰
包括5’端加帽、3’端 加尾等修饰过程。
RNA的加工与成熟
剪接
去除内含子，连接外显子，形成成熟的 mRNA。
编辑
对某些核苷酸进行修饰或替换，改变RNA的 编码信息。
DNA复制和修复过程中的突变 和重组为生物进化提供了原材
料。
疾病发生与发展
DNA复制和修复异常可能导致 基因突变和基因组不稳定，进
而引发疾病的发生和发展。
2024/2/3
14
04
RNA转录与加工
2024/2/3
15
RNA转录的过程与机制
转录起始
RNA聚合酶与DNA模板 结合，形成转录起始复
合物。
疗。
基因治疗
通过导入正常基因或修复突变基 因，恢复细胞功能，达到治疗疾
病的目的。
精准医疗
结合基因诊断与治疗，为患者提 供定制化的治疗方案，提高治疗
效果和生活质量。
2024/2/3
26
07
分子生物学技术与应用
2024/2A重组技术
利用限制性内切酶、DNA连接酶等工具酶，实现 DNA片段的切割、连接和重组，构建重组DNA分子。
8
基因组的组成与特点
基因组的定义
基因组是一个生物体所有 基因的总和，包括核基因 组和细胞器基因组。
2024/2/3
基因组的组成
基因组由DNA序列、RNA 序列和蛋白质序列等组成， 其中DNA序列是主要的遗 传物质。
基因组的特点
链的延伸
RNA聚合酶沿DNA模板 移动，催化RNA链的延
伸。
转录终止
RNA聚合酶在特定信号 作用下停止转录，释放
RNA链。
16
转录后修饰
包括5’端加帽、3’端 加尾等修饰过程。
RNA的加工与成熟
剪接
去除内含子，连接外显子，形成成熟的 mRNA。
编辑
对某些核苷酸进行修饰或替换，改变RNA的 编码信息。
DNA复制和修复过程中的突变 和重组为生物进化提供了原材
料。
疾病发生与发展
DNA复制和修复异常可能导致 基因突变和基因组不稳定，进
而引发疾病的发生和发展。
2024/2/3
14
04
RNA转录与加工
2024/2/3
15
RNA转录的过程与机制
转录起始
RNA聚合酶与DNA模板 结合，形成转录起始复
合物。
疗。
基因治疗
通过导入正常基因或修复突变基 因，恢复细胞功能，达到治疗疾
病的目的。
精准医疗
结合基因诊断与治疗，为患者提 供定制化的治疗方案，提高治疗
效果和生活质量。
2024/2/3
26
07
分子生物学技术与应用
2024/2A重组技术
利用限制性内切酶、DNA连接酶等工具酶，实现 DNA片段的切割、连接和重组，构建重组DNA分子。
8
基因组的组成与特点
基因组的定义
基因组是一个生物体所有 基因的总和，包括核基因 组和细胞器基因组。
2024/2/3
基因组的组成
基因组由DNA序列、RNA 序列和蛋白质序列等组成， 其中DNA序列是主要的遗 传物质。
基因组的特点
分子生物学PPT优秀课件
原位杂交
直接在组织或细胞切片上进行核酸杂交，用于基因定位和表达分析 。
聚合酶链式反应（PCR）
引物设计
根据目标DNA序列设计特异性引物。
PCR反应体系
包括DNA模板、引物、dNTPs和Taq DNA 聚合酶等。
PCR反应程序
包括预变性、退火、延伸等步骤，实现 DNA片段的扩增。
PCR产物分析
如凝胶电泳、测序等，用于产物鉴定和定量 分析。
DNA的复制与修复
半保留复制
DNA双链在复制时解开，每条链作为模板合成新 的互补链
碱基互补配对原则
保证复制的准确性
DNA修复机制
包括直接修复、切除修复和重组修复等，用于纠 正复制过程中产生的错误
PART 03
RNA的结构与功能
REPORTING
RNA的分子组成
01
02
03
核糖核苷酸
RNA的基本组成单位是核 糖核苷酸，由磷酸、核糖 和碱基组成。
发展历程
从20世纪50年代DNA双螺旋结构 的发现开始，分子生物学经历了 飞速的发展，成为现代生命科学 中最为活跃和前沿的领域之一。
分子生物学的研究内容
生物大分子的结构与功能
研究DNA、RNA和蛋白质等生物大 分子的空间结构、构象变化以及结构 与功能之间的关系。
基因的表达与调控
研究基因在转录、翻译等过程中的表 达调控机制，包括转录因子、表观遗 传学修饰等。
REPORTING
基因诊断与治疗
基因诊断
利用分子生物学技术，通过检测 基因序列或表达水平的变化，对 遗传性疾病、肿瘤等疾病进行精
确诊断。
基因治疗
通过导入正常基因或修饰异常基因 ，治疗遗传性疾病、癌症等疾病。
直接在组织或细胞切片上进行核酸杂交，用于基因定位和表达分析 。
聚合酶链式反应（PCR）
引物设计
根据目标DNA序列设计特异性引物。
PCR反应体系
包括DNA模板、引物、dNTPs和Taq DNA 聚合酶等。
PCR反应程序
包括预变性、退火、延伸等步骤，实现 DNA片段的扩增。
PCR产物分析
如凝胶电泳、测序等，用于产物鉴定和定量 分析。
DNA的复制与修复
半保留复制
DNA双链在复制时解开，每条链作为模板合成新 的互补链
碱基互补配对原则
保证复制的准确性
DNA修复机制
