药学分子生物学教学大纲

-1-中国海洋大学本科生课程大纲课程名称药学分子生物学PharmaceuticalMolecularBiology课程代码100102101275课程属性学科基础课时/学分48/3课程性质必修实践学时责任教师韩峰、顾玉超课外学时课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述：分子生物学是从分子水平来研究生命现象的科学，是现代生命科学的“共同语言”，其核心内容是通过生物的物质基础――核酸、蛋白质、酶等生物大分子的结构、功能及其相互作用等运动规律的研究来阐明生命现象的分子基础，从而探索生命的奥秘。药学分子生物学是药学与分子生物学的交叉学科，从分子水平研究药物研发中涉及的生命现象。因为本专业本科生已经学过《生物化学》，对蛋白质、酶等的结构、功能等知识有了较深入地掌握，所以本课程侧重于核酸的分子生物学，包括核酸的结构、DNA复制、突变与修复、转录、翻译、基因表达调控、基因工程、基因编辑等，并对分子生物学理论和技术在药学领域中的应用加以介绍。2.设计思路：药学分子生物学是一门应用基础性学科，为适应药学学生的专业培养要求，本课程的内容将分为以下三个方面：生物大分子（核酸、蛋白质、酶等）的结构、性质和功能；生物大分子在基因表达过程中的相互作用和调控规律；分子生物学的基本技术和新技术的原理及在医药领域中的应用。-2-针对生物大分子的结构、性质和功能，本课程围绕染色质的结构与功能、核酸（DNA和RNA）的结构与功能、基因表达过程相关酶（DNA聚合酶、RNA聚合酶和核糖体等）的结构、功能和基本概念进行系统介绍。本课程通过对DNA合成（复制）、RNA合成（转录）和蛋白质合成（翻译）过程以及这些过程的调控机制的讲解，让学生掌握生物大分子在基因表达过程中的相互作用和调控规律。分子生物学是一门快速发展的学科，新的理论与技术不断涌现，其理论与技术在医药领域的应用日新月异。因此本课程在讲解分子生物学的基本理论的基础上，也注重对分子生物学基本技术（包括核酸提取、检测、PCR、电泳、克隆等技术）和新技术（基因沉默、基因编辑、ChIP、高通量测序、CAR-T等技术）的介绍。3.课程与其他课程的关系：先修课程：生物化学、微生物学。二、课程目标本课程目标是使学生全面认识分子生物学研究领域并掌握该学科的基本理论和技术，引导并培养学生解决药物研发中遇到的实际困难的能力。到课程结束时，学生应能够掌握分子生物学的基本概念和基本理论，熟悉基本的分子生物学技术，了解本领域的最新研究成果和发展状态，加深对生物化学、微生物学、细胞生物学、药理学、免疫学、生物制药等学科的理解，并能够利用这些理论和技术解决药物研发中遇到的问题。三、学习要求要完成所有的课程任务，学生必须：（1）按时上课，上课认真听讲，积极参与课堂讨论。课堂表现和出勤率是成绩考核的组成部分。-3-（2）完成教师布置的作业。这些作业要求学生按书面形式提交，延期提交作业需要提前得到任课教师的许可。（3）完成教师布置的课堂报告，要求以ppt形式讲解。这些课堂报告是针对药学分子生物学中的新理论、新技术、新应用而设，能加深对课程内容的理解、促进同学间的相互学习、并能引导对某些问题和理论的更深入探讨。四、参考教材与主要参考书1.选用教材：《药学分子生物学》，张景海，人民卫生出版社，2016年，第五版2.主要参考书：1)《药学分子生物学》，史济平，人民卫生出版社，2007年，第三版2)《基因的分子生物学》，J.D.