1、1 蛋 白 质 组 学 课 程 ( 090150) 教 学 大 纲一 、 课 程 基 本 信 息课 程 中 文 名 称 : 蛋 白 质 组 学课 程 代 码 : 090150学 分 与 学 时 : 2 学 分 40 学 时课 程 性 质 : 专 业 选 修 课授 课 对 象 : 生 物 教 育 专 业二 、 本 课 程 教 学 目 标 与 任 务随 着 人 类 基 因 测 序 的 基 本 完 成 , 人 类 基 因 组 计 划 开 始 进 入 后 基 因 组 时 代 。蛋 白 质 组 学 (Proteomics)是 二 十 世 纪 九 十 年 代 中 期 诞 生 的 一 门 新 兴 学 科 ,
2、 已 成为 功 能 基 因 组 学 的 重 要 研 究 领 域 , 是 当 今 生 命 科 学 研 究 的 热 点 与 前 沿 领 域 。 本 课 程主 要 从 蛋 白 质 组 与 蛋 白 质 组 学 的 基 本 概 念 入 手 , 重 点 介 绍 这 一 崭 新 领 域 的 诞 生 与 发展 , 并 以 具 体 的 研 究 成 果 , 详 细 介 绍 蛋 白 质 组 学 研 究 的 基 本 原 理 , 研 究 方 法 及应 用 进 展 。通 过 本 课 程 的 学 习 , 使 学 生 了 解 和 掌 握 蛋 白 质 的 结 构 、 功 能 基 因 组 和 蛋 白 质 组 、蛋 白 质 组 学
3、 研 究 的 方 法 及 相 关 分 离 、 分 析 、 检 测 、 鉴 定 技 术 , 蛋 白 质 组 学 研 究 中 的生 物 信 息 学 及 蛋 白 质 组 学 的 应 用 等 , 如 蛋 白 质 组 学 在 医 学 、 植 物 与 新 药 开 发 等 方面 的 知 识 。三 、 学 时 安 排课 程 内 容 与 学 时 分 配 表章 节 内容 学时一 从基因组学到蛋白质组学 2二 蛋白质分离策略 4三 蛋白质鉴定的策略 4四 蛋白质定量方法 4五 蛋白质组学与蛋白质序列分析 4六 结构蛋白质组学 6七 相互作用蛋白质组学 6八 蛋白质组学中的蛋白质修饰 4九 蛋白质芯片和功能蛋白质组学
4、 4十 蛋白质组学的应用 22合计 40四 、 课 程 教 学 内 容 与 基 本 要 求第 一 章 从 基 因 组 学 到 蛋 白 质 组 学教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 组 学 产 生 的 背 景 、 基 本 概 念 , 蛋 白 质 组 学 研 究 的 基 本 方法 。基 本 要 求 : 掌 握 基 因 组 、 蛋 白 质 组 研 究 中 的 基 本 概 念 、 相 互 关 系 , 蛋 白 质 组 学研 究 的 内 容 和 意 义 。 了 解 蛋 白 质 组 学 的 特 点 和 难 点 及 蛋 白 质 组 学 发 展 趋 势 。重 点 与 难 点 : 蛋 白 质 组 研 究 中
5、的 基 本 概 念 、 相 互 关 系 , 蛋 白 质 组 学 研 究 的 内容 和 意 义 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 大 规 模 生 物 学 的 起 源三 、 基 因 组 、 转 录 物 组 和 蛋 白 质 组四 、 DNA 和 RNA 水 平 上 的 功 能 基 因 组 学五 、 蛋 白 质 组 学 的 重 要 性六 、 蛋 白 质 组 学 的 范 畴七 、 蛋 白 质 组 学 的 挑 战第 二 章 蛋 白 质 分 离 策 略教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 分 离 的 原 理 和 基 本 方 法 。基 本 要 求 : 掌
6、 握 蛋 白 质 分 离 方 法 和 技 术 , 如 双 向 凝 胶 电 泳 技 术 、 液 相 色 谱 、多 维 色 谱 分 离 技 术 技 术 等 。重 点 与 难 点 :重 点 : 蛋 白 质 分 离 的 原 理 和 基 本 方 法 。难 点 : 双 向 电 泳 技 术 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 ; 播 放实 验 操 作 录 像 , 辅 导 学 生 学 习 相 关 实 验 操 作 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 蛋 白 质 组 学 中 蛋 白 质 的 分 离 基 本 原 理三 、 双
7、 向 凝 胶 电 泳 的 原 理四 、 蛋 白 质 组 学 中 的 双 向 凝 胶 电 泳五 、 蛋 白 质 组 学 中 液 相 色 谱 的 原 理3六 、 多 维 液 相 色 谱第 三 章 蛋 白 质 鉴 定 的 策 略教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 鉴 定 的 方 法 和 技 术 。基 本 要 求 : 了 解 蛋 白 质 鉴 定 的 方 法 和 技 术 , 如 免 疫 印 迹 、 化 学 降 解 法 测 序 、肽 质 量 指 纹 鉴 定 蛋 白 质 技 术 及 串 联 质 谱 数 据 鉴 定 蛋 白 质 技 术 等 。重 点 与 难 点 :重 点 : 免 疫 印 迹 、 测 序 和
