基因表达与调控教学大纲

《基因表达与调控》研究生课程教学大纲。一.课程目标鉴于研究生已在本科生阶段学习基因工程和细胞生物学基础，本课程的主要目标是以基因表达的转录水平调控和分子生物学基本技术为重点，帮助一年级研究生通过对经典教科书的阅读，深入了解基因表达与调控的基本内容、形成分子生物学基本思维方式和研究方法，为其今后的研究工作提供必要的背景知识。二.课程组织1.课程讲解：根据教学大纲，以J.D沃森等所编写的基因的分子生物学为参考，并引物最新的研究发现，对真核细胞中基因的转录调控过程进行讲解。2.课堂报告和讨论：为每一位同学分发一份基因转录相关的最新科研报道，让同学进行详细阅读和理解，并且制作成ppt形式，在课堂上进行报告，全体同学对报告内容进行学习和讨论，堂报告本身根据主题是否明确、资料是否充分、组织十分艰巨、报告是否生动、回答问题是否准确等加以评分，报告成绩分数占总成绩的50%。3.读书报告：每位同学在课程中除了阅读相应的教科书及文献；在课堂报告的准备、报告、回答问题活动后，还需根据所报告的内容以及所查阅的资料在学期结束前上交一份读书报告。读书报告成绩占整个课程成绩的30%。4.课堂成绩：根据每位同学的出勤情况和上课参与讨论的积极程度酌情评分，成绩占整个课程的20%。三.学分与课时安排本课程2学分，共40课时，其中教师主讲30课时，学生报告10课时。序号教学内容学时1引言：对基因转录和调控的简单介绍22一．中心法则23二．基因，基因组和染色体24三．染色体的复制和分离25四．核小体46五．RNA转录47六．基因表达转录水平调控的研究I（操纵子模型、启动子和增强子）48七．基因表达转录水平调控的研究II（转录因子）49八．基因表达转录水平调控的研究III（染色质水平的调控）410九．如何研究基因表达的转录水平调控211学生报告10合计40四.主要参考书1.MolecularBiologyoftheGene2.Lewin,GeneVIII五.课程内容引言：对基因转录和调控的简单介绍1.什么是基因的转录和调控2.介绍参考书3.通过书本中的内容，谈对基因的转录和调控的体会：概念，思维方式，研究技术4.介绍本课程的教学安排一．中心法则1.Crick的适配子假设2.转运RNA的发现3.核糖体的矛盾问题：缺乏特异性4.mRNA的发现5.以DNA为模板促RNA的合成6.遗传密码的破译二．基因，基因组和染色体1.基因是物质：DNA分子的基本特点（骨架、配对、Tm值、超级螺旋）2.基因是信息：遗传信息流（密码、蛋白质的合成、一段基因编码几个蛋白）3.基因是动态的：复制、变异、修复4.基因组与基因组学：数量与排列5.重组、重排与转座子三．染色体的复制和分离1.染色体可以是环状或线性的2.真核染色体在细胞分裂中需要着丝粒，端粒和复制起始位点3.真核染色体的分离发生在细胞周期的分裂期4.真核细胞分裂时染色体结构发生变化5.SMC蛋白介导姐妹染色单体的粘附和染色体的凝聚6.细胞周期的间期为下一个细胞周期做准备，同时检查上一个阶段是否正确四．核小体1.核小体是染色体的结构单位2.核小体的组成结构：DNA和组蛋白3.核小体中DNA的组蛋白结合区4.核小体的解离和重塑组蛋白H1与核小体之间的连接DNA结合5.组蛋白的变构体影响核小体功能6.常染色质和异染色质五．RNA转录1.RNA合成与RNA聚合酶2.RNA剪切与编辑3.RNA稳定性4.RNA自催化特性六．基因表达转录水平调控的研究I（操纵子模型、启动子和增强子）1.操纵子模型2.启动子3.增强子4.其他顺式调控因子七．基因表达转录水平调控的研究II（转录因子）1.转录因子及其基本类型2.通用转录因子3.Znfinger和固醇类受体4.Homeodomain和Helix-loop-helix5.Leucinezippers6.其他转录系统八．基因表达转录水平调控的研究III（染色质水平的调控）1.染色体及其在基因表达调控中的作用2.核小体及其在基因表达调控中的作用3.染色质对珠蛋白基因表达的调控机制4.组蛋白修饰与基因表达的调控5.渐成效应及其对基因表达的调控九．如何研究基因表达的转录水平调控1.突变体遗传学2.点突变与转基因3.报告基因4.基因芯片5.从蛋白入手的途径