分子生药学医学知识培训课件
药学分子生物PPT课件
“Cellular” Genomes
Viruses Procaryotes
Eucaryotes
Nucleus
Capsid
Plasmids
Viral genome
Bacterial chromosome
Chromosomes (Nuclear genome)
Mitochondrial genome
Chloroplast genome
八、原核和真核细胞中基因和顺反子的关系
原核-单顺反子 真核-多顺反子
第三节、基因组
基因组:携带生物体全部遗传信息的核酸量。
基因组就是一个物种中所有 基因的整体组成。人类基因 组有两层意义:遗传信息和 遗传物质。要揭开生命的奥 秘,就需要从整体水平研究 基因的存在、基因的结构与 功能、基因之间的相互关系。
★KpnⅠ家族:
人类和灵长类DNA经KpnⅠ酶解后,产生4个片 段(、、、),这些就被命名为KpnⅠ家族。人 类基因组中的KpnⅠ序列约在3-6%,也是散在分 布的。功能尚不清楚。
2高度重复序列: 高度重复顺序不能转录,它们参与染色体结构 的维持,形成结构基因间隔。分布于着丝点、 端粒区、结构基因两侧
5.细菌中的DNA大部分是用于编码蛋白质,只 有一小部分是不翻译的。
6.结构基因重复序列少,基因组中仅有少数基 因存在基因重叠现象
7. 单个染色体呈环状,染色体DNA并不和蛋白 质固定结合。
五、 真核生物基因特征
基因的不连续性
1.基因家族
真核细胞基因组中有许多来源相同,结构相似, 功能相关的基因,这样的一组基因称基因家族
含量最高的一种染色体蛋 白质,带大量精氨酸和组 氨酸(碱性氨基酸)分为 ,有H1、H2A、H2B、 H3、H4五种
【精品课件】生药学基础
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【精品课件】生药学基础
按自然分类系统分类
l 根据生药的原植(动)物在分类学 上的亲缘关系,按门、纲、目、 科、属和种分类排列。
l 本书采用此种分类法。
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【精品课件】生药学基础
l 便于学习和研究同科同属生药在 形态、性状、组织构造、化学成 分与功效等方面的共同点,比较 其特异性,揭示其规律性;
【精品课件】生药学基 础
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2020/10/31
【精品课件】生药学基础
第九章 生药的分类与记载
• 第一节 生药的分类 • 第二节 生药的记载
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【精品课件】生药学基础
第一节 生药的分类
l 按自然分类系统分类 l 按天然属性及药用部位分类 l 按化学成分分类 l 按药理作用或中药功效分类 l 其他分类法
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【精品课件】生药学基础
l 便于学习和研究生药的外形和内 部构造,掌握各类生药的外形和 显微特征及其鉴定方法;
l 便于比较同类不同生药间在性状 和显微特征上的异同;
l 有利于掌握传统的药材性状鉴别 方法。
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【精品课件】生药学基础
按化学成分分类
• 根据生药中所含的有效成分或主要 成分的类别来分类: l 含黄酮类成分的生药 l 含生物碱类成分的生药 l 含蒽苷类成分的生药 l 含挥发油类成分的生药
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【精品课件】生药学基础
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【精品课件】生药学基础
l 便于学习、掌握和研究具有相同 药理作用或功效的生药;
l 有利于与临床用药结合,也可以 与活性成分研究相结合。
