医学院校研究生分子生物学技术实验教学创新体系的构建

分子生物学技术是推动生命科学领域及其他多个相关领域学科发展的关键技术,是各个科学研究领域的必备工具。随着分子生物学的发展以及其重要性的逐渐提升,博士、硕士研究生及本科生对分子生物学技术教学的需求也日益明显且各有侧重。文章通过对研究生课程实践教学体系、教学模式、教学方法等进行教学体系构建的探索,提升实验技术课的教学效果,为培养高素质的医学院校研究生提供参考。

研究生医学分子生物学实验教学方法改革效果

目的:探索教学方法改革后硕士研究生分子生物学实验教学效果。方法:选取2012级选修研究生医学分子生物学实验学生126名(基础型研究生102名,临床型24名)作为传统教学组(传统组),2013级学生133名(基础型研究生103名,临床型30名)作为教学改革组(教改组),分别采用传统和教改后实验教学方法进行教学,比较两组学生成绩。结果:教改组成绩为(85.7±3.1)分,传统组为(84.8±4.1)分,两组比较差异有统计学意义(P<0.05);基础型、临床型学生成绩分别比较,教改组(85.9±2.9)分、(85.2±3.6)分较传统组(85.1±4.1)分、(83±4.2)分也有所升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:研究生医学分子生物学实验教改后的实验教学效果优于传统教学,值得进一步推广。

ACTB基因引物的设计及其在医学本科分子生物学实验教学中的应用

目的针对ACTB基因设计引物,并在医学本科分子生物实验教学中通过聚合酶链式反应(PCR)让学生认识真核基因内含子和外显子结构的特点。方法通过在线软件Primer-BLAST设计针对ACTB基因的引物,通过改变退火温度,优化PCR体系,同时,结合实验教学结果评价引物的特异性。结果针对ACTB基因外显子3和外显子4设计了两对引物,引物1和引物2。引物1在退火温度68℃时,表现出较高的特异性和PCR产量。以基因组DNA(gDNA)和cDNA为模板,PCR产物大小相差441bp。以此条件,引物1在实验教学中也表现出较好的效果,目的基因扩增成功率达到90%以上。结论引物1在退火温度68℃时,利用PCR技术结合琼脂糖凝胶电泳结果,学生们可以形象的理解真核生物基因的结构特点,值得在医学本科分子生物学实验教学中推广。

硕士研究生《医学分子生物学》的教学体会

对医学硕士研究生而言,医学分子生物学课程是一门理论和实验并重的专业基础课。该文根据贵阳医学院硕士研究生《医学分子生物学》教学的情况,从教学的不同环节进行一些思考和总结,并对如何提高教学效果,培养跨学科的医学人才做了积极的探索。

精准医学背景下医学院校医学分子生物学教学改革浅析

精准医学是以基因组测序技术、生物信息学和大数据科学的交叉应用而发展起来的突出个体化诊疗的新型医学理念与医疗模式。精准医学的推广实施依赖于分子生物学的理论与技术的进步。因此提高与增强医学生分子生物学理论知识、实践技能,改善科研创新思维与创新能力水平方面至关重要。我们对地方医药院校医学生分子生物学课程教学改革进行思考与分析,以期能更好地提高适应精准医学背景下医学分子生物学课程教学效果。

心血管疾病的分子生物学简介（2）──3 载脂蛋白基因异常表达引起的高脂血症和动脉粥样硬化及转基因技术在研究心血管疾病中的意义

心血管疾病的分子生物学简介（２）──３载脂蛋白基因异常表达引起的高脂血症和动脉粥样硬化及转基因技术在研究心血管疾病中的意义动脉粥样硬化（ａｔｈｅｒｏｓｃｌｅｒｏｓｉｓ，ＡＳ）的形成因素涉及血管内膜的损伤、平滑肌细胞的增殖，也涉及血液组成成分的异常变化...

