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分子生物學
（武漢大學建設的慕課）
鎖定
分子生物學課程是武漢大學建設的慕課、國家精品在線開放課程、國家級一流本科課程，於2015年04月02日在中國大學MOOC首次開課，授課老師是劉青珍。據2021年11月中國大學MOOC官網顯示，該課程已經運行14個學期。
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分子生物學課程建設
2003年，該課程成為“國家理科基地名牌課程建設”項目。
2005年，該課程獲批“武漢大學精品課程建設”項目。
2006年，該課程獲批“湖北省精品課程”和“國家精品課程”項目。
2007年，該課程獲批“教育部分子生物學雙語示範課程”項目。
2011年，該課程獲批“武漢大學分子生物學全英文教學課程”項目。
2013年，該課程獲批“國家精品資源共享課”項目。
分子生物學課程性質
分子生物學課程背景
基因是遺傳物質的攜帶者。沒有基因的代代相傳，就沒有物種的穩定；沒有基因的表達，就沒有個體的生長；沒有基因的表達調控，就沒有個體的正常發育。如果你想知道基因是如何保持、表達和調控的，想訓練你的科研思維的，請進入來自武漢大學生命科學學院劉青珍老師的分子生物學課堂。
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分子生物學課程定位
分子生物學課程簡介
分子生物學課程，共分為14周，每週3-5小時左右。該課程主要講述生物化學、遺傳學和細胞生物學知識：第1 周：緒論；第2、3周：基因組結構、染色質和核小體；第4周：討論；第5周：DNA與RNA的結構；第6、7周：DNA的複製；第8周：討論課；第9、10周：RNA剪接；第11、12、13周：基因組的表達中的重要一步——翻譯和基因組的調控、真核生物的基因表達調控；第14周：特殊的RNA - 調控RNA等。
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分子生物學課程大綱
第一週 緒論 | 第九周 |
第一週-1：幾句與基礎理論無關的話——旨在使學生明白走好人生的每一步很重要 | 第九周-1：RNA 聚合酶和轉錄週期—RNA 聚合酶的結構特徵、轉錄週期的大致過程 |
第一週-2：傳統課堂教學中本課程的做法——使學生直觀體會本課程教學方法和目的 | 第九周-2：細菌的轉錄週期（1）—σ70啓動子及其與啓動子的關係 |
第一週-3：希望和鼓勵 | 第九周-3：細菌的轉錄週期（2）—細菌轉錄的起始、延伸、終止；終止子 |
第一週-4：課程介紹（1）—— 本課程的建設歷史、教材、輔助教材和參考資源 | 第九周-4：真核細胞轉錄（1）—RNAPⅡ核心啓動子、RNAPⅡ轉錄的起始過程 |
第一週-5：課程介紹（2）—— 本課程的教學內容、日曆、方法、目的和考核方式 | 第九周-5：真核細胞轉錄（2）—RNAPⅡ的延伸、終止 |
第一週-6：第1章、第3-5章內容，使學生體會什麼是科學研究和良好的學術表達 | 第九周-6：RNA 聚合酶Ⅰ和Ⅲ催化的轉錄 |
第一週-7：第2章中的經典實驗，使學生體會什麼是科學研究和良好的學術表達 | 第九周作業 |
第一週-8：本週總結 | 第十週 RNA剪接 |
第一週作業 查閲文獻資料，完成小論文 | 第十週-1：RNA 剪接的化學基礎 |
第二週 基因組結構、染色質和核小體（一） | 第十週-2：剪接體 |
第二週-1： 本章前言—核小體的結構及調控對調控真核細胞中涉及DNA 的多數過程至關重要 | 第十週-3：剪接過程（1）—剪接過程 |
第二週-2：基因組序列和染色體多樣性（1）—環狀和線性染色體面臨的問題、每個細胞都維持特定的染色體數目 | 第十週-4：剪接過程（2）—剪接的準確性 |
第二週-3：基因組序列和染色體多樣性（2）—基因組大小、基因數目、基因密度及其與生物複雜度的關係 | 第十週-5：選擇性（可變）剪接 |
第二週-4：基因組序列和染色體多樣性（3）—真核基因密度降低、假基因 | 第十週-6：RNA 編輯 |
第二週-5：染色體的複製和分離（1）—細胞分裂中真核染色體正確複製和分離至關重要的幾個DNA 元件 | 第十週-7：mRNA 轉運 |
第二週-6：染色體的複製和分離（2）—真核染色體的複製和分離 | 第十週-8：遺傳密碼—遺傳密碼的特點、抑制突變 |
第三週 基因組結構、染色質和核小體（二） | 第十週作業 |
第三週-1：核小體—核小體的組成和結構 | 第十一週 基因組的表達中的重要一步——翻譯 |
