生物化学与分子生物学.ppt

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1、生物化学与分子生物学BiochemistryandMolecularBiology生物化学与分子生物学教研室李强BiochemistrySeekstoExplainLifeinChemicalTerms生物化学（Biochemistry）是研究生命本质的科学。应用化学的理论技术及物理学、免疫学等原理和方法来研究生物体的化学组成、化学变化及其在生命活动中的作用的科学。分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。分子生物学(molecularbiology)是生

2、物化学的重要组成部分。生物化学的发展简史静态生物化学时期（二十世纪二十年代之前）对生物体各种组成成分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究分子生物学时期（二十世纪五十年代以后）分子生物学的崛起及蓬勃发展，主要特点是研究生物大分子的结构与功能。动态生物化学时期（二十世纪前半叶）研究生物体内物质的变化即物质代谢途径及其动态平衡重要贡献:对脂类、糖类和氨基酸的性质进行了较为系统的研究发现了核酸化学合成了简单多肽酵母发酵过程中“可溶性催化剂”的发现，奠定了酶学基础重要成果营养学：发现了人类必需氨基酸、必需脂肪

3、酸和多种维生素内分泌：发现了多种激素，并将其分离、合成酶学：酶结晶获得成功物质代谢：对生物体内主要物质的代谢途径已基本确定近年来生物化学的研究进展DNA双螺旋结构的提出重组DNA技术PCR、转基因(transgene)、基因剔除（geneknockout）等核酶(ribozyme)的发现人类基因组计划(humangenomeproject)后基因组研究（蛋白质组学proteomics）1985年5月，加州大学校长Robert提出测定人类基因组全序列1986年3月，诺贝尔奖获得者Dulbecco首次提出人类基因

4、组计划的概念1990年10月，正式启动人类基因组计划1999年7月，中国科学院遗传研究所承担了1%的测序工作2000年6月，全部基因的测序工作完成2001年2月，人类基因组图谱完成我国生物化学的发展公元前已有运用生物化学知识和技术的先例吴宪创立了血滤液和血糖测定法1965年首先合成了具有生物活性的胰岛素1981年成功合成了酵母丙氨酰tRNA近年来，在基因工程、蛋白质工程、人类基因组计划以及新基因的克隆和功能研究取得了重要成果生物化学研究的主要内容•生物分子的结构与功能核酸、蛋白质分子的结构及其与功能间的关系•

5、物质代谢及其调节代谢途径及其调节的分子机制•基因信息传递及其调控基因信息传递过程的机制及基因表达时空调控的规律信号转导与基因工程二十一世纪是现代生物科学的世纪生物科学是当代自然科学中发展最迅速、对人类的生存和自身发展影响最大的学科领域之一。统计美国“科学引文索引（SCI）”收录的4500余种学术刊物，发现有2350种左右为生物科学相关杂志！统计全世界引用指数（Impactfactor）在10以上的超一流学术刊物，也发现80%左右（97年48种刊物中有38种）是生物科学相关刊物。学科杂志总数>10平均引用指数>

6、30杂志数总论317.80化学211.80物理522.02数学118.20生物3819.17下面让我们来看一看从1910年到现在分子生物学史上的一些情况。　　1910年，德国科学家Kossel获得了诺贝尔生理医学奖，他首先分离出腺嘌呤、胸腺嘧啶、和组氨酸。　　1959年，Uchoa发现了细菌的多核苷酸磷酸化酶，成功地合成了核糖核酸，研究并重建了将基因内的遗传信息通过RNA中间体翻译成蛋白质的过程。而Kornberg则实现了DNA分子在细菌细胞和试管内的复制。他们共同分享了当年的诺贝尔生理医学奖。　

7、　1962年，Watson和Crick因为在1953年提出了DNA的反向平行双螺旋模型而与Wilkins共享诺贝尔生理医学奖，后者通过对DNA分子的X射线衍射研究证实了Watson和Crick的DNA模型。1965年，Jacob和Monod由于提出并证实了操纵子作为调节细菌代谢的分子机制而获得了诺贝尔生理医学奖。同时他们还预言了mRNA分子的的存在。1969年Nirenberg由于在破译DNA遗传密码方面的贡献，与Holly和Khorana等人分享了诺贝尔生理医学奖。Holly的主要功绩在于阐明了酵母丙氨酸

8、tRNA的核苷酸序列，并证实所有tRNA具有结构上的相似性，而Khorana第一个合成了核酸分子，并且人工复制了酵母基因。1975年，Temin和Baltimire由于发现在RNA肿瘤病毒中存在以RNA为模板，逆转录生成DNA的逆转录酶而共享诺贝尔生理医学奖。1980年，Sanger因设计出一种测定DNA分子内核苷酸序列的方法而获得了诺贝尔生理医学奖。DNA序列分析法至今仍被广泛应用，是分子生物学