8、 质 谱 的 原 理 及 方 法 .难 点 : 各 鉴 定 技 术 的 原 理 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 ; 播 放实 验 操 作 录 像 , 辅 导 学 生 学 习 相 关 实 验 操 作 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 利 用 抗 体 对 蛋 白 质 进 行 鉴 定三 、 化 学 降 解 法 确 定 蛋 白 质 序 列四 、 质 谱 在 蛋 白 质 组 学 中 的 应 用 基 本 原 理 和 仪 器五 、 使 用 质 谱 数 据 进 行 蛋 白 质 鉴 定第 四 章 蛋 白 质 定 量
9、 方 法教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 定 量 的 主 要 技 术 方 法 。基 本 要 求 : 了 解 蛋 白 质 定 量 方 法 , 如 蛋 白 电 泳 图 象 分 析 、 多 重 蛋 白 质 组 学及 质 谱 技 术 在 定 量 蛋 白 质 组 学 中 的 应 用 。重 点 与 难 点 : 均 为 蛋 白 电 泳 图 象 分 析 。教 学 方 法 : 多 媒 体 教 学 为 主 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 用 标 准 2D 胶 进 行 定 量 蛋 白 质 组 学 研 究三 、 多 重 蛋 白 质 组 学四 、 质 谱 技 术 应 用 于 定 量 蛋 白 质 组 学第
10、 五 章 蛋 白 质 组 学 与 蛋 白 质 序 列 分 析教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 序 列 分 析 方 法 及 其 重 要 意 义 。基 本 要 求 : 了 解 蛋 白 质 序 列 与 蛋 白 质 功 能 和 生 物 进 化 之 间 的 关 系 , 蛋 白 质 序 列比 对 的 原 则 和 方 法 。4重 点 与 难 点 :重 点 : 蛋 白 质 序 列 比 对 的 基 本 原 则 。难 点 : 无 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 蛋 白 质 家
11、族 与 进 化 关 系三 、 蛋 白 质 序 列 比 对 的 基 本 原 则四 、 寻 找 蛋 白 质 远 源 关 系五 、 通 过 相 似 性 检 索 进 行 功 能 注 释 的 缺 点六 、 功 能 注 释 的 其 他 方 法第 六 章 结 构 蛋 白 质 组 学教 学 目 的 : 介 绍 结 构 蛋 白 质 组 学 的 建 立 和 研 究 策 略 。基 本 要 求 : 了 解 结 构 蛋 白 质 组 学 建 立 的 背 景 、 研 究 的 意 义 , 掌 握 蛋 白 质 组 学 研究 的 策 略 和 方 法 , 如 蛋 白 质 结 构 的 解 析 、 预 测 、 比 较 、 分 类 等
12、。重 点 与 难 点 : 均 为 蛋 白 质 结 构 的 解 析 和 预 测 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 。主 要 内 容 : 一 、 引 言二 、 蛋 白 质 组 学 中 蛋 白 质 结 构 的 价 值三 、 解 析 蛋 白 质 结 构 的 技 术四 、 预 测 蛋 白 质 结 构 的 技 术五 、 蛋 白 质 结 构 的 比 较六 、 蛋 白 质 结 构 的 分 类七 、 结 构 蛋 白 质 组 学 : 开 始 和 结 果第 七 章 相 互 作 用 蛋 白 质 组 学教 学 目 的 : 介 绍 蛋
13、 白 质 间 互 作 分 析 的 原 理 及 主 要 技 术 方 法 。基 本 要 求 : 掌 握 蛋 白 质 相 互 作 用 及 其 研 究 策 略 , 如 文 库 法 , 酵 母 双 杂 交 系 统 、质 谱 技 术 等 。 了 解 蛋 白 质 组 学 中 蛋 白 质 定 位 的 作 用 , 理 解 蛋 白 质 互 作 图 谱 , 了 解 蛋白 质 与 小 分 子 之 间 互 作 的 作 用 。重 点 与 难 点 :重 点 : 蛋 白 质 间 互 作 的 分 析 原 理 。5难 点 : 文 库 法 和 酵 母 双 杂 交 系 统 技 术 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采
