武大分子大纲

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1、《分子生物学》课程教学大纲课程负责人：张翼课程中文名称:分子生物学课程英文名称：MolecularBiology课程类别：必修课程学分数：3课程学时数：54授课对象：本院生物类所有本科生本课程的前导课程：生物化学一、教学目的本课程主要是从生物大分子的角度来阐述基因组的复制和基因组的表达机制（DNA→RNA→蛋白质），以及基因调控机制。通过与实验课结合，将系统介绍基本的分子生物学技术，包括后基因组技术。本课程是英语教学试验课，旨在使学生习惯使用英语进行“听、想、叙述”分子生物学相关内容，为学生进入研究生学习和进入日趋国际化的工作岗位奠定基础。二、教学要

2、求1．重点掌握“原核生物和真核生物复制和表达其遗传信息，以及基因表达调控的分子机制：包括发生过程，主导和参与各过程的酶和因子（反式作用因子和顺式作用元件）”。2.掌握“常规分子生物学技术，包括基因克隆和表达的技术，研究生物大分子相互作用的技术，模式生物和后基因组分子生物学技术。”3.熟悉“在基因组保持，表达和基因调控中主要酶和蛋白质的结构和作用机制；以及基因调控与发育和疾病的关系。分子生物学技术在鉴定、诊断和治疗中的作用。”三．课程内容与学时分配内容学时课程简介与分子生物学发展史和知识框架6DNA和RNA的结构3DNA复制6基因组表达1－转录7基因组

3、表达2－RNA剪接与转录后加工5基因组表达3－翻译与遗传密码6基因调控1－原核调控5基因调控2－真核调控4基因调控3－调控RNAs4分子生物学技术6平时小考两次2总学时54 第一章课程简介与分子生物学发展史（教材第1至第5章）第一节课程介绍－教学目标和方法第二节课程介绍－教学内容和安排第三节分子生物学发展史1－蒙德尔的生物观重点：从名人的研究经历学法则、长智慧第四节分子生物学发展史2－核酸承载遗传信息重点：从重大发现学法则、开思路第五节化学弱相互作用与强相互作用决定大分子的结构第二章核酸结构（教材第6章）第一节DNA的结构与拓扑异构酶重点：DNA的双

4、螺旋结构与DNA的功能和复制之间的关系，以及DNA拓扑异构酶在解决细胞中DNA拓扑结构中的重要性第二节RNA的结构与核酶重点：RNA可以折叠成高级结构的机制，不同核酶的结构与功能第三章DNA复制（教材第8章）第一节DNA复制的化学本质和DNA聚合酶的催化机制重点：DNA复制的化学反应，聚合酶的结构与催化第二节DNA复制的过程－原核重点：不同蛋白因子是如何顺序性在复制过程中起作用的，先导链和滞后链复制的异同，不同DNA聚合酶的作用第三节DNA复制的过程－真核重点：不同蛋白因子和聚合酶是如何顺序性在复制过程中起作用的，先导链和滞后链复制的异同第四节同一复

5、制叉中先导链和滞后链同时被复制的机制重点：Slidingclamps和Clamploader的作用，Trombone复制模型第五节DNA复制起始的调控－普遍机制和原核机制重点：Replicator-initiator互作模型；E.coli的OriC，DnaA-ATP水平，SeqA蛋白的作用第六节DNA复制起始的调控－真核重点：Pre-RC(复制前复合物)的形成和调控第七节DNA复制起始的结束重点：原核－II型拓扑异构酶的作用；真核－染色体复制的末端问题以及端粒酶的作用第四章基因表达1－转录（教材第12章）第一节RNA聚合酶与转录循环内容：RNA聚合酶

6、的种类和特征，RNA聚合酶催化的转录步骤，转录复合物在转录过程中的结构改变第二节细菌的转录循环1－启动子和因子第三节细菌的转录循环2－转录的起始，延伸和终止第四节真核转录1－RNA聚合酶II及其介导的前体mRNA转录起始重点：核心启动子的结构，以及普通转录因子组装起始复合物的过程其他内容：因为染色体高级结构的原因，体内转录需要Mediator复合物的作用第五节真核转录2－RNA聚合酶II转录的延伸重点：RNA聚合酶IICTD结构域所结合蛋白因子的顺序置换与前体mRNA的5'加帽，内含子剪接，3'加尾和转录终止第六节真核转录3－RNA聚合酶I和III转

7、录rRNA和tRNA，小RNA的机制第五章基因组表达2－RNA剪接（教材第13章）第一节不同类型内含子分布和RNA剪接的化学性质第二节I型和II型内含子核酶的剪接机制重点：结构和催化的化学反应第三节真核生物蛋白编码基因内含子的剪接－剪接体的组装，重排和催化  重点：剪接体的组分（snRNPs）；剪接体的组装、重派和催化之间的关系  第四节可变剪接  重点：生物学意义，调控机制  第五节其他加工过程  内容：选择性剪接体包含不同的snRNPs，RNA编辑，mRNA转运第六章基因组表达3－翻译与遗传密码（教材第14－15章）第一节mRNA的功能内容：开放

8、阅读框决定多肽序列，原核和真核mRNA上的翻译元件第二节转运RNA的功能，结构，以及氨基酸装载过程  重点：