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【精品课件】生药学基础
药学导论第2章-生药学PPT课件
目录
CONTENTS
• 生药学概述 • 生药的分类与鉴定 • 生药的化学成分 • 生药的药理作用与临床应用 • 生药的采收、加工与储存 • 生药的质量标准与质量控制
01 生药学概述
CHAPTER
生药学的定义
总结词
生药学是一门研究天然药物来源、生产、品质评价和开发利 用的学科。
加工流程
制定合理的加工流程,确保生药加工过程中的质 量和安全,避免交叉污染和药效损失。
生药的储存
储存环境
选择干燥、通风良好、阴凉、避光的地方作为生药储存场所,避 免潮湿、高温和污染。
储存容器
使用密封性好、透风性佳的容器储存生药,避免生药受潮、发霉和 虫蛀。
储存管理
建立严格的储存管理制度,定期检查生药的品质和安全,及时处理 过期和变质的生药。
油类等。
生药的鉴定方法
01
02
03
04
外观鉴定
通过观察生药的形状、大小、 颜色、质地等特征进行初步鉴
定。
显微鉴定
利用显微镜观察生药的显微结 构,如细胞、组织、粉末特征
等,进行鉴定。
理化鉴定
通过化学反应、色谱分析、光 谱分析等理化方法对生药进行
鉴定。
生物学鉴定
利用生物技术手段,如DNA 分子标记等,对生药进行鉴定
02 生药的分类与鉴定
CHAPTER
生药的分类
自然来源分类
根据生药的来源进行分 类,如植物药、动物药
和矿物药。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
功效分类
药用部位分类
根据生药的药效进行分 类,如解表药、清热药、
活血药等。
根据生药的入药部位进 行分类,如根类、叶类、
分子生药学
分子生药学第一章绪论1945年,提出分子生物学一词1953年,发现DNA双螺旋模型1983年,提出聚合酶链式反应设想1985年,发明了聚合酶链式反应1995年,我国科学家黄璐琦院士首次提出了分子生药学概念1.分子生药学是在分子水平上研究中药的鉴定,质量的形成及活性成分生产的一门学科。
2.分子生药学的主要研究对象是生物来源药材。
3.分子生药学的任务:①从分子水平研究中药的鉴定②在分子水平研究中药的质量形成③中药活性成分的生物合成与生产第二章基本技术原理1变性:在过酸,过碱,加热等理化因素的作用下,DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂,DNA双螺旋解链变成两条单链。
2.增色效应:在DNA解链过程中,260nm处的吸光度增加,增加量于解链程度呈一定的比例关系,称为DNA的增色效应3.复性:变性的DNA在适当条件下,两条互补链可以重新恢复天然的双螺旋构象。
4.退火:热变性的DNA在缓慢冷却时发生复性过程。
5.减色效应:在复性的过程中,DNA溶液的OD260值会减少。
6.去除杂质:①蛋白质和RNA的去除: 温浴结束后加入氯仿:异戊醇比为24 :1。
②多糖和淀粉的去除:如果提取物中多糖和淀粉含量高,可以利用其与DNA在不同盐溶液中的溶解性差异,去除多糖类杂质的目的。
③去除酚类物质。
在DNA提取缓冲液中加入防止分类氧化的试剂,如β-巯基乙醇,抗坏血酸,半胱氨酸,二流苏糖醇。
7.DNA质量检测纯的DNA沉淀为白色干后透明。
干后是白色,则说明蛋白质类杂质较多,若呈黄色至棕色,则含有多酚类杂质,若呈胶冻状,则含有多糖类杂质。
DNA质量检测的方法:①有紫外分光光度法(DNA在260nm处有最大吸收峰,蛋白质在280nm处有最大吸收峰)②琼脂糖凝胶电泳法。
8.聚合酶链式反应(PCR)(1)Kary Mullis在1985年提出,并在1993年获得诺贝尔奖。
(2)PCR模拟了DNA复制过程,其特异性主要体现在与靶序列两端互补的寡核苷酸引物上。
《分子药理学》课件
01
药物作用机制
药物与受体相互作用
药物与受体结合
药物通过与细胞膜上的受体结合,触发一系列生物化学反应,从 而发挥药理作用。
受体类型与选择性
受体可分为多种类型,每种受体对不同的药物具有选择性,决定了 药物的特异性和治疗效果。
