西南大学生物化学与分子生物学怎么样

2024-11-01 13:33:02
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生物化学与分子生物学专业主要是从微观即分子的角度来研究生物现象,涉及物理、化学、数学、生物学等多学科的交叉。生物化学与分子生物学渗透于生物学的其他专业之中,属于基础性研究专业。

专业介绍
生物化学与分子生物学专业是在多年开展生物化学、生物信息学、基因工程、发酵工程和分子生物学等课程教学,以及生化药物、基因工程药物、免疫学、植物与微生物相互作用、转基因抗逆植物等相关科研工作的基础上,以研究明确生物体的生物化学代谢过程为基础、利用分子生物学手段揭示其代谢变化的机理为生长点,重点开展资源生物活性物质例如药物、酶类、抗生素类、毒素类等的分离提纯、富集、结构鉴定、改造或创造,探讨免疫处理无脊椎动物和重要农作物激发并增强其潜在抗病、抗环境污染、抗旱等能力的的方法和分子机制,预测和证实一些特殊大分子物质的结构与功能,明确动物尤其是昆虫系统进化过程中的分子机理等,为大力推进相关学科的快速发展,尤其是为医药、食品、农业及资源物质的保存、开发与利用提供坚实的理论依据及技术基础。

培养目标
培养具备生物科学的基本理论、基本知识和基本技能,受到良好的专业技能训练;具备进一步攻读硕士研究生和博士研究生的良好潜质,同时具备运用所掌握的理论知识和技能的科学技术人才。

研究方向
生物化学与分子生物学专业目前具有四个稳定的研究方向,分述如下:
1、生物化学与生物工程药物
采用先进的生物化学和基因工程技术研究具有潜在预防和治疗人类疾病的功能药物,包括采用生物化学分离技术从动物、植物、微生物中分离提纯具有药用功能的酶、蛋白质、肽、多糖、糖蛋白等有效成分,研究其生化性质及药理学活性,尤其是在溶解血栓、抗辐射、消炎和延缓衰老及免疫抗体方面的作用;利用基因重组技术将功能蛋白质基因克隆到原核或真核表达系统中,构建工程菌株、获得目标基因工程药物等。主要包括两方面:
(1)生物活性药物的获得,利用先进的生物技术,高效率分离纯化或制备与人类健康密切相关的生物活性药物(如溶血栓的纤溶酶、降血脂的多糖、抑癌作用的低分子量壳聚糖等),同时不断提高分离、纯化和鉴定方法的微量化和精细化,明确活性药物的性质、组分、结构以及相关基因和蛋白质序列,并通过基因克隆或定点突变获得优化或改造,不断提高产量或增强活性;(2)肿瘤标志物的发掘与鉴定,运用蛋白组学的先进方法通过肿瘤标志物与癌症病人的血清反应特征来实现癌症的早期诊断。
2、分子免疫学:
本研究方向旨在建立使动物和植物获得对生物协迫和非生物协迫如病害、毒物、干旱、盐碱、低温等不利环境条件具有免疫能力或高抗能力的方法或技术体系,明确其免疫抗性的分子机制,同时探讨免疫应答过程中的信号分子及其作用方式,并对免疫制剂以及免疫疫苗进行研究与开发,以达到推广利用的目的;此外,利用分子生物学技术获得相关抗性功能基因,将其导入目标动物或植物体进行表达,以获得具有增强免疫力或高抗能力的新品种。主要包括两个方面:
(1)动物分子免疫:以家蝇和中国明对虾为对象,研究动物在抵抗病原体过程中的先天免疫应答机制,主要包括抗菌因子的作用及其产生、释放的信号通路和调控过程;(2)植物抗病性的免疫诱导:以马铃薯、草莓和棉花等为主要对象,研究利用动植物或微生物的活性物质预先诱导处理植物、或转入外源抗病基因并诱导其表达,使植物增强抗病性并促进植物生长和增产的方法、机理、以及田间实际应用的效果。
3、分子遗传与行为学
本研究方向主要以DNA同源重组和基因敲除技术为基本手段,从动物行为、神经解剖、细胞、生化、分子等不同层次和多个水平上研究揭示动物体的嗅觉、生殖、肥胖、以及学习与记忆等各种行为的分子遗传学机制。
4、遗传多样性与分子进化
本研究方向主要研究昆虫系统进化的分子机理与适应性进化。综合昆虫细胞核内、外遗传物质的分子进化信息,包括mt基因组全序列、核18S rDNA、28S rDNA全序列和功能基因Hox基因序列等蕴涵的信息、以及宏观形态学结果,探讨昆虫纲直翅目的系统进化、各类群之间的系统发生和演化关系。