包括直接修复、切除修复和重组修复等，用于纠 正复制过程中产生的错误
PART 03
RNA的结构与功能
REPORTING
RNA的分子组成
01
02
03
核糖核苷酸
RNA的基本组成单位是核 糖核苷酸，由磷酸、核糖 和碱基组成。
发展历程
从20世纪50年代DNA双螺旋结构 的发现开始，分子生物学经历了 飞速的发展，成为现代生命科学 中最为活跃和前沿的领域之一。
分子生物学的研究内容
生物大分子的结构与功能
研究DNA、RNA和蛋白质等生物大 分子的空间结构、构象变化以及结构 与功能之间的关系。
基因的表达与调控
研究基因在转录、翻译等过程中的表 达调控机制，包括转录因子、表观遗 传学修饰等。
REPORTING
基因诊断与治疗
基因诊断
利用分子生物学技术，通过检测 基因序列或表达水平的变化，对 遗传性疾病、肿瘤等疾病进行精
确诊断。
基因治疗
通过导入正常基因或修饰异常基因 ，治疗遗传性疾病、癌症等疾病。
分子生物学ppt课件1幻灯片
双螺旋DNA拧紧则导致正超螺旋， 而双螺 旋DNA的松开导致负超螺旋。
超螺旋DNA分子比松散分子能量高。对于 负超螺旋，这一能量会使DNA螺旋易于局 部解旋，负超螺旋有利于需要解旋过程的进 行，如转录起始和复制起始。
第三节 常见心律失常心电图诊断的误区诺如病毒感染的防控知识介绍责任那些事浅谈用人单位承担的社会保险法律责任和案例分析现代农业示范工程设施红地球葡萄栽培培训材料
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
DNA不仅具有严格的化学组成，还具有特殊的空间结构， 它主要以有规则的双螺旋形式存在，基本特点： DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成 DNA分子分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外 侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。 两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对，组成有 一定的规律。
蛋白质 真核染色体
组蛋白 非组蛋白
DNA
蛋白质与DNA完全融合在一起，其蛋白 质与相应DNA的质量比约为2比1
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
大沟和小沟： 大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟 槽和较小沟槽。 在大沟和小沟内的碱基对中的N 和O 原子朝 向分子表面。
结构参数 ：螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距 3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm。
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
超螺旋DNA分子比松散分子能量高。对于 负超螺旋，这一能量会使DNA螺旋易于局 部解旋，负超螺旋有利于需要解旋过程的进 行，如转录起始和复制起始。
第三节 常见心律失常心电图诊断的误区诺如病毒感染的防控知识介绍责任那些事浅谈用人单位承担的社会保险法律责任和案例分析现代农业示范工程设施红地球葡萄栽培培训材料
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
DNA不仅具有严格的化学组成，还具有特殊的空间结构， 它主要以有规则的双螺旋形式存在，基本特点： DNA分子是由两条相互平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成 DNA分子分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外 侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。 两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对，组成有 一定的规律。
蛋白质 真核染色体
组蛋白 非组蛋白
DNA
蛋白质与DNA完全融合在一起，其蛋白 质与相应DNA的质量比约为2比1
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
大沟和小沟： 大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟 槽和较小沟槽。 在大沟和小沟内的碱基对中的N 和O 原子朝 向分子表面。