药物与受体的相互作用模式
药物与受体结合的方式、亲和力和动力学特征对药物作用效果具有 重要影响。
引发细胞反应。
信号转导机制
02
信号转导涉及多种蛋白质的磷酸化、活化及基因表达调控等过
程,影响细胞的生长、分化、凋亡等。
信号转导与疾病
03
异常的信号转导与多种疾病的发生和发展密切相关,药物通过
调节信号转导通路发挥治疗作用。
01
药物设计与优化
基于结构的药物设计
总结词
基于结构的药物设计是一种利用已知药物靶点结构信息进行新药设计的方法。
利用计算机模拟技术,预测药物与靶点的相互作用,提高 药物设计的成功率。
要点二
抗体药物
针对特定靶点设计的单克隆抗体等免疫疗法已成为创新药 物的重要方向。
药物作用机制研究新进展
系统生物学方法
将药物作用看作一个系统过程,从整体角度 研究药物对细胞、组织和器官的影响。
网络药理学
通过研究药物与靶点之间的相互作用网络, 揭示药物作用的多效性及副作用机制。
特点
以分子生物学、生物化学、遗传学等 学科为基础,探究药物在细胞和分子 水平的作用机制,为新药研发和药物 作用机制研究提供理论支持。
分子药理学的重要性
01
02
03
药物研发
通过研究药物与生物大分 子的相互作用,有助于发 现新的药物靶点,为新药 研发提供理论依据。
《生药学》幻灯片PPT 主讲:万定容
(7) 常用中药材品种整理和质量研究(多卷,南方篇/北
方篇;徐国均、楼之岑院士等主编)
(8)中华本草(共30卷)
2、综合性刊物: (1)《药学学报》(中、西药物) (2)《中国中药杂志》(原名“中药通报”) (3)《中草药》(原名“中草药通讯”) (4)《中药材》(原名“中药材科技”) (5)《中成药》(原名“中成药研究”) (6) 《中国天然药物》 (7)《中华中医药杂志》(原名“中国医药学
(4)生物技术研究
利用生物技术,扩大繁殖濒危物种、活性成 分高含量的物种和抗性基因的转基因的新物种。
如对药用植物进行组织培养(适于不易采集的品种与 珍稀名贵药用种)。 利用植物细胞的全能性,将部分组织细胞经培养,在 试管内繁殖试管苗。 利用细胞工程,使植物体培养物产生高含量成分。 利用Ri质粒转化,使植物体受伤部分产生大量“毛状 根”,生产高含量药用成分。
绞股蓝
7 、民族药( ethnomedicines ):以民族医药理论或
经验为指导所应用的药材及生产的制剂(藏、蒙、维、傣、彝 药,等)。
8、道地药材(famous-region drug):源于特定产区、
品质优良的药材。
9、生药(crude drug):源于天然、未加工或只经简单 加工的植、动、矿物类药材(“生货原药”之意)。 包括中药材 ( 药材 ) 、草药、民族药材、提制化学药物的原 料药材。 (范围不限国内)
① 常规的化学定性鉴别只具参考意义。
②薄层色谱法是理化鉴定的重点(专属性强)。 ③ 红外光谱法,高校液相法、气相色谱法,等。
含量测定 的规定。
生药中化学成分测定的方法,及量
10、药理作用 主要指药物对机体的作用; 阐明药物治病的机制。也包含毒理学内容。
药学导论之生药学PPT课件
生药学作为传统医药的重要组成部分,具有悠久的历史和 丰富的实践经验。未来发展中,应注重传统医药的传承与 创新,发掘传统生药的独特疗效和应用价值,推动传统医 药现代化发展。
医药产业的可持续发展
生药学的研究和发展对于促进医药产业的可持续发展具有 重要意义。通过推广生态友好型的生药生产方式,降低生 药生产对环境的负面影响,实现医药产业的绿色发展。同 时,加强国际合作与交流,推动生药学领域的共同进步和 繁荣。
抗炎镇痛
生药中的某些成分具有抗炎镇痛作用,可以缓解疼痛和减轻炎症反应。
抗肿瘤
生药中的某些成分具有抗肿瘤作用,可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
常见生药的药理作用与临床应用
01
人参
具有抗疲劳、提高免疫力、改善 记忆等作用,常用于治疗神经衰 弱、慢性疲劳综合征等疾病。
02
03
黄芪
当归
具有补气固表、利尿消肿等作用, 常用于治疗慢性肾炎、心脑血管 疾病等。
