02087分子生物学

高纲1455江苏省高等教育自学考试大纲02087分子生物学南京医科大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质和特点分子生物学课程是我省高等教育自学考试药学专业的一门重要的专业选修课程，其任务是培养现代药学专业的应考者系统学习现代分子生物学的基础理论和基本技术，具体了解和掌握目前分子生物学的现状和发展趋势，基本了解和掌握分子生物学在实际运用中的关键问题和解决方法，为现代生物技术药物在我国的发展壮大培养技术人才。本课程选用教材在内容上分上下两篇，第一篇中第一、二、三章介绍了分子生物学的遗传物质的结构、成分、存在的形态等基本知识，着重从静态角度描述生物大分子（DNA、RNA）的基本特征。第一章是基因及基因组的结构、分类和结构特点，重点介绍了基因的结构、功能、基因突变与疾病关系等基本概念，也介绍了真核生物和原核生物基因组的特点，以及基因组的概念及人类基因组计划的研究内容及基因组学在现代医药学上的地位。第二章是DNA的复制、损伤与修复，重点介绍了DNA复制的特点、主要酶类及其作用，DNA复制的过程；DNA损伤、修复类型及其原理；还介绍了DNA损伤修复系统。第三章转录及其调控是把DNA和蛋白质这两种生物大分子从功能上衔接起来，是生物体的遗传信息从DNA传递给蛋白质的重要环节，通过介绍转录的概念、所需条件、RNA聚合酶及其主要作用，转录水平的调节方式，RNA聚合酶的组成，启动子、增强子的概念，并详细阐述了原核生物和真核生物的转录过程及真核生物的转录后加工过程。第四章主要介绍了蛋白质合成体系的角度探讨了RNA的作用、遗传密码的特性、蛋白质合成过程及核糖体循环过程，并且详述了蛋白质分子的折叠与加工，蛋白质的靶向输送，真核生物的蛋白质转运机制假说及合成调控机制。第五章细胞信号转导基础是阐明信号转导机制，介绍受体的分类和特性，信号转导级联反应系统的构成和基本过程，G蛋白偶联受体信号转导及受体酪氨酸激酶介导的信号转导的基本过程，介绍了第二信使及细胞内信号转导相关分子的特性及分类，并阐述了受调蛋白水解信号转导途径、细胞信号转导的特性、信号转导与分子靶向药物。第六章是常用分子生物学技术，重点介绍常用分子生物技术的概念、基本原理、基本方法、研究进展及在药学领域的应用。第七、八、九章是以组学的概念从基因水平、转录水平和蛋白质水平评价个体化合理用药及其在药物研发中的作用和价值。第十章是基因工程及其在医药工业中的应用，为本课程的重点内容，主要介绍了基因工程所涉及的工具酶和载体、基因工程操作的基本步骤和内容、基因工程应用于药物研究和生产的基本策略。通过本课程的学习，应考者应掌握药学分子生物学的基本概念、基本原理、基本技术，具体了解分子生物学在药物研究中的发展趋势，能学会用分子生物学的新技术和新方法去解决生物技术药物中的实际问题。在学习过程中一定要理论联系实际，多思考，多讨论，加深对基本理论的理解。（二）本课程的基本要求通过本课程的学习，应考者应达到下列要求：1.了解药学分子生物学发展现状和发展趋势，在医药工业中地位和作用。2.理解并掌握分子生物学的基本概念和基本理论。3.掌握目前分子生物学领域比较成熟的理论和新成果。4.掌握基因工程技术的基本操作步骤和内容。（三）本课程与相关课程的联系本课程的前修课程是生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学等，这些课程可以帮助我们掌握药学分子生物学中所涉及的一些问题，更好地掌握分子生物学的基本原理和操作方法。二、课程内容与考核目标第一章基因与基因组第一节基因（一）课程内容主要介绍了基因的概念及分类，也介绍了基因的结构与功能。（二）学习要求理解并掌握基因的概念、分类、结构和功能特点，理解核基因突变与疾病。（三）考核知识点和考核要求1.领会：基因突变引起疾病的分类及应用。2.掌握：基因的概念、基因这个名词的由来及物质基础和本质认识的历史。3.熟练掌握：基因的结构及基因的三大主要功能。第二节基因组（一）课程内容主要介绍了基因组的定义，以及2种重要的基因组特点。（二）学习要求理解并掌握2种基因组的特点以及2种基因组之间的区别。