沃森，科学出版社，2015年，第一版3)《Lewin基因X（中文版）》，江松敏，科学出版社，2013年，第一版4)《生物化学》，王镜岩，高等教育出版社，2016年，第四版五、教学进度安排序号专题或主题计划课时主要内容概述实验实践内容或课外练习等1绪论2分子生物学的定义、研究内容、发展历史、在医药领域的应用2遗传物质的分子结构、性质和功能4DNA和RNA的结构、性质、功能；核酸杂交；DNA测序计算人细胞中DNA的总长度3染色质、染色体、基因和基因组3染色质和染色体的形态、化学组成、功能；基因和基因组的概念；原核生物、真核生物及病毒的基因特征；人类基因组计划；药学基因组学-4-4可移动的遗传因子和染色体外遗传因子2转座子的定义、性质与应用；质粒特性和应用；同源重组和基因打靶5DNA的复制、突变、损伤和修复7DNA复制的概念；原核生物、真核生物、病毒DNA复制的基本过程；PCR的原理、步骤及应用；基因突变的概念、基本类型、产生原因；DNA修复的方式；限制与修饰。根据所学知识找出抗肿瘤、抗艾滋病药物的靶标6转录、转录后加工8转录的基本概念、DNA指导下的RNA聚合酶、与转录起始和终止相关的DNA结构；原核生物和真核生物转录的基本过程；转录抑制剂；原核生物和真核生物转录后加工的过程及机制。根据所学知识找出抗细菌感染药物的靶标7翻译、翻译后加工6遗传密码的概念及特性、阅读框架和开放阅读框架、参与蛋白质合成的物质（模板、场所、运输工具、蛋白因子等）；蛋白质合成的过程和机制；蛋白质合成的调节；蛋白质转运；蛋白质的跨膜运输；蛋白质合成后加工的方式；功能蛋白质研究进展。根据所学知识找出抗细菌感染药物的靶标8基因表达的调控8基因表达调控的各种元件及作用方式；操纵子的概念及操纵子的结构特点；原核生物在转录水平和翻译水平基因表达的调控方式；链霉菌的基因表达调控系统；真核生物在染色体水平、染色质水平、DNA水平、转录水平、转录后水平、翻译水平、翻译后修饰等水平基因表达的调控方式；药物转录组学、药物蛋白质组学。根据所学知识列出针对特定靶标所能开发的药物形式9基因工程及其在医药工业中的应用5基因工程的原理及基本步骤、发展历史；基因工程中常用的各种酶的分类、作用机制、应用；载体；基因克隆的基本步骤；基因工程生产药物的过程。10新理论和新技术3基因治疗、基因编辑、ChIP、高通量测序、CAR-T根据所学知识列出各种新技术在药物开发中的应用-5-六、成绩评定（一）考核方式A：A.闭卷考试B.开卷考试C.论文D.考查E.其他（二）成绩综合评分体系：成绩综合评分体系比例%1.出勤101.课下作业、课堂讨论及平时表现102.课堂ppt报告103.期末考试70总计100附：作业和平时表现评分标准1）课下作业、课堂讨论及平时表现的评分标准评分标准得分1.严格按照作业要求并及时完成，基本概念清晰，解决问题的方案正确、合理，积极参与讨论、能阐明自己的观点和想法。9-10分2.基本按照作业要求并及时完成，基本概念基本清晰，解决问题的方案基本正确、基本合理，能参与讨论、能阐明自己的观点和想法。7-8分3.不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，解决问题的方案基本不正确、基本不合理，参与讨论一般、不能阐明自己的观点和想法。4-6分4.不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，不能制定正确和合理解决问题的方案，不积极参与讨论。0-3分2）课堂ppt报告评分标准评分标准得分1.资料的查阅、知识熟练运用，能与其他同学合作、交流，ppt报告思路清晰，内容丰富，分析正确，讲述流利，回答问题准确。9-10分2.基本做到资料的查阅、知识的运用，能与其他其他同学合作、交流，ppt报告思路基本清晰，内容比较丰富，分析基本正确，讲述比较流利，回答问题比较准确。7-8分3.做到一些资料的查阅和知识的运用，与其他同学合作、交流，ppt报告思路不太清晰，内容较少，分析一般，讲述不太流利，回答问题不太准确。5-6分4.不能做到资料的查阅和知识的运用，不能与其他同学合作、交流，ppt报告思路不清晰，内容少，分析不正确，讲述不流利，回答问题不准确。0-4分七、学术诚信-6-学习成果不能造假，如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。八、大纲审核教学院长：院学术委员会签章：