具有补血活血、调经止痛等作用, 常用于治疗月经不调、痛经等疾 病。
04 生药的采收、加工与储存
CHAPTER
生药的采收原则与方法
采收原则
采收的生药应符合药用要求,确保品质和安全。采收时应选择适宜的季节和时间,并遵循可持续发展的原则。
采收方法
根据生药的种类和生长环境,采用适宜的采收方法,如手摘、刀割、挖掘等。采收时应注意保护生态环境和资源, 避免过度采收和破坏。
生药的加工方法与目的
加工方法
生药的加工包括洗涤、修整、干、 炮制等步骤。根据生药的性质和用途 ,采用不同的加工方法,以保持生药 的质量和药效。
加工目的
加工生药的目的是为了去除杂质、清 洁卫生、保持药效和便于储存运输。 通过合理的加工,可以提高生药的药 用价值和安全性。
分子生药学
分子生药学1. 1995年首次提出分子生药学这一概念。
2. 分子生药学:生药学与分子生物学相互撞击、相互融合。
3. 分子生药学研究的主要任务:(1)中药材品种系统整理与质量标准化研究;(2)珍稀濒危药用动植物保护与资源可持续利用研究;(3)药用植物种质资源、分子标记辅助育种与新)代谢途径基因调控与中药材品质定向调控研究;(5)中药活性成分的品种的培育研究;(4生物生产研究;(6)绿色无公害药用植物培育研究。
4. RNA是基因表达的初级产物,其最核心作用是将DNA编码的信息翻译为蛋白质。
5.碱基互补配对:A与T之间两个氢键,G与C之间三个氢键。
6. DNA复制的步骤:(1)DNA的自我复制,这个过程有很多酶的参与;(2)DNA通过转录将信息传递给mRNA;(3)在真核生物中,mRNA经过修饰(主要是剪切)后,从细胞核进入细胞质;(4)信使mRNA与核糖体结合,核糖体读取mRNA的信息合成蛋白质,这步叫转译。
7. DNA复制时,大多数的原核生物和真核生物都是从固定的起始点开始,以双向等速复制方式进行DNA的复制。
8. DNA复制从起点开始向一个方向复制时,局部的DNA双链必须打开,主要靠解链酶的作用,打开后的单链还需要单链结合蛋白与其结合,在复制叉向前移动时,造成其前方DNA分子所产生的正超螺旋,必须由拓扑异构酶来解决。
9. RNA的功能:转运RNA:tRNA通过反密码子识别mRNA上相应的遗传密码;核糖体RNA:与蛋白质一起构成核糖体;信使RNA:mRNA是蛋白质合成的模板。
10. mRNA 的加工:(1)5ˊ端加帽:5ˊ端都有一个甲基鸟苷的帽子;(2)mRNA多聚腺苷酸化:大多数的真核生物的mRNA都有3ˊ端的多聚腺苷酸(A)尾巴;(3)mRNA前体(hnRNA)的拼接(把一些内含子剪掉)。
11. 蛋白质的紫外吸收:在280nm波长处有特征性吸收峰。
12. 基因是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列,是控制性状的基本遗传单位。
生药学复习ppt课件
细胞后含物
• 晶鞘纤维:甘草 黄柏 番泻叶 • 嵌晶纤维:麻黄 • 含簇晶:花类--除红花、蒲黄外均含有 蓼科-大黄 何首乌 五加科-人参 三七 五加皮 毛茛科芍药属--白芍 赤芍 此外番泻叶(尚含方晶)
• 砂晶:洋金花 枸杞子 秦皮 麻黄 • 针晶:半夏 苍术 肉桂 麦冬 薄 荷(尚含橙皮苷针、簇晶) • 方晶:甘草 黄柏 浙贝 红花 西红 花 洋金花 砂仁 猪苓 沉香(尚含 柱晶)
名词解释 星点;锦纹;云锦花纹;猪大肠;车轮 纹;铜皮铁骨;过桥杆;菊花心;金井 玉栏;狮子盘头;起霜;朱砂点;怀中 抱月;观音合掌;虎皮斑;鹦哥嘴;凹 肚脐;胶口镜面;合把;通天眼;当门 子;子眼清楚;冒槽;乌金衣;染甲; 挂甲;透甲;条痕色;解理;条痕色; 外色
生药的拉丁名 大黄;黄连;人参;冬虫夏草; 鹿茸;牛黄;麝香;猪苓;茯苓。
• 须蒸煮:地黄、太子参、附片、白芍、元 胡、红参、黄精、玉竹、姜黄、郁金、莪 术、知母、天麻、白芨、天门冬、五倍子、 桑螵蛸、黄芩、石斛、厚朴、木瓜、百部、 北沙参、杭菊、栀子、青翘、槟榔、全虫、 鹿茸 • 须阴干:肉桂、厚朴、辛夷、亳菊、细辛、 茯苓、全虫、番泻叶、牛黄、鹿茸、麝香、 熊胆
经验鉴别术语
微量升华