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：线粒体基因组。2.熟练掌握：原核生物基因组和真核生物基因组的特点并能对两者进行比较；人类基因组的特点。第三节基因组学（一）课程内容主要概述了基因组学的概念以及几种不同的基因组学的概念。（二）学习要求理解基因组学的概念以及五种不同的基因组学；了解人类基因组计划。（三）考核知识点和考核要求1.领会：人类基因组计划的历史比较基因组学、药物基因组学和疾病基因组学。2.掌握：结构基因组学及四张关键性的图谱的定义，并掌握其生物学意义。第二章DNA的复制、损伤与修复第一节DNA复制（一）课程内容主要介绍了DNA复制的一般特征、所需酶类的作用、复制的一般过程及特殊类型的DNA复制。（二）学习要求理解并掌握半保留复制、双向复制和半不连续复制的含义；DNA复制所需酶类和蛋白的作用；原核生物DNA复制模型；特殊类型的复制过程。（三）考核知识点和考核要求1.领会：逆转录病毒复制。2.熟练掌握：半保留复制的定义及证明；双向复制的过程；半不连续复制模型及证明；原核生物中DNA链解离及复制所需酶类所起的作用；真核生物中DNA聚合酶各自的作用；原核生物复制过程；D环复制、单链DNA的复制等特殊类型复制模型。第二节DNA损伤（一）课程内容主要介绍了DNA复制过程中引起的及由于环境因素造成的DNA分子损伤机制。（二）学习要求理解并掌握DNA损伤的类型及其机制；理解DNA损伤在药物评价及抗生素菌种诱变中的作用。（三）考核知识点和考核要求1.领会：遗传毒性试验的意义、常用方法以及缺点。2.熟练掌握：DNA内源性损伤的发生机制；外源性DNA损伤的诱导因素及其机制。第三节DNA修复（一）课程内容介绍了生物体为维持生物特征的稳定和完整使用的DNA损伤修复系统及机制。（二）学习要求理解并掌握DNA修复系统的修复机制及其实际作用。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：DNA损伤修复系统对药物研发的作用及自身保护中的作用。2.熟练掌握：3种复制修复系统的修复机制；损伤修复系统的修复机制；复制后修复系统的修复机制。第三章转录及其调控第一节原核生物转录（一）课程内容主要介绍了原核生物的转录物质基础及转录过程。（二）学习要求理解并掌握原核生物转录所需的转录酶及相关因子的特性，并明了原核生物转录过程。（三）考核知识点和考核要求1.领会：原核生物转录相关因子中nusA蛋白的作用。2.掌握：RNA聚合酶的组成及各亚基作用，ρ因子的性质。3.熟练掌握：原核生物转录过程，起始、延长及终止。第二节真核生物转录（一）课程内容介绍了真核生物转录的物质基础及转录过程。（二）学习要求理解并掌握真核生物转录所需的转录酶及相关因子的特性，并明了真核生物转录过程。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：真核生物转录酶及相关因子。2.熟练掌握：真核生物转录过程及转录后RNA的成熟。第三节转录调控（一）课程内容介绍了多级水平上转录调控过程。（二）学习要求理解并掌握原核、真核生物转录调控过程。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：真核生物转录前调控、真核生物转录终止调控、真核生物转录后调控、原核和真核生物转录调控特点及区别。2.熟练掌握：乳糖操纵子模型、色氨酸操纵子模型及真核生物转录起始调控。第四章翻译及其调控第一节蛋白质的生物合成（一）课程内容主要介绍了蛋白质的合成体系和过程。（二）学习要求理解并掌握蛋白质的合成体系中各个组分的作用，蛋白质合成过程及药物开发。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：药物、毒素与蛋白质合成之间的关系及作用机制。2.熟练掌握：蛋白质合成体系的成分、作用及特点；蛋白质合成过程。第二节蛋白质合成后的折叠与加工（一）课程内容主要介绍了蛋白质合成后折叠和加工过程。（二）学习要求理解并掌握蛋白质合成后折叠所需辅助蛋白、折叠和加工过程。