结构参数 ：螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距 3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm。
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
微生物学最完整经典 ppt课件
少数微生物也是人类的敌人
14世纪，鼠疫耶森氏菌引起的鼠疫导致欧洲1/3 总人数（2500万）死亡
目前，肺结核、霍乱等卷土重来；艾滋病大规 模传播；新的疾病不断出现：疯牛病、军团菌 病、埃博拉病毒病、大肠杆菌O157新致病株、 SARS（2019）、禽流感（2019)、甲型H1N1流 感（2009），对人类造成巨大威胁
✓ 第一步：采用生黑葡萄糖杆菌或弱氧化醋杆菌，将D山梨醇转化为L-山梨糖
✓ 第二步：采用氧化葡萄糖杆菌和芽孢杆菌混合发酵， 将L-山梨糖转化为1-酮基-L-古龙酸，再经化学转化 为维生素C
2019年，泉生热孢菌全基因组序列测定
微生物特点
个体微小
✓ 杆菌的平均长度：2 微米 ✓ 面积/体积比：人 = 1，大肠杆菌 = 30万 ✓ 这样大的比表面积特别有利于它们和周围环境进行物
排列 单个、成对、成链、特殊排列方式
特殊细胞结构
芽孢 有无芽孢、芽孢形状、位置、孢囊是否膨大
鞭毛 有无鞭毛、着生位置、数量
孢子 形状、着生位置、数量、排列
其他 糖被、细胞附属物、
超微结构
细胞壁、内膜系统、孢子表面特征
细胞内含物
异染颗粒、PHB、硫粒、伴胞晶体、气泡等
染色反应
革兰氏染色、抗酸性染色
原核生物与真核生物比较
微生物分布
微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的 海洋”中
✓ 细菌数亿/g土壤 ✓ 每张纸币带细菌：900万个 ✓ 人体体表及体内存在大量的微生物
➢ 口腔：细菌种类超过500种 ➢ 肠道：微生物总量达100万亿 ➢ 皮肤表面：平均10万个细菌/cm2 ➢ 粪便干重的1/3是细菌，每克粪便的细菌总数为：1000亿个
的核糖体为70S
分子生物学全套课件
蛋白质的合成与加工
蛋白质的生物合成包括转录和翻译两 个过程，其中转录是以DNA为模板合 成RNA的过程，翻译则是以mRNA为 模板合成蛋白质的过程。
在蛋白质合成过程中，还需要进行一系 列的加工和修饰，如剪切、磷酸化、糖 基化等，以确保蛋白质的正确折叠和功 能。
蛋白质在细胞中的作用
蛋白质可以作为酶催化生物体内 的化学反应，维持生命活动的正 常进行。
表观遗传学调控 通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式影响基因表 达。
3
microRNA调控 microRNA与mRNA结合，抑制其翻译或促进其 降解。
基因表达调控的分子机制
DNA结合蛋白的作用
识别并结合特定DNA序列，影响基因转录。
染色质结构与基因表达
染色质结构的变化可影响基因的可及性和转 录活性。
分子生物学全套课 件
contents
目录
• 分子生物学概述 • DNA的结构与功能 • RNA的结构与功能 • 蛋白质的结构与功能 • 基因表达的调控 • 分子生物学技术与应用
01
分子生物学概述
分子生物学的定义与发展
分子生物学的定义
分子生物学是研究生物大分子，特别 是蛋白质和核酸的结构、功能、相互 作用及其在生命过程中的作用机制和 调控的科学。
重组噬菌体。
目
的
基
通过蓝白斑筛选、PCR
因
鉴定等方法筛选并鉴定
与
含有目的基因的重组子。 载 体
连
基
接
因
表 达
将重组质粒或重组噬菌
系
体导入表达宿主细胞，
统
建立基因表达系统。
建
立
通过Western blot等方
法检测目的蛋白的表达
分子生物学课件ppt
转基因技术
转基因技术是将外源基因导入生物体，实现基因的过 表达或补充。转基因技术的关键在于选择合适的载体 和导入方法。
THANKS
感谢观看
基因编辑技术的应用
基因编辑技术在许多领域都有广泛的应用，如罕见病治疗、癌症免疫治疗、农业育种等。 通过基因编辑技术，可以实现对特定基因的敲除、敲入或修饰，以达到治疗或改良的目的 。
基因编辑技术的伦理问题
虽然基因编辑技术具有巨大的潜力，但也引发了伦理和法律等方面的争议。在应用基因编 辑技术时，需要充分考虑伦理和法律问题，确保技术的合理应用和规范发展。
发展趋势
基因组学、蛋白质组学、代谢组学等 多组学研究，跨学科交叉融合，生物 信息学和计算生物学的发展等。
02
分生物学基本概念
基因与DNA
基因
基因是生物体内携带遗传信息的最小 单位，负责编码蛋白质或RNA分子 。
DNA
DNA是生物体的主要遗传物质，由四 种不同的脱氧核苷酸组成，通过特定 的序列排列储存遗传信息。
高通量测序
高通量测序是指一次可以对大量DNA或RNA分子进行序列测定的技术。高通量测序技术极大地提高了 基因组学和转录组学研究的效率，为生物医学研究提供了强大的工具。
04
分子生物学应用
生物医药研究
01
02
03