• 大黄--黄色针、簇状羽状结晶+碱--红色。 • 大青叶--蓝色或紫红色细小针、片、簇状结晶。 • 牡丹皮--无色长柱形、针、羽状结晶+三氯化铁 的醇溶液--结晶溶解成暗红色。 • 斑蝥--白色柱状、棱状斑蝥素结晶 • 薄荷--黄色油状物+硫酸及香草醛颗粒少量--初 显黄色至橙黄色+水--变为紫色 • 沉香--黄褐色油状物+硫酸及香草醛颗粒少量+ 乙醇1-2滴--樱红色,放置后色深。
习题:
生药学ppt课件共151页
分子药理学PPT课件PPT45页
第10页,共45页。
受体药理学
10
第11页,共45页。
神经递质与受体
Henry Dale
1875 - 1968
Otto Loewi
1873 - 1961
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1936
Loewi´s Experiment
11
第12页,共45页。
③ 利用酪氨酸蛋白激酶活性进而影响细胞 内信息传递体系,产生生物效应
• 效应时程一般为数小时
36
第37页,共45页。
第38页,共45页。
胰岛素的作用机制
• 胰岛素与特异性受体结合,引起一系列的信号转
导,最终引起葡萄糖转运蛋白(GLUT4)激活,将
葡萄糖携带入细胞内
38
第39页,共45页。
(四)核受体
• 分子药理学属于药理学的一个重要分支,是药 理学发展的一门前沿学科。是以分子为基本功 能单位,用分子生物学的理论和技术,从分子 水平和基因表达的角度,去研究、分析和阐明 药物与机体间相互作用的原理。
4
第5页,共45页。
分子药理学的研究技术与方法
• 分子生物学方法:研究基础
蛋白质印迹(western blot)、PCR、real-time PCR、RNA干扰、重组质粒构建、转基因动物、基因敲
40
第41页,共45页。
• 作用模式: ① 在细胞内,受体与抑制性蛋白(如Hsp90) 结合形成复合物,处于非活化状态
② 配体(如皮质醇等甾体激素)与受体结合,导 致抑制性蛋白从复合物上解离下来,从而使受
体暴露出DNA结合位点而被激活 ③ 与靶基因结合,调节其转录、表达,从而影
生药学-- PPT课件
教学目的 第二篇 各 论 第一章 根及根茎类生药 1、了解根及根茎类生药鉴定的一般规律; 2、掌握各种生药的来源、性状、显微特征、化学成分、定性定量分析方法、药理作用及功效; 3、了解一些重点药的伪品。 本章讲授提纲及学时分配 本章计划学时8 一、 根类生药:甘草、葛根、人参、三七、当归、丹参、黄芩、何首乌、百部、白芍、防已、板兰根、黄芪、川乌、柴胡、麦冬、天花粉、党参、桔梗、木香、地黄、牛膝; 二、 根茎类生药:大黄、延胡索、川芎、黄连、川贝母、浙贝母、湖北贝母、平贝母、伊贝母、姜、天麻、半夏、白术、黄精、知母、山药; 本课程学科的新进展 各种药的国内外研究最新进展(详见备课稿) 教学参考书 《中国药材学》 《中药鉴定学》 《中华人民共和国药典一部》 相关期刊杂志的相关研究论文 本学科研究生的研究论文 本章内容的重点 重点药的来源、性状、显微特征、化学成分、定性定量分析方法、药理作用及功效。 本章内容的难点 1.重点药的显微特征; 2.重点药的定性定量分析方法。 本章内容及讲授的改进意见 目前教科书以性状、显微鉴定为主,定性定量分析方法略显不足,教师应重点补充,定量分析方法以现行版药典为主,如药典没有,则介绍文献中的方法,首选HPLC法。有的药 也可适当增加相关新药开发实例,这样可以进一步激发学生的学习兴趣;加深生药学科在药学科学中的重要性的认识。 复习思考题 1、下列生药的来源、性状、显微特征、化学成分、定性定量分析方法、药理作用及功效:甘草、白芍、人参、川乌(附子)、当归、丹参、黄芩、大黄、延胡索、川芎、黄连、 川贝母、浙贝母、天麻、何首乌、百部、黄芪、麦冬、党参、木香、柴胡、湖北贝母、平贝母、伊贝母、地黄。 2、下列生药的来源、性状特征、化学成分及功效:半夏、三七、防己、姜、牛膝、远志、黄精、知母、山药、泽泻、太子参、天冬、白头翁、防风、明党参、南沙参、前胡、玉 竹、白及、姜黄、桔梗。 3、人参目前市场上常见的伪品有哪些,它们与正品的区别何在? 4、天麻市场上的伪品常见的是哪些,如何鉴别真伪?