（三）考核知识点和考核要求掌握：蛋白质折叠所需辅助蛋白分类及其功能；翻译后加工的两级修饰。第三节蛋白质的转运与定位（一）课程内容主要介绍了蛋白质合成后的靶向运输过程。（二）学习要求理解并掌握蛋白质转运、定位的基本假说及过程。（三）考核知识点和考核要求掌握：信号肽、导肽假说；蛋白质定位于细胞不同部位的基本原理。第四节蛋白质合成的调控（一）课程内容主要介绍了真核生物细胞蛋白质合成的调控。（二）学习要求理解并掌握蛋白质合成调控的两个方面。（三）考核知识点和考核要求1.理解：蛋白质降解速率的调节。2.熟练掌握：蛋白质合成速率的调节。第五章细胞信号转导基础第一节信号转导的概述（一）课程内容概述了信号转导所需的物质基础及基本过程。（二）学习要求理解并掌握信号转导涉及的分子及转导了基本过程。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：信号转导的基本过程。2.熟练掌握：受体、细胞内外信号分子及信号转导的特点。第二节主要信号转导途径（一）课程内容主要介绍了四种信号转导途径。（二）学习要求理解并掌握细胞内主要的四种信号转导途径。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：受调蛋白水解信号转导途径及细胞内受体信号转导途径。2.熟练掌握：G蛋白偶联受体信号转导途径和酶偶联受体信号转导途径。第三节细胞信号转导的特性（一）课程内容主要介绍了细胞信号转导的特性、效应的调控及细胞转导效应之间的相互作用。（二）学习要求理解并掌握信号转导的特点，掌握信号转导效应的调控及相互间作用。（三）考核知识点和考核要求1.领会：信号转导记忆性的定义及意义；信号转导效应放大。2.掌握：信号转导的一过性机制及意义；信号转导的复性调控；信号途径的交汇；信号转导网络和网络中信号传递的专一性。第四节信号转导与分子靶向药物（一）课程内容简要介绍了信号转导机制的研究对深入了解发病机制以及为新的诊断治疗技术发展的意义。（二）学习要求理解对信号转导的认识在药物，特别是靶向药物开发中的作用。（三）考核知识点和考核要1.领会：信号转导对药物研发的重要意义。2.掌握：信号转导对四类靶向药物开发的意义。第六章常用分子生物学技术第一节分子杂交技术（一）课程内容主要介绍了分子杂交技术在分子生物学中的地位、种类及应用。（二）学习要求理解并掌握常用分子杂交技术的原理。（三）考核知识点和考核要求1.掌握：Southern、Northern印迹、原位杂交的原理及方法。2.熟练掌握：Western印迹及生物芯片的原理及方法。第二节目的基因制备技术（一）课程内容主要介绍了基因的筛选、分离和制备方法。（二）学习要求理解并掌握常用的基因扩增技术、基因筛选机分离制备方法。（三）考核知识点和考核要求1.领会：化学合成法制备目的基因的方法及应用。2.掌握：cDNA文库构建原理、方法、应用及优越性。3.熟练掌握：PCR技术的原理、操作及主要应用。第三节基因敲除技术（一）课程内容简单介绍了基因敲除技术的基本原理及流程。（二）学习要求理解基因敲除的一般原理，熟悉基本的操作过程。（三）考核知识点和考核要求1.领会：基因敲除的一般原理，载体导入ES细胞过程及基因敲除动物的产生。2.掌握：基因敲除载体的构建、筛选与鉴定流程。第四节RNA干扰技术（一）课程内容主要介绍了利用外源和内源性双链RNA诱导同源靶基因mRNA特异性降解从而导致转录后基因沉默的技术原理及应用。（二）学习要求理解RNAi的作用机制，制作流程，作用特点，设计原则及应用。（三）考核知识点和考核要求1.领会：RNAi的生物学意义及药学中的应用，了解发现历史2.掌握：RNAi作用机制，作用特点，siRNA的设计及制备。第七章药物基因组学第一节概述（一）课程内容简介药物基因组学的概念、发展历史和研究方法，药物效应的个体多样性，单核甘酸多态性与国际人类基因组单体型图计划。（二）学习要求理解并掌握药物基因组学的概念及其相关内容。（三）考核知识点和考核要求1.领会：单核甘酸多态性与国际人类基因组单体型图计划。2.掌握：药物效应的个体多样性，药物基因组学的研究方法。3.熟练掌握：药物基因组学的概念。第二节药物基因组学与个体化医疗实践（一）课程内容