药物设计与开发
利用分子生物学技术，研 究药物与靶点的相互作用 ，提高药物的疗效和降低 副作用。
分子生物学前沿研究
表观遗传学研究
01
表观遗传学研究
表观遗传学是研究基因表达的调控机制，通过研究DNA甲基化、组蛋
白修饰等机制，揭示基因表达的调控规律，以及环境因素对基因表达的
影响。
02
分子生物学(全套课件557P)
分子生物学（全套课件557P）简介分子生物学是研究生物分子结构、功能和相互作用的学科。
它涉及到核酸、蛋白质和其他生物分子的研究，以及它们在细胞和生物体中的功能。
本文档是一套全面的分子生物学课件，共有557页。
本课件旨在帮助读者系统地了解分子生物学的各个方面，包括基本的分子生物学原理、实验技术、研究方法以及应用等。
目录1.第一章：分子生物学概述2.第二章：DNA结构与功能3.第三章：RNA结构与功能4.第四章：蛋白质结构与功能5.第五章：基因表达调控6.第六章：基因突变与遗传变异7.第七章：分子生物学实验技术8.第八章：分子生物学研究方法9.第九章：分子生物学的应用领域第一章：分子生物学概述1.1 什么是分子生物学分子生物学是研究生物体内分子的结构、功能以及相互作用的学科。
它涉及到DNA、RNA、蛋白质等生物分子的研究，以及它们在细胞和生物体中的功能。
1.2 分子生物学的历史与发展分子生物学起源于20世纪50年代，当时发现DNA是物质遗传信息的携带者后，科学家们开始研究DNA的结构和功能，从而奠定了现代分子生物学的基础。
1.3 分子生物学的重要性分子生物学的研究对于了解生命的本质和机理至关重要。
它不仅有助于解释遗传现象，还可以揭示细胞的结构、功能和调控机制，甚至为疾病的诊断和治疗提供理论基础。
2.1 DNA的组成与结构DNA是由基因序列组成的生物分子，它由核苷酸组成。
本节将介绍DNA的基本结构、双螺旋结构和碱基对的配对方式。
2.2 DNA复制与遗传信息传递DNA复制是细胞分裂过程中最重要的事件之一，它确保了遗传信息的传递和稳定性。
本节将介绍DNA复制的过程和机制。
2.3 DNA修复与突变DNA在生物体内容易受到各种外界因素的损伤，因此细胞拥有多种修复机制来修复DNA损伤。
本节将介绍DNA修复的方式和维护基因组稳定性的重要性。
3.1 RNA的种类与功能RNA是DNA转录的产物，它在细胞内发挥着多种功能，包括mRNA的编码信息传递、tRNA的氨基酸运载和rRNA的构建核糖体等。
分子生物学全套课件96P课件-精品文档97页
Single molecule sequencing with RTs: Helicos
Billions of unamplified ssDNA templates are prepared with poly(dA) tails that hybridize to poly(dT) primers covalently attached to a glass slide. For one-pass sequencing, this primer–template complex is sufficient. Two-pass sequencing involves copying the template strand, removing the original template, and annealing a primer directed towards the surface. Unlike Illumina’s RTs, the four Helicos RTs are labeled with the same dye and dispensed individually in a predetermined order. An incorporation event results in a fluorescent signal. The problem of dephasing, in which thousands of copied templates within a given MC do not extend their primers efficiently, is eliminated using single molecules. Deletions, the most common error type, can be greatly reduced by two-pass sequencing providing ~25 base consensus reads.
2024《分子生物学全套》ppt课件
ppt课件contents •分子生物学概述•基因与基因组结构•DNA复制与修复机制•转录与翻译过程调控•蛋白质组学与代谢组学研究方法•现代分子生物学技术应用•生物信息学在分子生物学中应用•分子生物学前沿领域及未来发展趋势目录分子生物学概述分子生物学定义与特点分子生物学定义分子生物学特点以分子为研究对象，阐明生命现象的本质；与多学科交叉融合，推动生命科学的发展；实验技术手段不断更新，提高研究效率和准确性。