第三週-2：染色質的高級結構—組蛋白H1和組蛋白N端尾巴與30 nm 纖絲結構 | 第十一週-1：本章概要 |
第三週-3：染色質結構的調控—核小體修飾、核小體重塑、DNA 的可接近性 | 第十一週-2：信使RNA |
第三週-4：核小體的組裝—核小體的組裝、組蛋白在子代染色體中的分佈 | 第十一週-3：轉移RNA |
第三週作業 | 第十一週-4：氨基酸在tRNA上的加載 |
第四周 討論 | 第十一週-5：核糖體 |
第四周-1：介紹本週討論1—老師介紹本週討論1的背景 | 第十一週-6：翻譯起始 |
第四周-2：本週討論1—學生討論：DNA複製中兩條鏈分開 | 第十一週-7：翻譯延伸 |
第四周-3：介紹本週討論2—老師介紹本週討論2的背景 | 第十一週-8：翻譯終止 |
第四周-4：本週討論2—學生討論：多肽合成方向是從氨基端到羧基端 | 第十一週-9：依賴翻譯的mRNA和蛋白質穩定性調控 |
第四周-5：本週總結—老師總結本週討論 | 第十一週作業 |
第五週 DNA與RNA的結構 | 第十二週 基因組的調控 |
第五週-1：DNA的結構（1）—DNA的基本組成和結構 | 第十二週-1：本章概要 |
第五週-2：DNA的結構（2）—鹼基翻出、DNA雙螺旋 | 第十二週-2：轉錄調控的原理 |
第五週-3：DNA的結構（3）—DNA變性和復性 | 第十二週-3：轉錄起始的調控：細菌中的實例（1）—乳糖操縱子 |
第五週-4：DNA 拓撲學（1）—DNA 拓撲學的基本知識 | 第十二週-4：轉錄起始的調控：細菌中的實例（2）—通過使用不同的s 因子進行的調控 |
第五週-5：DNA 拓撲學（2）—拓撲異構酶 | 第十二週-5：轉錄起始的調控：細菌中的實例（3）—NtrC和MerR |
第五週-6：RNA 的結構—RNA 的組成和結構特點 | 第十二週-6：轉錄起始的調控：細菌中的實例（4）—araBAD 操縱子 |
第五週作業 | 第十二週-7：λ 噬菌體的調控 |
第六週 DNA的複製（一） | 十二週作業 |
第六週-1：DNA 合成的化學基礎—DNA複製的底物、產物以及反應中的能量變化 | 第十三週 真核生物的基因表達調控 |
第六週-2：DNA 聚合酶的作用機制 （1）—DNA聚合酶識別4種dNTP及dNTP和rNTP的機制 | 第十三週-1：本章概要 |
第六週-3：DNA 聚合酶的作用機制 （2）—DNA聚合酶的結構及其在催化DNA合成中的作用機制 | 第十三週-2. 從酵母到哺乳動物轉錄調控的保守機制 |
第六週-4：DNA 聚合酶的作用機制 （3）—DNA聚合酶的延伸性和校正功能 | 第十三週-3. 真核生物活化子募集蛋白複合物到基因上 |
第六週-5：複製叉（1）—複製叉上兩條鏈同時合成；RNA引物的產生和去除 | 第十三週-4. 信號整合與組合調控 |
第六週-6：複製叉（2）—在複製叉處多種蛋白協同工作 | 第十三週-5. 轉錄抑制子 |
第六週作業 | 第十三週-6. 信號轉導與轉錄調控蛋白的控制 |
第七週 DNA的複製（二） | 第十三週-7. 組蛋白與DNA 修飾導致的基因“沉默” |
第七週-1：DNA聚合酶的特化—不同DNA聚合酶、滑動夾和滑動夾裝載器 | 第十三週-8. 基因的表觀遺傳調控 |
第七週-2：DNA 在複製叉上的合成—DNA是如何在複製叉處被合成的 | 十三週作業 |
第七週-3：DNA 複製的起始—DNA複製起始相關元件 | 第十四周 特殊的RNA - 調控RNA |
第七週-4：複製起始位點的選擇和激活（1）—大腸桿菌DNA 複製起始的模型 | 第十四周-1：本週內容 |
第七週-5：複製起始位點的選擇和激活（2）—真核染色體每個細胞週期複製一次的機制 | 第十四周-2： 細菌中RNA 介導的調控 |
第七週-6：結束複製—DNA 末端複製問題及解決方法 | 第十四周-3：干擾是真核生物的主要調控機制 |
第七週作業第八週 討論課 | 第十四周-4：miRNA 的合成與功能 |
第八週-2：小結—第六、七章小結 | 第十四周-5：介紹“DNA 末端複製問題”背景 |
第八週-3：討論介紹—老師引出討論內容 | 第十四周-6 ：討論：DNA 末端複製問題 |
第八週-4：討論—Mixing or Not Mixing | 第十四周-7： “DNA 末端複製問題”小結 |
第八週-5：討論小結—老師對本週討論的小結 | 第十四周-8：課程總結 |
第八週-1：課程討論—課程教學方法、教學目的和學習方法的討論 | 十四周作業 |
分子生物學開課信息
開課次數 | 開課時間 | 授課教師 | 學時安排 | 參與人數 |
