现代分子生物学课件-第一章.pptVIP

目 录 第一章 绪论 第二章 染色体与DNA 第三章 生物信息的传递 —（上） 从DNA到RNA 第四章 生物信息的传递 —（下） 从mDNA到蛋白质 第五章 分子生物学研究法 —（上） DNA、RNA及蛋白质操作技术 第一章 绪论 1 分子生物学的含义和研究内容 2 分子生物学发展简史 3 分子生物学的现状和展望 第一节 分子生物学的含义和研究内容 分子生物学的含义 广义概念:从分子水平阐明生命现象和生物学规律。 狭义概念:基因的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调节控制。 分子生物学的研究内容 生物大分子的结构和功能 基因表达的调节控制 基因组、功能基因组与生物信息学研究 DNA重组技术 (基因工程) 分子生物学的三条基本原理： (1) 构成生物体各类有机大分子的单体在不同生物中都是相同的。 (2) 生物体内一切有机大分子的构成都遵循共同的规则。 (3) 某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分子决定了它的属性。 在个体生长发育过程中，生物遗传信息的表达按一定的时序发生变化（时序调节），并随内外环境的变化而不断加以修正（环境调控）。 基因表达调控主要表现在信号传导研究、转录因子研究及RNA剪辑3个方面。 基因组、 功能基因组、 生物信息学研究 第三节 分子生物学的现状和展望 基因组学与后基因组学 生命科学与非生命科学之间的相互交叉 和渗透 分子生物学对生物科学的贡献和展望 分子生物学在实际应用方面的诱人前景 二000年六月二十六日克林顿宣布 人类基因组草图绘制完成 人类基因组计划1%测序中国实验室 21世纪是生命科学的世纪 3B将成为科技革命和产业革命重要内容 生物技术（Biotechnology，BT） 生物产业（Bioindustry，BI） 生物经济 (Bioeconomy, BE) 现代生物技术产业包括: 生物医药 生物农业 生物能源 生物制造 生物环保 生物芯片 生物服务 预计到2020年，生物医药占全球药品的比重将超过1/3，生物质能源占世界能源消费的比重将达5%左右，生物基材料将替代10%-20%的化学材料。 生物制造、生物能源、生物环保等一批新兴产业正在快速形成。  据Ernst＆Young研究报告，2010年生物环境、生物工业处理、生物海洋技术世界市场规模将达到 134亿美元、327亿美元、288亿美元。 预测2010年 生物技术药物市场和疫苗市场达1500亿美元，占世界药物市场的25%；到2020年基因工程新药可能达到3000种. 2007年 组织工程和再生治疗市场 1600亿美元 临床诊断试剂和芯片市场 157亿美元 基本要求 ?1. 熟知核酸的基本生物化学特性； 2. 熟知生物信息的储存与表达过程； 3. 掌握DNA、RNA和蛋白质的基本代谢过程，特别是基因的一般结构与生物功能，基因活性的修饰与调节； 4. 掌握分子克隆与DNA重组的基本技术与原 理，了解现代分子生物学基本研究方法； 5.了解基因组与比较基因组学的新成果， 新进展。 主要教材与参考书 1.《现代分子生物学》 第3版（2007）朱玉贤、李毅、郑晓峰 2. 现代生物学精要(Instant Notes)系列 《分子生物学》第二版（2002）刘进元 《Molecular Biology》2e P.C.turner,et al 3. Principles of Biochemistry (2000) Lehninger 20世纪中下叶，我国科学家相继实现了人工全合成有生物学活性的结晶牛胰岛素，解出了三方二锌猪胰岛素的晶体结构，采用有机合成与酶促相结合的方法完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成。 1800 1850 1900 1950 2000 （年） 金属 蒸汽