分子生物学发展历程早期发展阶段现代分子生物学阶段分子生物学研究内容及方法研究内容研究方法基因与基因组结构基因概念及功能基因功能基因定义基因通过编码蛋白质或参与生物体的各种生理和生化过程，从而控制生物的性状和表现。
基因分类基因组组成与结构特点基因组定义基因组是指一个生物体内所有基因的总和。
基因组组成基因组包括编码区和非编码区，其中编码区包含结构基因和调控基因，非编码区则包含一些重要的调控元件和重复序列。
基因组结构特点不同生物的基因组具有不同的结构特点，如原核生物基因组较小且连续，真核生物基因组较大且存在大量的重复序列和间隔区。
转录后水平调控转录后水平调控主要涉及mRNA 的加工、剪接、运输和降解等过程，通过这些过程可以影响mRNA 的稳定性和翻译效率。
基因表达概念基因表达是指基因转录成mRNA ，再翻译成蛋白质的过程。
基因表达调控机制生物体通过多种机制对基因表达进行调控，包括转录水平调控、转录后水平调控、翻译水平调控和表观遗传调控等。
转录水平调控转录水平调控是最主要的基因表达调控机制，包括启动子、增强子、沉默子等顺式作用元件和反式作用因子的相互作用。
基因表达调控机制DNA复制与修复机制DNA复制过程及影响因素DNA复制过程影响因素DNA损伤类型及修复方式损伤类型包括碱基错配、单链断裂、双链断裂、碱基修饰等，这些损伤可能导致遗传信息的改变或丢失。
修复方式包括直接修复、切除修复、重组修复和跨损伤修复等，这些修复方式能够识别和修复DNA损伤，维护基因组的稳定性。
《高中生物分子生物学全套PPT课件》
探索分子生物学的奥妙
分子生物学是生物学的重要分支，它探究细胞生物学基础上的分子机制。通 过本课程，您将了解有关生物分子和重要分子机制的一系列知识。
生物分子概述
1 生命的基本单位
生命即由生物分子构成的复杂体系，了解生物分子的概念对于生命的理解 至关重要。
2 西红柿寿命所在
一个西红柿有多少个氧分子，它的新鲜程度将取决于哪种分子的寿命。
酶的特性和催化机制
介绍酶
结合酶的基本概念，描述其 与化学反应的关系，包括如 何影响速度和动力学。
活性位点
探究酶的活性位点及其溶液 性质，如何创造最佳反应条 件。
优化反应条件
技术与技巧，你可以轻松找 到适合你的体系，提高反应 速度和选择性。
生物膜的结构和功能
双层结构
探究膜的化学结构，包括 磷脂双层和一些其他成分。
脂质的结构和功能
胆固醇和脂蛋白
了解胆固醇和脂蛋白在心脏病 和其他疾病中的作用。
食用油的品质与功效
油脂类食物是我们日常饮食中 不可缺少的营养元素，理解脂 质结构与质量的关系及其健康 选择对于我们日常生活至关重 要。
角膜脂质
在角膜的稳定中，角膜脂质起 到了至关重要的作用。研究天 然和人工合成的角膜脂质有助 于帮助开发角膜疾病的治疗方 法。
糖类的结构和功能
1
染色体信息的保护
2
在运作中，细胞将糖分子附加到蛋白
质、核酸和脂质上，有助于保护重要
的染色体信息。
3
结构多样
糖有多种结构，可以通过这些结构来 传递信息或提供营养。
缺陷与疾病
错误的糖代谢是一些遗传性疾病的根 源，如麦粒肿、先天性心脏病等，研 究糖的结构和功能对于挖掘科学家在 这些疾病上的意义至关重要。
分子生物学是生物学的重要分支，它探究细胞生物学基础上的分子机制。通 过本课程，您将了解有关生物分子和重要分子机制的一系列知识。
生物分子概述
1 生命的基本单位
生命即由生物分子构成的复杂体系，了解生物分子的概念对于生命的理解 至关重要。
2 西红柿寿命所在
一个西红柿有多少个氧分子，它的新鲜程度将取决于哪种分子的寿命。
酶的特性和催化机制
介绍酶
结合酶的基本概念，描述其 与化学反应的关系，包括如 何影响速度和动力学。
活性位点
探究酶的活性位点及其溶液 性质，如何创造最佳反应条 件。
优化反应条件
技术与技巧，你可以轻松找 到适合你的体系，提高反应 速度和选择性。
生物膜的结构和功能
双层结构
探究膜的化学结构，包括 磷脂双层和一些其他成分。
脂质的结构和功能
胆固醇和脂蛋白
了解胆固醇和脂蛋白在心脏病 和其他疾病中的作用。
食用油的品质与功效
油脂类食物是我们日常饮食中 不可缺少的营养元素，理解脂 质结构与质量的关系及其健康 选择对于我们日常生活至关重 要。
角膜脂质
在角膜的稳定中，角膜脂质起 到了至关重要的作用。研究天 然和人工合成的角膜脂质有助 于帮助开发角膜疾病的治疗方 法。
糖类的结构和功能
1
染色体信息的保护
2
在运作中，细胞将糖分子附加到蛋白
质、核酸和脂质上，有助于保护重要
的染色体信息。
3
结构多样
糖有多种结构，可以通过这些结构来 传递信息或提供营养。
缺陷与疾病
错误的糖代谢是一些遗传性疾病的根 源，如麦粒肿、先天性心脏病等，研 究糖的结构和功能对于挖掘科学家在 这些疾病上的意义至关重要。
现代分子生物学完整ppt课件
基因（gene）： 产生一条多肽链或功能RNA所需要的全部DNA序列.
.