课程介绍
高级生物化学
在分子水平上揭示生命物质的组成结构及运动规律;是现代生物科学领域内各学科共同需要的基础知识,本课程内容主要包括以下部分:(1)糖缀合物(2)蛋白质(蛋白质结构基本组件;蛋白质结构的层次体系,蛋白质结构的测定,蛋白质的降解,蛋白质的折叠等)(3)酶(4)生物膜与信号转导,同时将尽量结合最新进展,涵盖动态与前沿知识,并介绍生物化学领域的最新研究进展。
分子生物学
本课程首先介绍分子生物学的含义,它在生命科学中的位置、发展现状及展望以及DNA结构、复制、转录、翻译、调控、突变、修复和重组。同时兼顾学科发展动向,着重涉及当今分子生物学应用技术即分子克隆工具酶、 电泳技术、载体、DNA及RNA制备、构建DNA文库、遗传转化、基因表达、PCR、还介绍了蛋白质合成及分析。旨在使研究生了解现代分子生物学理论的新进展并为相关学科从分子水平上阐明问题提供知识和技术。
现代生物学综合实验
本课程重点培养学生应用生物学(尤其是生物化学与分子生物学)实验手段,从事生物有相关实验的综合实验能力。本课程欢迎学生结合研究方向,选择相关材料,有目的地从事本课程实验,但要求学生提前一学期与任课教师联系,以便作适当的准备和安排。内容包括两大部分即基因工程部分和蛋白质部分:基因序列的获取与PCR引物的设计;PCR法基因扩增技术;大肠杆菌感受态细胞的制备;外源基因的氯化钙法转化;质粒的碱裂解法小量提取;阳性克隆的酶切鉴定;目的蛋白的IPTG诱导表达;目的蛋白的分离纯化;SDS-PAGE测定蛋白质的相对分子量;目的蛋白的western-blot鉴定;目的蛋白ELISA检测等。
生物科学专题
本课程讲授糖生物学、核酸化学、蛋白质结构与功能、基因工程、蛋白工程和发酵工程等生物化学与分子生物学的最新研究进展。同时要求学生研读最新研究文献,并进行讨论,撰写进展报告等,使学生能够掌握本学科发展动态,做好科研选题。
生物统计学与软件应用
生物统计学是一门介于生物学与数理统计学之间的边缘学科,以数理统计方法研究和解决生物学问题,是现代生物学研究的重要手段之一。本课程主要介绍生物统计的基本原理和方法,内容涉及假设检验、方差分析、非参数检验、回归与相关分析等基本统计分析方法并采用上机操作练习为主的方法,介绍数据分析软件对试验或调查资料进行图表绘制和常用的统计分析。帮助学生从大量的数据中发现规律,发掘出蕴涵的信息。掌握常用数据分析软件的基本应用。
生物信息学
生物信息学是应用先进的数据管理技术、分析模型和计算软件对各种生物信息(特别是分子生物学信息)进行提取、存储、处理和分析,为探索复杂生命现象及其规律提供有力的工具。面向研究生开设的课程内容包括:生物信息学的发展趋势及其研究内容与方法;生物信息网络资源及常用的搜索工具;双序列比对;核酸及蛋白质数据库等