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化学生物学 生物化学基础 关于我们的书 绪 论 化学生物学与生物化学定义 生物化学的基本内容 化学生物学主要研究方向简介： 化学、生物化学与其他学科的关系 学习过程中应注意的问题 化学生物学 ——通过用化学的理论和方法研究生命现象、生命过程的化学基础，通过探索干预和调整疾病发生发展的途径和机理，为新药发现中提供必不可少的理论依据。 生物化学 研究生命现象化学本质的科学。 具体讲：用化学的理论和方法研究生物体的化学组成、结构、功能和生命活动过程中物质及能量变化规律、阐明生命现象的化学本质的学科。 简单讲：是生命的化学。 生物化学的基本内容包括 : 生物体的化学组成 在地 球上存在的 92 种天然元素中 , 只有 28 种元素在生物体内被发现。 化学与之生命的化学 20世纪70年后期，化学家在应用有机化学、分析化学的理论和方法在分子水平上研究生命现象的化学本质形成了生物化学的分支——生物有机化学、生物分析化学。 随后开始有意识地深入探讨生命体的无机化学组成（除碳、氮、氧、氢之外的各种无机元素）与活动状况，又促成了生物化学与无机化学的结合，从而出现了新的边缘学科--生物无机化学。 目前化学家开始尝试用： 外源性活性小分子为探针，去探讨生物体中的分子间相互作用和细胞发育与分化的调控作用及其所包括的分子机制。 ——用化学的和生物学的技术、工具、理论来系统研究生命体系，开创化学生物学研究领域。 例如：食物、药物、农药和有毒物质等。这些化学物质通常被称为生理活性物质。 ——它们对生物体内发生的生物化学过程的调控作用。 营养食物 药物与毒物 毒物——在一定条件下，较小剂量即能够对机体产生损害作用或使机体出现异常反应的外源化学物称为毒物。 毒物与药物之间并无绝对界 限，某种外源化学物在某些特定的条件下可能是有毒的，而在另外一些条件下又可能是无毒的。 反式脂肪酸 （trans-fatty acids TFAs ” ） 俗称的人造脂肪（人造黄油）。 是制造植物油的过程中通过微生物与氢化技术产生的人造植物油脂。 人造植物油脂：能延长食品的保质期，增加食物的可口程度，可以让糕点变得更酥脆；固定食品形状，使其看上去比较美观。 长期以来，人们一直认为人造脂肪来自植物油，不会像动物脂肪那样导致肥胖，多吃无害。 含多不饱和脂肪的红花油、玉米油、棉子油可以减低胆固醇水平，但是当氢化为反式脂肪酸时，作用恰恰相反，他们虽然不象饱和脂肪危害大，但是他们升高血液胆固醇水平。 研究结果显示，对于心血管疾病的发生发展，人造脂肪负有极大的责任，它导致心血管疾病的几率是饱和脂肪酸的3-5倍，甚至还会损害人们的认知功能。 说明一下 反式脂肪酸问题并非食品安全问题，这只是一个营养问题， 不要过多的食用垃圾食品， 为什么某些金属离子会引发疾病？会致癌？其真正的化学本质是什么？ 为什么表面活性剂对人体具有毒性？如何引起的？ 为什么化学物质能够引起癌症？治疗癌症的药物是如何起作用的？ 为什么毒品可以上瘾？ 化学生物学主要研究方向简介： （1） 蛋白质结构功能预测与分子设计 在后基因组时代所要解决的基本问题： — 基因产物—蛋白质的结构、功能及调控机制。 __ 蛋白质氨基酸序列与其空间结构的关系。 利用理论及模拟的方法研究蛋白质序列与结构的关系， 发展蛋白质结构预测的新方法； 通过蛋白质--蛋白质、蛋白质--小分子相互作用研究进行蛋白质功能预测；在此基础上进行具有全新结构或功能蛋白质的设计，并进行实验验证。 （2） 蛋白质折叠及生物分子识别机制研究 与蛋白质结构预测相对应的问题是: 蛋白质在溶液中是如何折叠及组装成生物活性状态的。 利用圆二色光谱、荧光光谱、微量量热与分子生物学实验及理论模拟相结合研究: 蛋白质的折叠过程、 蛋白质与其它分子识别的机制， 以及蛋白质自组装成为复杂结构的机理。 （3） 基于结构的药物设计 利用高通量虚拟筛选及合理设计的方法进行 药物先导物的发现，针对疾病相关的蛋白质靶标开展药物设计、合成及生物活性评价。 同时着重研究药物设计中的难点问题，如： 药物与受体作用自由能计算、 药物与受体作用结合过程中受体构象变化、 化合物毒副作用计算等。 基因经济 基因经济（