医学分子生物学教学改革的探索

医学分子生物学是一门十分重要的课程.为有效解决医学专业分子生物学教学中存在的教学模式单一、课程内容设置不合理以及考核方式不客观等问题,文章提出有效的解决对策与建议,提高分子生物学教学改革的成效,进而提升医学专业学生运用分子生物学理论解决实际问题的能力。

临床医生为何和如何引进分子生物学理论和技术

一、分子生物学的理论和技术方法引入临床医学的必然性和必要性 概括起来说,生命科学包括三方面内容:(1)宏观论证(形而上学科),主要特点是从宏观角度描述生命的终极表现即进化过程;(2)研究问题(主题学科),主要特点是研究各种生命现象的发生机理,包括现代生命科学所有学科和交叉、边缘领域;(3)技术手段(方法学科)。

淀粉样前体蛋白基因的分子遗传学和分子生物学

淀粉样前体蛋白 (amyloid precusor protein,APP)是 Aβ(β- am yloid peptide,Aβ)的前体蛋白。后者是阿尔茨海默疾病 (Alzheimer's disease,AD)最主要的病理标志。 APP突变后增加神经毒性蛋白 Aβ42 / 43的表达量 ,从而导致家族性 AD(FAD)的发生。本文综述了 APP的基因结构、功能、突变体的类型及基因突变的病理学后果 ,同时追踪了如下两方面的研究进展 :1Aβ产生的途径 ;2

采用分子生物学技术诊断隐球菌脑膜脑炎的研究

目的采用分子检测技术对疑似隐球菌感染的脑膜炎病例进行诊断。方法收集患者的脑脊液样本,提取DNA,设计引物进行PCR扩增,采用DNA芯片技术对扩增产物进行分子检测。结果显示样本新生隐球菌阳性。结论通过ITS保守序列设计引物进行PCR扩增和DNA芯片技术对常规真菌学检查不能确定的疑似隐球菌脑膜炎患者脑脊液样本进行非培养检测,具有实验室诊断参考价值。

医学生物技术本科生基因工程实验教学改革与实践

为了培养高素质医学生物技术本科人才,完善基因工程实验教学方法,对实验教学课程安排、实验内容、教学形式等进行了改革,建立合理的实验成绩评估体系,提高学生实验动手能力,调动学生实验学习兴趣,提高实验教学质量,以取得良好实验教学效果。

应用生物信息学寻找山羊新的microRNA分子及其实验验证

microRNA(miRNA)是一类长约22个碱基的非编码RNA分子,在转录后水平调节基因的表达及其在细胞的增殖、分化、凋亡等过程中起着重要的调控作用。根据miRNA分子具有一定的保守性,文章将人、小鼠、牛、猪和狗5种哺乳动物已知的miRNA分子与NCBI公布的与山羊具有极高同源性的绵羊基因组序列对比,获得11条miRNA候选分子,然后通过逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)验证,发现在山羊脑组织中这11条分子均有表达,肝脏组织中有5条分子表达,初步确定为山羊新的miRNA分子,为寻找山羊miRNA提供了新的思路。