例1:
EcoR I
SV40病毒DNA
5’ 3’
GCSTAVTAAT4AT0GC
噬菌体DNA
5’
GAATTC
3’
CTTAAG
切割
G
AATTC
CTTAA
G
G
AATTC
CTTAA
G
DNA ligase 连接
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1981年, Palmiter和Brinster 获得转基小鼠, Spradliing和Rubin得到转基因果蝇。
➢1982年, 美、英批准使用第一例基因工程药物—胰岛素。 ➢1983年, 获得第一例转基因植物。 ➢1994年, 第一批基因工程西红柿在美国上市。 ➢1996年, 完成了酵母基因组(1.25107bp)全序列测定。 ➢1997年, 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。 ➢2000年, 完成第一个高等植物拟南芥的全序列测定
(3.2 108bp)。 ➢2001年, 完成人类基因组全序列测定(3.5 109bp)。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2002年, 英、美、德等国的上百位科学家在《Nature》 杂志上联合宣布他们成功破译了小鼠的基因组。
➢ 2004年，《科学》杂志发表了中国科学家的《家蚕基因组框 架图》。
1. 分子生物学的基本原理 （p 11)
(1) 构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中 都是相同的。
(2) 生物体内一切有机大分子的建成都遵循共同的规 则。
(3) 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。
.
例1:
EcoR I
SV40病毒DNA
5’ 3’
GCSTAVTAAT4AT0GC
噬菌体DNA
5’
GAATTC
3’
CTTAAG
切割
G
AATTC
CTTAA
G
G
AATTC
CTTAA
G
DNA ligase 连接
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢1981年, Palmiter和Brinster 获得转基小鼠, Spradliing和Rubin得到转基因果蝇。
➢1982年, 美、英批准使用第一例基因工程药物—胰岛素。 ➢1983年, 获得第一例转基因植物。 ➢1994年, 第一批基因工程西红柿在美国上市。 ➢1996年, 完成了酵母基因组(1.25107bp)全序列测定。 ➢1997年, 英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。 ➢2000年, 完成第一个高等植物拟南芥的全序列测定
(3.2 108bp)。 ➢2001年, 完成人类基因组全序列测定(3.5 109bp)。
.
第一章 绪论
二. 分子生物学发展简史
➢ 2002年, 英、美、德等国的上百位科学家在《Nature》 杂志上联合宣布他们成功破译了小鼠的基因组。
➢ 2004年，《科学》杂志发表了中国科学家的《家蚕基因组框 架图》。
1. 分子生物学的基本原理 （p 11)
(1) 构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中 都是相同的。
(2) 生物体内一切有机大分子的建成都遵循共同的规 则。
(3) 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。
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分子生物学
Molecular Biology
课程教学主要内容（理论22学时）
第1章 绪论（2学时）
第2章 基因∕基因组的结构特点（2学时）
第3章 基因表达调控（4学时） 第4章 分子生物学研究方法（DNA、RNA、蛋白质操作技术）（8学时） 第5章 分子生物学研究方法（基因功能研究技术）（2学时） 分子生物学读书报告（4学时）
数、理、化相关学科 实验生物学
生物学实验技术
近代生物学 个性
共性
微观生物学 （分子生物学为核心）
宏观生物学 （生态学为核心）
细胞水平
分子水平
生物多样性
资源保护与利用
结构生物学、发育生物学等新兴学科
生态学、环境保护、持续发展
人类对生命现象的认识
20世纪
个体
染色体
基因
基因的概念
DNA
逐步深刻的认识
基因的本质
专业基础课：
分子生物学是从分子水平研究生物大分子的结构与功能，从而 阐明生命现象本质的科学。通过本课程的学习，使同学们初步 掌握分子生物学基本原理和研究方法，提高学生使用所学知识 回答或解决相关的理论问题和实际问题的能力。
课程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ纲：
绪论 基因∕基因组的结构特点 DNA的复制 DNA的损伤、修复和突变 RNA转录 蛋白质翻译 原核生物、真核生物基因表达调控 分子生物学研究方法
转化（Transformation）实验
实验表明：
加热致死的S型肺炎球菌的存在使 得R型细菌恢复 了生成荚膜的能力。 S型肺炎球菌抽提液中含有一种转化因子。
（Transforming Factor）
转化因子是DNA。
第三节 分子生物学研究内容和发展简史
一、分子生物学的三大领域：
* 基因的分子生物学： 基因的概念、结构、复制、 表达、重组、交换