14、 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 。主 要 内 容 : 一 、 引 言二 、 蛋 白 质 -蛋 白 质 相 互 作 用 分 析 的 原 理三 、 文 库 法 全 面 分 析 两 两 蛋 白 质 间 的 相 互 作 用四 、 利 用 酵 母 双 杂 交 系 统 来 研 究 蛋 白 质 组 学 的 相 互 作 用五 、 用 质 谱 方 法 对 复 合 物 进 行 系 统 分 析六 、 蛋 白 质 组 学 中 的 蛋 白 质 定 位七 、 蛋 白 质 相 互 作 用 图 谱八 、 蛋 白 质 与 小 分 子 间 的 相 互 作 用第 八 章 蛋 白 质 组 学 中
15、 的 蛋 白 质 修 饰教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 翻 译 后 修 饰 的 主 要 方 法 。基 本 要 求 : 了 解 磷 酸 化 蛋 白 质 及 糖 基 化 蛋 白 质 的 作 用 及 分 离 鉴 定 。重 点 与 难 点 : 均 为 磷 蛋 白 、 糖 蛋 白 、 泛 素 化 蛋 白 的 制 备 及 鉴 定 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 。主 要 内 容 : 一 、 引 言二 、 磷 蛋 白 质 组 学三 、 糖 蛋 白 质 组 学四 、 泛 素 化 蛋 白 质 组 学第 九 章 蛋
16、白 质 芯 片 和 功 能 蛋 白 质 组 学教 学 目 的 : 介 绍 功 能 蛋 白 质 组 学 研 究 的 策 略 和 方 法 , 主 要 是 蛋 白 质 芯 片 技 术 。基 本 要 求 : 了 解 功 能 蛋 白 质 组 学 研 究 的 策 略 和 方 法 , 如 蛋 白 质 芯 片 的 原 理 、制 作 方 法 、 检 测 等 。重 点 与 难 点 : 均 为 蛋 白 质 芯 片 的 原 理 和 方 法 。教 学 方 法 : 课 堂 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 , 播 放实 验 操 作 录 像 , 辅 导 学 生 学
17、习 相 关 实 验 操 作 。主 要 内 容 :一 、 引 言二 、 不 同 类 型 的 蛋 白 质 芯 片6三 、 蛋 白 质 芯 片 的 制 作四 、 检 测 和 定 量 蛋 白 质 芯 片 上 结 合 的 蛋 白 质五 、 新 的 蛋 白 质 芯 片 技 术第 十 章 蛋 白 质 组 学 的 应 用教 学 目 的 : 介 绍 蛋 白 质 组 学 技 术 在 各 科 学 领 域 中 的 应 用 。基 本 要 求 : 了 解 蛋 白 质 组 学 在 医 学 研 究 、 植 物 和 药 物 开 发 方 面 研 究 的 应 用 及 进展 。重 点 与 难 点 : 无 。教 学 方 法 : 课 堂
18、 讲 授 为 主 , 采 用 传 统 教 学 与 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 法 。主 要 内 容 : 一 、 引 言二 、 医 学 蛋 白 质 组 学 疾 病 诊 断三 、 药 物 蛋 白 质 组 学 药 物 研 发四 、 蛋 白 质 组 学 和 植 物 生 物 技 术五 、 课 程 教 学 方 式 与 考 核 方 式1.教 学 方 式 : 以 课 堂 讲 授 为 主 , 辅 以 课 后 作 业 、 小 论 文 等 。 结 合 学 术 界 的 新 进 展 介 绍 蛋 白 质 组 学 的 研 究 原 理 、 策 略 和 方 法 。 以 多 媒 体 的 手 段 等 充 分 展 示 蛋
19、 白 质 组 学 研 究 相 关 的 仪 器 设 备 , 实 验 过 程 , 数 据分 析 等 , 加 深 学 生 的 感 性 认 识 。 指 导 学 生 查 阅 蛋 白 质 组 学 研 究 的 相 关 文 献 , 了 解 本 蛋 白 质 组 学 研 究 技 术 和 相 关应 用 的 最 新 进 展 。2.考 核 方 式期 末 采 用 开 卷 考 试 或 课 程 论 文 方 式 。由 平 时 成 绩 和 期 末 考 试 成 绩 进 行 综 合 评 定 。 平 时 成 绩 包 括 考 勤 、 作 业 、 课 堂 回 答问 题 等 , 占 30%。 期 末 考 试 成 绩 占 70%。六 、 参 考 教 材 及 教 学 参 考 资 料参 考 教 材 :特 怀 曼 ( Twyman, R.M.) ( 英 ) 著 , 王 恒 梁 等 译 , 蛋 白 质 组 学 原 理 , 化 学 工业 出 版 社 , 2007。参 考 资 料 :1钱 小 红 、 贺 福 初 主 编 , 蛋 白 质 组 学 : 理 论 与 方 法 , 科 学 出 版 社 出 版 ,2003。2钱 小 红 、 贺 福 初 等 译 , 蛋 白 质 组 学 : 从 序 列 到 功 能 , 科 学 出 版 社 出 版 ,72002。