第1次開課 | 2015年04月02日~2015年07月23日 | 劉青珍 | 1-2小時每週 | 10135 |
第2次開課 | 2015年11月05日~2016年01月31日 | 7353 | ||
第3次開課 | 2016年04月15日~2016年06月30日 | 2-3小時每週 | 5173 | |
第4次開課 | 2016年10月12日~2016年12月30日 | 3-5小時每週 | 6106 | |
第5次開課 | 2017年03月21日~2017年07月11日 | 2-4小時每週 | 11202 | |
第6次開課 | 2017年10月09日~2018年02月10日 | 2-3小時每週 | 11690 | |
第7次開課 | 2018年03月29日~2018年06月29日 | 2-4小時每週 | 11409 | |
第8次開課 | 2018年09月06日~2018年12月07日 | 3-5小時每週 | 7411 | |
第9次開課 | 2019年03月01日~2019年05月31日 | 9841 | ||
第10次開課 | 2019年09月27日~2019年12月31日 | 13133 | ||
第11次開課 | 2020年03月06日~2020年06月06日 | 18601 | ||
第12次開課 | 2020年11月03日~2021年01月05日 | 5819 | ||
第13次開課 | 2021年03月05日~2021年06月18日 | 6792 | ||
第14次開課 | 2021年10月30日~2022年01月10日 |
分子生物學教學目標
1. 幫助學生掌握分子生物學基礎理論知識，從生物大分子水平理解基因組的保持、基因組的表達以及基因表達調控的機制。
2. 啓發和培養學生的科研思維能力。
分子生物學學習預備
分子生物學預備知識
分子生物學學習資料
書名 | 作者 | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|
《Molecular Biology of the Gene （第六版）》 | James Watson, Tania A. Baker, Stephen P. Bell, Alexander Gann, Michael Levine, Richard Losick | 2007年 |
書名 | 作者 | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|
《基因的分子生物學（第6版）》 | 楊煥明 （譯者） 等 | 2009年7月1日 |
書名 | 作者 | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|
《現代分子生物學（第五版）》 | 朱玉賢、李毅、鄭曉峯，郭紅衞 | 20019年6月 | 高等教育出版社 |
《基礎分子生物學（第4版）》 | 鄭用鏈主編 | 2021年4月 | 高等教育出版社 |
《分子生物學 (原書第四版)》 | 鄭用鏈主譯 | 2010年1月 | 科學出版社 |
《Molecular Biology of the Gene （第七版）》 | James Watson, Tania A. Baker, Stephen P. Bell, Alexander Gann, Michael Levine, Richard Losick | 2016年 |
分子生物學教師簡介
劉青珍，女，博士，武漢大學生命科學學院教授，主要開展病毒學的基礎理論研究，重點研究細胞凋亡在病毒與宿主相互作用中的作用，主持國家自然科學基金面上項目和參與973、863等項目，曾獲得湖北省自然科學技術進步獎勵自然科學獎二、三等獎。
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- 參考資料
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- 1. 分子生物學-第14次開課 ．中國大學MOOC[引用日期2021-10-28]
- 2. 教育部辦公廳關於公佈2017年國家精品在線開放課程認定結果的通知 ．中華人民共和國教育部政府門户網站[引用日期2021-10-28]
- 3. 分子生物學 第1次開課 ．中國大學MOOC[引用日期2021-11-06]
- 4. 教育部關於公佈首批國家級一流本科課程認定結果的通知 ．中華人民共和國教育部政府門户網站[引用日期2021-11-09]
- 5. 劉青珍簡介 ．武漢大學病毒學國家重點實驗室[引用日期2021-11-10]