基因的功能
人类对生命现象的认识
21世纪
整体论 “组学” 揭示生命的奥秘 “系统生物学”
Genome
Transcriptome
Proteinome
21世纪生命科学发展的重要态势
对生命现象的认识从单基因水平向全基因组整体水平发展 现代生命科学研究的理论与技术从较长期的积累走向应用
二、分子生物学的概念
考核方式：
理论部分（读书报告PPT占50%），实验部分占50%。
朱玉贤 李毅Microbiology 郑晓峰.现代分子生物学(第3版) [M]. 北京：高等教育出版社，2010 James D. Watson.et al. Molecular Biology of theGene ,5th Ed [M], 2004 Lehninger Principles of Biochemistry 5 th Ed [M]， 2005
Niels K. Jerne
发展了单克隆抗体(Monoclonal Antibodies McAb) 技术，完 善了极微量蛋白质的检测技术
1988
McClintock (美)
可移动的遗传因子 （jumping gene or mobile element） 50年代初发现 88年获奖
Barbara McClintock
分子生物学概念
广义的分子生物学
狭义的分子生物学
蛋白质
核酸
核酸
广义的分子生物学： 蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能 的研究都属于分子生物学的范畴，即从 分子水平阐明生命现象和生物学规律 偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要 狭义的分子生物学： 研究基因或DNA的复制、转录、 表达和 调控等过程，以涉及与这些过程相关的蛋 白质和酶的结构与功能的研究
第1章 绪论
第一节、分子生物学的发展和概念
第二节、 DNA是遗传物质 第三节、分子生物学的研究内容和发展简史
学科地位
是当前生命科学中发展最快的前沿领域
正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域
分子 生物学
临床医学
分子生物学的三大支撑学科
第一节、分子生物学的发展和概念
描述性生物学
渗透、交叉
Walter Gilbert
Paul Berg DNA重组技术
化学测序法的设计者
Sanger测定了牛胰岛素的化学结构而获 1958 年的 Nobel 化学奖
1984 Kohler（德） Milstein（美） Jerne（丹麦）
诺贝尔生理医学奖
Georges J.F.Kohler
Cesar Milstein
遗传信息传递的中心法则
（Central Dogma）
复制
DNA
转录
RNA
蛋白质
翻译
1965
Jacob ＆ Monod （法国）
•提出并证实了操纵子 （Operon）学说
•首次提出mRNA分子的存 在
Francis Jacob Jacques Monod
获得了1965年的诺贝尔生理医学奖
1975
* 结构分子生物学：
生物大分子的结构与功能 生物大分子之间的互作 * 生物技术理论与应用
DNA－蛋白质
激素和受体
酶和底物
基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、 蛋白质工程
生物技术
诊断试剂 植物品种 食品加工 治疗药物 畜用制品 环境工程 生物塑料
废物处理
民用制品
再生能源
二、分子生物学发展史
Crick（英）1958年
基因的分子生物学
Molecular Biology
第二节、 DNA是遗传物质 遗传物质的特性:
①存储并表达遗传信息； ②能把遗传信息传递给子代； ③物理和化学性质稳定； ④有遗传变异的能力。
DNA具有上述特性，适合作为遗传物质。
DNA是遗传物质
实验
美国微生物学家 Avery
1944年
首先用实验证明基因的化学本质就是DNA
课程教学主要内容（实验18学时）
1.质粒的分离和纯化；
2.琼脂糖凝胶电泳；
3.聚合酶链反应（PCR）；
4.DNA连接与TA克隆；
5.感受态细胞的制备与转化；
6.限制性内切酶与DNA消化。
课程教学主要内容（实验18学时）
（实验方式：每组自行设计实验方案，实验材料每组自己确
定，老师进行辅导和点评，根据每组实验的最终结果进行评 分）
Temin & Baltimore(美) 诺贝尔生理医学奖
Howard M. Temin
David Baltimore
RNA肿瘤病毒）
发现了逆转录酶（以RNA为模板，逆转录生成DNA
1980
Sanger 、Gilbert & Berg 诺贝尔化学奖
Frederick Sanger 酶法核苷酸测 序的设计者
Molecular Biology
课程教学主要内容（理论22学时）
第1章 绪论（2学时）
第2章 基因∕基因组的结构特点（2学时）
第3章 基因表达调控（4学时） 第4章 分子生物学研究方法（DNA、RNA、蛋白质操作技术）（8学时） 第5章 分子生物学研究方法（基因功能研究技术）（2学时） 分子生物学读书报告（4学时）
数、理、化相关学科 实验生物学
生物学实验技术
近代生物学 个性
共性
微观生物学 （分子生物学为核心）
宏观生物学 （生态学为核心）
细胞水平
分子水平
生物多样性
资源保护与利用
结构生物学、发育生物学等新兴学科
生态学、环境保护、持续发展
人类对生命现象的认识
20世纪
个体
染色体
基因
基因的概念
DNA
逐步深刻的认识
基因的本质
专业基础课：