中医药研究常用分子生物学技术ppt课件
1. 唐炳华、王继峰:医学分子生物学(第一版),中国中医药 出版社,2006年
2. 胡维新:医学分子生物学(第一版),科学出版社,2007年 3. T.A.Brown著,魏群等译:基因克隆和DNA分析(第五版),
高等教育出版社,2003年 4. 王艳明、周坤福、徐力:分子生物学与中医药研究,上海
2、分子生物学技术的应用和发展
• ⑴癌⑸转基因动物 • ⑹人类基因治疗 • ⑺基因工程抗体技术的建立和发展 • ⑻DNA芯片技术(基因芯片、生物芯片)
3、基因组研究的发展
• 1977年Sanger测定了ΦX174-DNA全部5375个核苷酸的序列; • 1978年Fiers等测出SV-40DNA全部5224对碱基序列; • 20世纪80年代λ噬菌体DNA全部48,502碱基对的序列全部测出; • 1996年底许多科学家共同努力测出了大肠杆菌基因组DNA的全序列长4x106碱基对。 • 1990~2003年人类基因组计划(HumanGenomeProject)实施并基本完成 。
1972年berg等将sv40病毒dna与噬菌体p22dna在体外重组成功转化大肠杆菌使本来在真核细胞中合成的蛋白质能在细菌中合成打破了种属界171重组dna技术的建立和发展1977年boyer等首先将人工合成的生长激素释放抑制因子14肽的基因重组入质粒成功地在大肠杆菌中合成得到这14肽1979年美国基因技术公司用人工合成的人胰岛素基因重组转入大肠杆菌中合成人胰sds绝对是假的1重组dna技术的建立和发展我国已有人干扰素人白介素2人集落刺激因子重组人乙型肝炎疫苗基因工程幼畜腹泻疫苗等多种基因工程药物和疫苗进入生产或临床试用1982年palmiter等将克隆的生长激素基因导入小鼠受精卵细胞核内培育得到比原小鼠个体大几1991年美国向一患先天性免疫缺陷病遗传性腺苷脱氨酶ada基因缺陷的女孩体内导入重组的ada基因获得成功
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分子生药学医学知识
9
(1) 理论上PCR合成产物的数量经过每轮循环都将增加一倍,应按2n-2n 的指数方式递增,PCR反应30轮循环后,PCR扩增应达到230个拷贝,约109个拷 贝。但由于DNA聚合酶的质量、待扩增片段的序列及反应系统的条件等各种因素 的影响,实际扩增效率比预期的要低,一般可达106-107个拷贝。
②引物长度:15-30nt为宜。引物过短或过长均可使反应的特异性下降。
③引物的碱基尽可能随机发布,避免出现数个嘌呤或嘧啶的连续排列,G+C碱基
的含量在40%-60%之间。
④引物内部应避免形成二级结构,特别是引物的末端应避免有回文结构。
⑤二个引物不应有互补序列,特别是3’端应避免互补,以免形成“引物二聚
反应的特异性、敏感性、忠实性、扩增效率等四个方面衡量
PCR反应的结果。①循环参数 变性 退火 延伸
②PCR反应成分分子生药学医学知识
10
(3)PCR反应引物的设计
引物的设计在整个PCR扩增中占有十分重要的地位
特异性,扩增性
①引物的序列应位于基因组DNA的高度保守区,且与非扩增区无同源序列。这样
可以减少引物与基因组的非特异性结合,提高反应的特异性
PCR产物的分子克隆
克隆PCR产物的目的通常是:建立用于杂交分析的克隆化DNA的永久来源, 得到高质量的DNA序列结果,以及当PCR扩增产生复杂混合产物时用于分离 PCR目的片段。PCR产物的直接克隆可以通过对扩增片段进行合适的末端处理而 提高效率。
基本方案 产生T—A突出端
TaqDNA聚合酶往往在所有的双链DNA 3’末端再加上一个非模板来源的核苷酸 (通常为A),使PCR片段的平端克隆往往效率不高。当只有dTTP存在时,Taq DNA聚合酶可在载体的平端加上一个T,这样就会产生一个与A配对的突出端。
➢ 药用植物的分子系统学研究 ➢ 药用植物种质资源的分子生物学研究 ➢ 生药的分子鉴定研究 ➢ 道地药材形成的分子机理研究 ➢ 珍稀濒危中药资源的遗传多样性分析和保护策略研究 ➢ 药用植物的抗性基因工程研究 ➢ 药用化学成分的生物转化及分子机理研究 ➢ 药用植物有效成分生物合成分子机理与调控的研究和药用植物细胞 ➢ 组织和转基因器官培养与活性成分生产等