污水中肺炎克雷伯氏菌噬菌体的分离及其生物学特征、基因组分析

为探究噬菌体作为治疗肺炎克雷伯菌感染的新型潜在疗法的可能性,本研究采用双层平板法将医院周边污水中3株肺炎克雷伯菌裂解性噬菌体进行分离纯化,透射电镜观察噬菌体形态结构,并进一步分析噬菌体裂解谱、最佳感染复数、生长曲线和酸碱耐受性等生物学特征,同时通过测序技术获得噬菌体全基因组信息并注释分析.实验结果表明,KP-ZS3为肌尾科噬菌体,KP-ZS4为短尾科噬菌体,KP-ZS6为长尾科噬菌体,且KP-ZS4的感染潜伏期稍长,KP-ZS3耐酸碱能力较强,KP-ZS6的裂解能力为3株噬菌体中最强、裂解谱较宽.3株噬菌体的外壳蛋白组分大小均在33~55 kD之间.此外全基因组分析发现KP-ZS3、KP-ZS62株噬菌体的基因组大小均在100 kb以上,噬菌体KP-ZS4的基因组相对较小(40608 bp).共线性分析显示噬菌体KP-ZS3与phiEap-3、Kp15高度相似;KP-ZS6与0507KN21、vB_EcoM_KWBSE43-6高度相似.KP-ZS4与Tyrion、TL-2011b相似度相对较低,序列一致性为76.77%、76.89%.以上结果表明,这3株噬菌体具有独特的生物学特性和基因组特征,它们在肺炎克雷伯菌感染治疗方面展现出不同的潜力和优势,特别是KP-ZS6因其裂解能力强和广泛的裂解谱,以及KPZS3因其强耐酸碱性,可能成为未来抗菌治疗的备用资源,这些发现为开发新型抗菌策略和治疗肺炎克雷伯菌感染提供了新的信息基础.

基于生物信息学的杆努尽烟治疗慢性支气管炎大鼠的分子机制

目的基于生物信息学探讨杆努尽烟治疗慢性支气管炎(CB)大鼠的分子机制。方法采用Linpinski规则筛选出杆努尽烟活性成分,UniProt预测潜在靶点,取Gene Cards与疾病靶点交集,String创建蛋白互作网络并创建“成分-靶点-通路”网络,基因本体数据库(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析交集靶点,AutoDock模拟活性成分-核心靶点的对接模式;30只大鼠随机均分为空白组(0.9%NaCl)、模型组(0.9%NaCl)、阳性药物(1g/kg桂龙咳喘宁)组及低剂量(2 g/kg)、高剂量(8 g/kg)杆努尽烟组,除空白组外其余组大鼠进行CB造模,造模结束后麻醉处死各组大鼠1只,取肺组织制作切片采用苏木精-伊红染色法(HE)判断造模成功与否;再按上述各组处理灌胃给药,1次/d、持续28 d,干预结束后麻醉处死余下各组大鼠,取肺组织和心脏取血,采用Western blot和反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织中蛋白激酶B(AKT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)及激活核因子-κB p65(NF-κB p65)蛋白和mRNA表达,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测各组大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)及干扰素γ(INF-γ)水平。结果杆努尽烟活性成分18个交集靶点92个,核心靶点AKT1、PPARγ等,GO-KEGG富集主要涉及免疫和炎症相关的磷脂酰肌醇3-酶d/蛋白激酶B(PI3K/Akt)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路,分子对接示杆努尽烟活性成分与AKT1、PPARγ结合稳定;与空白组比较,模型组大鼠肺组织PPARγ蛋白及mRNA表达下降,NF-κB p65、AKT1蛋白及mRNA表达上升(P<0.05);与模型组比较,阳性药物组、低剂量杆努尽烟组、高剂量杆努尽烟组大鼠肺组织PPARγ蛋白及mRNA表达量均有不同程度的上升,NF-κB p65、AKT1蛋白及mRNA表达量均有一定程度的下降,高剂量杆努尽烟组大鼠肺组织表达差异最为明显(P<0.05);模型组和低剂量杆努尽烟组大鼠血清TNF-α、IL-1β及INF-γ水平较空白组升高(P<0.05),阳性药物组和高剂量杆努尽烟组大鼠血清TNF-α、IL-1β及INF-γ水平较模型组降低(P<0.05)。结论杆努尽烟可通过作用于AKT1、PPARγ、NF-κB p65发挥治疗CB大鼠的作用。