分子生物学是从分子水平研究生物大分子的结构与功能，从而 阐明生命现象本质的科学。通过本课程的学习，使同学们初步 掌握分子生物学基本原理和研究方法，提高学生使用所学知识 回答或解决相关的理论问题和实际问题的能力。
课程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ纲：
绪论 基因∕基因组的结构特点 DNA的复制 DNA的损伤、修复和突变 RNA转录 蛋白质翻译 原核生物、真核生物基因表达调控 分子生物学研究方法
转化（Transformation）实验
实验表明：
加热致死的S型肺炎球菌的存在使 得R型细菌恢复 了生成荚膜的能力。 S型肺炎球菌抽提液中含有一种转化因子。
（Transforming Factor）
转化因子是DNA。
第三节 分子生物学研究内容和发展简史
一、分子生物学的三大领域：
* 基因的分子生物学： 基因的概念、结构、复制、 表达、重组、交换
基因的功能
人类对生命现象的认识
21世纪
整体论 “组学” 揭示生命的奥秘 “系统生物学”
Genome
Transcriptome
Proteinome
21世纪生命科学发展的重要态势
对生命现象的认识从单基因水平向全基因组整体水平发展 现代生命科学研究的理论与技术从较长期的积累走向应用
二、分子生物学的概念
考核方式：
理论部分（读书报告PPT占50%），实验部分占50%。
朱玉贤 李毅Microbiology 郑晓峰.现代分子生物学(第3版) [M]. 北京：高等教育出版社，2010 James D. Watson.et al. Molecular Biology of theGene ,5th Ed [M], 2004 Lehninger Principles of Biochemistry 5 th Ed [M]， 2005
Niels K. Jerne
发展了单克隆抗体(Monoclonal Antibodies McAb) 技术，完 善了极微量蛋白质的检测技术
1988
McClintock (美)
可移动的遗传因子 （jumping gene or mobile element） 50年代初发现 88年获奖
Barbara McClintock
分子生物学概念
广义的分子生物学
狭义的分子生物学
蛋白质
核酸
核酸
广义的分子生物学： 蛋白质及核酸等生物大分子结构和功能 的研究都属于分子生物学的范畴，即从 分子水平阐明生命现象和生物学规律 偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要 狭义的分子生物学： 研究基因或DNA的复制、转录、 表达和 调控等过程，以涉及与这些过程相关的蛋 白质和酶的结构与功能的研究
第1章 绪论
第一节、分子生物学的发展和概念
第二节、 DNA是遗传物质 第三节、分子生物学的研究内容和发展简史
学科地位
是当前生命科学中发展最快的前沿领域
正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域
分子 生物学
临床医学
分子生物学的三大支撑学科
第一节、分子生物学的发展和概念
描述性生物学
渗透、交叉
Walter Gilbert
Paul Berg DNA重组技术
化学测序法的设计者
Sanger测定了牛胰岛素的化学结构而获 1958 年的 Nobel 化学奖
1984 Kohler（德） Milstein（美） Jerne（丹麦）
诺贝尔生理医学奖
Georges J.F.Kohler
Cesar Milstein
遗传信息传递的中心法则
（Central Dogma）
复制
DNA
转录
RNA
蛋白质
翻译
1965
Jacob ＆ Monod （法国）
•提出并证实了操纵子 （Operon）学说
•首次提出mRNA分子的存 在
Francis Jacob Jacques Monod
获得了1965年的诺贝尔生理医学奖
1975
* 结构分子生物学：
生物大分子的结构与功能 生物大分子之间的互作 * 生物技术理论与应用
DNA－蛋白质
激素和受体
酶和底物
基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、 蛋白质工程
生物技术
诊断试剂 植物品种 食品加工 治疗药物 畜用制品 环境工程 生物塑料
废物处理
民用制品
再生能源
二、分子生物学发展史
Crick（英）1958年
基因的分子生物学
Molecular Biology
第二节、 DNA是遗传物质 遗传物质的特性:
①存储并表达遗传信息； ②能把遗传信息传递给子代； ③物理和化学性质稳定； ④有遗传变异的能力。
DNA具有上述特性，适合作为遗传物质。
DNA是遗传物质
实验
美国微生物学家 Avery
1944年
首先用实验证明基因的化学本质就是DNA
课程教学主要内容（实验18学时）
1.质粒的分离和纯化；
2.琼脂糖凝胶电泳；
3.聚合酶链反应（PCR）；
4.DNA连接与TA克隆；
5.感受态细胞的制备与转化；
6.限制性内切酶与DNA消化。
课程教学主要内容（实验18学时）
（实验方式：每组自行设计实验方案，实验材料每组自己确
定，老师进行辅导和点评，根据每组实验的最终结果进行评 分）
Temin & Baltimore(美) 诺贝尔生理医学奖
Howard M. Temin
David Baltimore
RNA肿瘤病毒）
发现了逆转录酶（以RNA为模板，逆转录生成DNA
1980
Sanger 、Gilbert & Berg 诺贝尔化学奖
Frederick Sanger 酶法核苷酸测 序的设计者