天津科技大学：《分子生物学》课程教学课件（PPT讲稿）1 绪论 Molecular Biology（主讲：刘常金）

分 子 生 物 学 Molecular Biology ⚫主讲：刘常金

分 子 生 物 学 Molecular Biology ⚫主讲：刘常金

课程框架 ⚫ 1绪论 ⚫ 2遗传的物质基础 ⚫ 3DNA的复制与修复 ⚫ 4转录 ⚫ 5蛋白质的生物合成-翻译 ⚫ 6原核生物基因表达的调控 ⚫ 7真核生物基因表达的调控 ⚫ 8DNA或蛋白质的化学修饰与基因表达 ⚫ 9分子生物学研究方法

课程框架 ⚫ 1绪论 ⚫ 2遗传的物质基础 ⚫ 3DNA的复制与修复 ⚫ 4转录 ⚫ 5蛋白质的生物合成-翻译 ⚫ 6原核生物基因表达的调控 ⚫ 7真核生物基因表达的调控 ⚫ 8DNA或蛋白质的化学修饰与基因表达 ⚫ 9分子生物学研究方法

第一章 绪论 ⚫ 一、二十一世纪是现代生命科学的世纪 ⚫ 二、现代分子生物学中的主要里程碑 ⚫ 三、分子生物学的主要研究内容

第一章 绪论 ⚫ 一、二十一世纪是现代生命科学的世纪 ⚫ 二、现代分子生物学中的主要里程碑 ⚫ 三、分子生物学的主要研究内容

一、二十一世纪是现代生命科学的世纪 ⚫ 生物科学是当代自然科学中发展最迅速、对人类的 生存和自身发展影响最大的学科领域之一。统计美 国“科学引文索引（SCI）”收录的4500余种学术 刊物，发现有2350种左右为生物科学相关杂志！统 计全世界引用指数（Impact factor，IF）在10以上 的超一流学术刊物，也发现80%左右（97年48种刊 物中有38种）是生物科学相关刊物

一、二十一世纪是现代生命科学的世纪 ⚫ 生物科学是当代自然科学中发展最迅速、对人类的 生存和自身发展影响最大的学科领域之一。统计美 国“科学引文索引（SCI）”收录的4500余种学术 刊物，发现有2350种左右为生物科学相关杂志！统 计全世界引用指数（Impact factor，IF）在10以上 的超一流学术刊物，也发现80%左右（97年48种刊 物中有38种）是生物科学相关刊物

表1.引用指数IF在10以上的自然科学刊物分科比较 学 科 杂志总数 平均引用 指数 >30杂志数 总 论 3 17.8 0 化 学 2 11.8 0 物 理 5 22.0 2 数 学 1 18.2 0 生 物 38 19.1 7 分析1997年SCI收录的4500种期刊的IF发现： Cell 48.0 Nature 28.4 Science 24.1

表1.引用指数IF在10以上的自然科学刊物分科比较 学 科 杂志总数 平均引用 指数 >30杂志数 总 论 3 17.8 0 化 学 2 11.8 0 物 理 5 22.0 2 数 学 1 18.2 0 生 物 38 19.1 7 分析1997年SCI收录的4500种期刊的IF发现： Cell 48.0 Nature 28.4 Science 24.1

21st century crisis for human living ⚫ 化石资源的枯竭与环境污染压力 ⚫ 人口压力与可持续发展 ⚫ 食物危机与生态恶化 ⚫ 森林锐减与土壤沙漠化扩大趋势 ⚫ 重大传染性疾病和老年病对健康与长寿威胁

21st century crisis for human living ⚫ 化石资源的枯竭与环境污染压力 ⚫ 人口压力与可持续发展 ⚫ 食物危机与生态恶化 ⚫ 森林锐减与土壤沙漠化扩大趋势 ⚫ 重大传染性疾病和老年病对健康与长寿威胁

前景与预测 基于碳氢化合物经济正转变为基于碳水化合物经济 物理学和化学时代转变为生物学时代 工业革命世纪转变到生物技术世纪 生命科学的进步与生物技术的发展带动生物经济的 发展是人类实现可持续发展的必然选择

前景与预测 基于碳氢化合物经济正转变为基于碳水化合物经济 物理学和化学时代转变为生物学时代 工业革命世纪转变到生物技术世纪 生命科学的进步与生物技术的发展带动生物经济的 发展是人类实现可持续发展的必然选择

二、现代分子生物学中的主要里程碑 ⚫ 分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物 大分子的形态、结构特征及其规律性和相互 关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开 生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向 主动地改造和重组自然界的基础学科。当人 们意识到同一生物不同世代之间的连续性是 由生物体自身所携带的遗传物质所决定的， 科学家为揭示这些遗传密码所进行的努力就 成为人类征服自然的一部分，而以生物大分 子为研究对象的分子生物学就迅速成为现代 科学中最具活力的学科领域

二、现代分子生物学中的主要里程碑 ⚫ 分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物 大分子的形态、结构特征及其规律性和相互 关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开 生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向 主动地改造和重组自然界的基础学科。当人 们意识到同一生物不同世代之间的连续性是 由生物体自身所携带的遗传物质所决定的， 科学家为揭示这些遗传密码所进行的努力就 成为人类征服自然的一部分，而以生物大分 子为研究对象的分子生物学就迅速成为现代 科学中最具活力的学科领域

1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤，胸腺嘧啶和组氨酸。 1959年，美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸，实现了将基因内 的遗传信息通过RNA翻译成蛋白质的过程。同年，Kornberg实现了试 管内细菌细胞中DNA的复制。 1962年，Watson（美）和Crick（英）因为在1953年提出DNA的反向 平行双螺旋模型而与Wilkins共获Noble生理医学奖，后者通过X射线衍 射证实了Watson-Crick模型。 DNA双螺旋模型提出为分子生物学产生标志。 Griffith（1928）及Avery（1944）等人关于致病力强的光滑型（S型） 肺炎链球菌DNA导致致病力弱的粗糙型（R型）细菌发生遗传转化的 实验； Hershey和Chase（1952）关于DNA是遗传物质的实验； Crick于1954年所提出的遗传信息传递规律（即中心法则） Meselson和Stahl（1958）关于DNA半保留复制的实验 Yanofsky和Brener（1961）年关于遗传密码三联子的设想

1910年，德国科学家Kossel第一个分离了腺嘌呤，胸腺嘧啶和组氨酸。 1959年，美国科学家Uchoa第一次合成了核糖核酸，实现了将基因内 的遗传信息通过RNA翻译成蛋白质的过程。同年，Kornberg实现了试 管内细菌细胞中DNA的复制。 1962年，Watson（美）和Crick（英）因为在1953年提出DNA的反向 平行双螺旋模型而与Wilkins共获Noble生理医学奖，后者通过X射线衍 射证实了Watson-Crick模型。 DNA双螺旋模型提出为分子生物学产生标志。 Griffith（1928）及Avery（1944）等人关于致病力强的光滑型（S型） 肺炎链球菌DNA导致致病力弱的粗糙型（R型）细菌发生遗传转化的 实验； Hershey和Chase（1952）关于DNA是遗传物质的实验； Crick于1954年所提出的遗传信息传递规律（即中心法则） Meselson和Stahl（1958）关于DNA半保留复制的实验 Yanofsky和Brener（1961）年关于遗传密码三联子的设想

图1-1

图1-1