抗生物降解药渣中高效水解木质素的菌株筛选

目的从抗生物降解药渣中筛选对木质素水解能力强的真菌菌株。方法通过分离鉴定、纯培养及以木质素为唯一碳源液体发酵后测定木质素过氧化物酶(lignin peroxidase,LiP)与漆酶(laccase,Lac)酶活筛选堆放药渣中高效水解木质素的真菌。结果从药渣中分离出42株真菌,经过木质素碳源平板筛选进一步发现了8株水解效果较好的丝状真菌,其中ZYJHYZ246、ZYJHYZ257、ZYJHYZ280在平板上脱色效果最明显;将以上8株真菌进行分子鉴定及LiP及Lac酶活检测发现多数菌株在发酵第5~7天时达峰值,其中阳性对照NDM3-2在第7天时产LiP酶最高,为223.59 U/L,其次是ZYJHYZ268,生长第3天时达峰值(176.85 U/L);Lac酶活结果表明,ZYJHYZ268是产酶最高的一株菌,在第5天时达到250.83 U/L,是阳性对照最高产酶时期的1.8倍。结论筛选出的ZYJHYZ268经鉴定为Piloderma sp.,其能产较高水平LiP与Lac,具有良好的水解木质素的能力,为降解木质素菌株提供了更多选择。

重组可溶性TRAIL的表达与生物学活性

研究重组可溶性TRAIL的抗肿瘤生物学活性。采用基因分子生物学方法构建重组可溶性TRAIL的表达载体 ,建立大肠杆菌表达菌株 ,采用柱层析等方法获得纯化的重组可溶性TRAIL ;采用流式细胞术、细胞活性测定法和体内药效学实验分析重组可溶性TRAIL杀伤肿瘤细胞的生物学活性。结果表明重组可溶性TRAIL在体外可诱导人白血病细胞和肝癌细胞凋亡 ,凋亡率达5 0 %以上。中枢神经系统的肿瘤细胞对重组可溶性TRAIL不敏感。重组可溶性TRAIL在体内能显著抑制人非小细胞肺癌细胞在小鼠体内生长 ,抑制率达 70 %以上。结论为研究制备的重组可溶性TRAIL能在体内外杀死多种肿瘤细胞 ,具有显著的临床应用前景。

蛋白质组学研究方法及其在生物医学中的应用

蛋白质组学方法发展迅速 ,并日见成熟。蛋白芯片技术、双向电泳 -质谱技术、多维液相色谱 -质谱技术等 ,已被广泛应用于寻找疾病相关的差异表达蛋白质、疾病相关的生物标记分子以及药物靶点用于临床诊断、药物设计、以及疾病发病机理的研究等。本文对上述研究进展作了简要综述。

人甲状旁腺素(1-34)衍生物在大肠杆菌中表达、纯化及其生物学活性

为研究Gly hPTH(1 34)衍生物的生物学活性 ,用重叠PCR方法合成编码hPTH(1 34)的DNA片段 ,克隆到融合表达载体pGEX 2T的缩短型谷胱甘肽转移酶基因GST6 9△的 3′末端 ,构建正确读码框架的融合基因 .在两个基因间引入蛋白质羟胺切割位点序列 ,转入E .coliJM10 9中 ,IPTG诱导表达 .该融合蛋白的表达量占菌体总蛋白的 2 0 %以上 ,主要以包涵体形式存在 ,盐酸羟胺切割表达产物 .分析表明 ,80 %左右的融合蛋白被裂解为GST6 9△和Gly hPTH(1 34) .经分子筛柱层析和反相层析分离纯化获得重组Gly hPTH(1 34)衍生物 ,纯度达 98%以上 ,回收率约为 10mg/升发酵液 ,分子量为 4 177,等电点 (pI)为 8 4 0 ,N端 16个氨基酸 ,除第一个为甘氨酸外 ,其余与天然hPTH(1 34)序列一致 .Western印迹结果表明 ,Gly hPTH(1 34)衍生物具有hPTH(1 34)的免疫学活性 .体外活性测定结果表明 ,Gly hPTH(1 34)衍生物能刺激人成骨细胞HOSTE85增殖、增加细胞内胶原合成、ALP活性增高和cAMP生成量增加 ,并呈量效关系 ,提示它具有与化学合成的hPTH(1 34)相同的生物学活性 ,N端多一个Gly对其活性无明显影响 .