Biochemistry and Molecular Biology
Laboratory Course
作者: Yuefei Xu,Yuxiang Tian,Ying Kong
出版: 科学出版社
索书号: Q5-33/B615/2014/Y
ISBN: 978-7-03-041896-8
生物化学是运用化学的方法和理论研究生命物质的必学学科。其任务主要是了解生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。从早期对生物总体组成的研究,进展到对各种组织和细胞成分的精确分析。目前正在运用诸如光谱分析、同位素标记、X射线衍射、电子显微镜以及其他物理学、化学技术,对重要的生物大分子(如蛋白质、核酸等)进行分析,以期说明这些生物大分子的多种多样的功能与它们特定的结构关系。
分子生物学(molecular biology)从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。自20世纪50年代以来,分子生物学是生物学的前沿与生长点,其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系 (中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系(即生物膜)。1953年沃森、克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型是分子生物学诞生的标志。
生物大分子,特别是蛋白质和核酸结构功能的研究,是分子生物学的基础。现代化学和物理学理论、技术和方法的应 用推动了生物大分子结构功能的研究,从而出现了近30年来分子生物学的蓬勃发展。
分子生物学和生物化学及生物物理学关系十分密切,它们之间的主要区别在于:
①生物化学和生物物理学是用化学的和物理学的方法研究在分子水平,细胞水平,整体水平乃至群体水平等不同层次上的生物学问题。而分子生物学则着重在分子(包括多分子体系)水平上研究生命活动的普遍规律;
②在分子水平上,分子生物学着重研究的是大分子,主要是蛋白质,核酸,脂质体系以及部分多糖及其复合体系。而一些小分子物质在生物体内的转化则属生物化学的范围;
③分子生物学研究的主要目的是在分子水平上阐明整个生物界所共同具有的基本特征,即生命现象的本质;而研究某一特定生物体或某一种生物体内的某一特定器官的物理、化学现象或变化,则属于生物物理学或生物化学的范畴。
《生物化学与分子生物学实验教程(英文版)》一书由科学出版社于2014年出版,该书的主要作者有徐跃飞,田余祥和孔英等。本书针对生物化学教学及研究中涉及的三类主要生物分子——蛋白质、酶和核酸,根据生物大分子的理论性质,结合实用的电泳技术、层次技术、离心技术、分子克隆技术等,综合系统地介绍生物大分子的分离、纯化、含量测定、分析鉴定和应用,并结合教学中物质代谢、酶促反应动力学的系统分析,设计实验并融入相关实验技术和研究新进展,使学生在实验教学中掌握知识、技能的同时,体会对科研方法的选择与评价。本教材内容新颖、科学、实用性强,可作为高等医学院校本科学生、留学生以及研究生教材使用,也可供有关的教学及科研人员参考。
根据生物化学与分子生物学实验教学的安排,本书分为两大部分:第一部分主要阐述某些技术的原理,如分光光度技术、电泳技术、层析技术、离心技术和基因工程等。第二部分由25个具体的实验组成,每个实验内容都为学生提供一个详细的操作方案。我们希望通过本教材的实验教学,使学生能受到生化和分子生物学实验技术操作技能的基本训练,并有助于加深对生化理论的理解和掌握。
《生物化学与分子生物学实验教程(英文版)》一书内容较为系统,注重实际教学,适合相关专业学习者作为英文教材学习专业知识,同时也是相关专业的学者和科研人员的参考工具书。
该书具有以下特点:
1. 该书语言精炼,通俗易懂,适合学生的学习。
2. 实验安排合理,方便教学。
3. 本书将概念与实例有机结合,有利于读者对晦涩概念的理解。
4. 内容全面,包含生物化学与分子生物学的主要实验。
5. 书后附后参考文献和关键词索引,方便读者的进一步学习与查阅。
6. 重在实践,帮助学生提高实验技能。
7. 理论与实践相结合,既阐述理论知识,又点明实验方法步骤,相得益彰。
第一部分 生化与分子生物学的基础技术
第一章:生物大分子的基本置备技术
1. 盐析
2. 透析与超滤
第二章:分光光度法
1. 基本原理
2. 分光光度计的基本构成
3. 一些自制的分光光度计
第三章:色谱法(层析法)
1. 吸附层析
2. 分离层析
3. 离子交换色谱
4. 凝胶过滤层析
5. 亲和层析
第四章:电泳技术
1. 基本原理
2. 常见的电泳类型
第五章:离心技术
1 .基本原理
2. 离心技术概述
1. 遗传工程
2. 聚合酶链式反应
3. 核酸杂交
4. DNA测序技术
第二部分 生化与分子生物学实验
第七章:蛋白质的纯化与理化性质分析
1. 比色法测定蛋白质
2. 血清γ-球蛋白的分离与纯化
3. 血清蛋白的醋酸纤维素膜电泳
4. SDS PAGE胶中测定蛋白质的相对分子质量
第八章:酶促反应的动力学
1. 酶的特异性与温度,pH对酶活的影响
2. 碱性磷酸酶的分离与其特异活性的测定
3. 底物浓度对酶活的影响:碱性磷酸酶Km的测定
4. 磷酸基团对碱性磷酸酶的抑制作用
5. 乳酸水解酶同工酶的分析
第九章:底物代谢
1. 肝糖原的提取与鉴定
2. 碱性转氨酶活性测定(Reitman-Frankel’s法)
3. 通过层析纸检测酶催化氨基酸的转氨作用
第十章:分子生物学基础实验
1. 真核细胞基因组的制备
2. 分光光度计测定DNA浓度与纯度
3. 核酸的琼脂糖凝胶电泳
4. 聚合酶链式反应
5. DNA片段的分离与纯化
6. DNA连接—构建重组质粒
7. 大肠杆菌感受态细胞的制备
8. Ca2+感受态细胞的转化
9. 重组DNA的筛选
10. 质粒小规模提取
11. 限制性内切酶消化质粒DNA
12. DNA杂交印迹技术
13. 原核细胞外源基因的表达
参考文献
附录
(武汉大学生命科学院研究生 林鹤鸣)