1. DNA 分子标记不受发育时期和环境的影响,DNA分子标记 在基因水平进行标记,不受取材部位、时间和环境的影响, 而形态标记和生化标记都是基因表达的结果,其结果受发 育和环境的影响,测定有时会不准确;
2. DNA 分子标记通常是共显性,表现的信息量大,可精确鉴 定基因型组合;
3. DNA 分子标记多态性强,根据测得的大量标记位点绘制的 连锁图,其多态信息量比形态标记高得多。
分子生药学医学知识
生药学中的一个分支学科
➢ 中药高产、优质、多抗性品种的培育 ➢ 濒危紧缺中药资源的保护和持续利用 ➢ 中药新的、便捷、准确的分子标识鉴定方法的研究 ➢ 从基因层次,为过去不能很好解决的问题如道地药材的研究、药材品
质的定向调控等提供了新的方法和思路。
分子生药学医药学医学知识
7
高纯度的DNA模板的制备
严格的Taq DNA聚合酶浓度和来源
合适的镁离子浓度,太高会产生弥散背景,太低了 得到的PCR产物条带淡
分子生药学医学知识
8
DNA复制原理的具体应用— PCR技术
Polymerase Chain Reaction 聚合酶链反应
它是一种模拟天然DNA复制过程,在有DNA模板、DNA聚合酶(Taq酶)、 RNA引物和四种dNTP的情况下,通过高温变性(90℃-95℃,1-2min),低温 退火(25℃-37℃,1-2min),中温延伸(60℃-75℃,90 sec-5min),这样反复 循环的过程中,在体外扩增特异性DNA片段的分子生物学技术。(原理图)
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分子生药学研究方法
DNA 分子遗传标记技术已有20多种,认为五大类比较合适进行研究。
1. 以Southern 杂交为基础的DNA分子标记技术 2. 以PCR为基础的分子标记技术 3. 以重复序列为基础的分子标记技术 4. DNA序列分析
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DNA 分子遗传标记技术的优点
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分子生药学研究策略
分子遗传标记技术
通过直接分析遗传物质的多态性来诊断生物内在基因排布规律及其 外在性状表现规律的技术。任何生物种或个体都具有特定的DNA 多态性,通过直接诊断分析DNA 的多态性,便能避开遗传特性表 现过程中的环境因素、数量性状遗传或部分与完全显性的干扰,快 速准确地鉴定药材真伪。
1、PCR反应成分:Taq DNA聚合酶
引物浓度:一般0.1-0.5μmol/L
dNTP:一般为50-200μmol/L
Mg2+
模板:PCR对模板的要求不高,单、双链DNA均可,但
样品中不能混有蛋白酶、核酸酶、DNA聚合酶抑制剂以
及能与 DNA结合的蛋白质。
添加剂:DMSO(二甲基亚枫),提高扩增效率及特异性
体”,浪费引物。
⑥引物5’末端碱基无严格限制,在与模板DNA结合的引物长度足够的条件下,其
5’端碱基可不与模板DNA互补而呈游离状态,因此可在引物5’端加上限制性内
切酶位点、启动子序列或其它序列等以便于PCR产物的分析克隆等,引物的5’端
最多可加10个碱基而对PCR反应无分影子响生药。学医学知识
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“平台效应”:PCR反应中,当引物-模板与DNA聚合酶达到一定比值时, DNA聚合酶催化反应趋于饱和,即PCR反应不再增加。
平台效应在PCR反应中是不可避免的,但一般在平台效应出现前,PCR产物 的数量足以满足实验的需要。
(2)PCR反应条件的优化
PCR方法操作简便,但影响因素颇多,因此需要根据不同的DNA模板,摸索最 适条件。主要从:
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生药的分子鉴定研究
利用DNA分子遗传标记和基因组序列分析技术,从居群、分子乃 至基因水平上,准确刻划药用动植物遗传背景差异和亲缘关系,进而 构建基于叶绿体基因组和(或)和基因组基因序列分析的重要药用动 植物系统发育树,将是分子生药学基础研究的重心。
目前可用于分子系统学研究的主要基因种类有:rbcL,matK, rps4,trnT-trnF, ITS等等。以叶绿体基因组片段为主,核基因应 用较少但信息量巨大。