基因与健康的秘诀.ppt
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1、基因与健康的秘诀基因与健康的秘诀现在学习的是第1页,共31页课程的目的和意义课程的目的和意义 n n了解基因与人类健康的前沿知识和最新动态。了解基因与人类健康的前沿知识和最新动态。n n通过介绍国内外目前人类基因组计划等医学前沿知通过介绍国内外目前人类基因组计划等医学前沿知识的进展,拓展学生科学思维的思路。识的进展,拓展学生科学思维的思路。n n认识疾病发生发展及转归过程复杂性和多变性。认识疾病发生发展及转归过程复杂性和多变性。认识疾病发生发展及转归过程复杂性和多变性。认识疾病发生发展及转归过程复杂性和多变性。n n了解肿瘤、心脑血管等疾病的防治知识,了解科学技术了解肿瘤、心脑血管等疾病的防治
2、知识,了解科学技术了解肿瘤、心脑血管等疾病的防治知识,了解科学技术了解肿瘤、心脑血管等疾病的防治知识,了解科学技术发展给肿瘤学发展给肿瘤学发展给肿瘤学发展给肿瘤学/心脑血管等疾病研究及临床应用带来的心脑血管等疾病研究及临床应用带来的心脑血管等疾病研究及临床应用带来的心脑血管等疾病研究及临床应用带来的飞速发展以及临床意义和社会意义。飞速发展以及临床意义和社会意义。飞速发展以及临床意义和社会意义。飞速发展以及临床意义和社会意义。现在学习的是第2页,共31页教学内容及学时安排教学内容及学时安排 n n第一章:基因与人类健康研究进展第一章:基因与人类健康研究进展3 3学时学时n n(一)概述(一)概述
3、n n(二)背景(二)背景n n1 1生命遗传的基础;生命遗传的基础;n n2 2人类基因组计划;人类基因组计划;n n3.3.遗传病简介遗传病简介n n第二章:基因与疾病防治基础第二章:基因与疾病防治基础6 6学时学时n n1 1肿瘤疾病;肿瘤疾病;n n2 2遗传性疾病;遗传性疾病;n n3 3心脑血管疾病;心脑血管疾病;n n4.4.药物遗传学;药物遗传学;n n5.5.营养膳食与基因营养膳食与基因n n6 6其他。其他。现在学习的是第3页,共31页n n第三章:基因工程的临床应用第三章:基因工程的临床应用3 3学时学时n n(一)基因工程药物(一)基因工程药物n n(二)基因工程抗体(
4、二)基因工程抗体n n(三)基因工程疫苗(三)基因工程疫苗n n(四)基因治疗与临床(四)基因治疗与临床n n(五)现代分子生物学技术的发展与分子遗传学展望(五)现代分子生物学技术的发展与分子遗传学展望n n第四章:疾病预防与健康的秘诀第四章:疾病预防与健康的秘诀6 6学时学时n n(一)肿瘤等疾病的预防(一)肿瘤等疾病的预防n n1.1.肺癌及其他呼吸道疾病肺癌及其他呼吸道疾病n n2.2.女性肿瘤女性肿瘤n n3.3.男性肿瘤男性肿瘤n n4.4.心脑血管疾病心脑血管疾病n n(二)健康的秘诀(二)健康的秘诀教学内容及学时安排教学内容及学时安排 现在学习的是第4页,共31页参考书参考书n
5、n 基因与人类健康基因与人类健康 卢大儒,戴郁青主卢大儒,戴郁青主编。上海编。上海-上海科学普及出版社,上海科学普及出版社,2010,1月第月第1版版第第1次印刷次印刷现在学习的是第5页,共31页基因与人类健康研究进展概述基因与人类健康研究进展概述(从遗传学的历史进程说起)(从遗传学的历史进程说起)(从遗传学的历史进程说起)(从遗传学的历史进程说起)n n1883 W.Roux1883 W.Roux在细胞核中发现丝状体在细胞核中发现丝状体在细胞核中发现丝状体在细胞核中发现丝状体n n1888 W.Waldeyer1888 W.Waldeyer丝状体定名为染色体丝状体定名为染色体丝状体定名为染色
6、体丝状体定名为染色体ChromosomeChromosomen n1864 Mendel孟德尔定律,提出孟德尔定律,提出“遗传因子遗传因子”概念概念概念概念n n1900 遗传学正式诞生遗传学正式诞生,孟德尔被公认为经典遗传学孟德尔被公认为经典遗传学奠基人奠基人n n1909 1909 丹麦遗传学家丹麦遗传学家丹麦遗传学家丹麦遗传学家W.Johnson用基因用基因用基因用基因(Gene)(Gene)代替代替代替代替“遗遗遗遗传因子传因子传因子传因子”概念概念n n1910 美国遗传学家美国遗传学家美国遗传学家美国遗传学家T.H.Morgon基因位于染色体上基因位于染色体上基因位于染色体上基因位
7、于染色体上n n1933 T.H.Morgon荣获诺贝尔生理荣获诺贝尔生理荣获诺贝尔生理荣获诺贝尔生理/医学奖医学奖医学奖医学奖现在学习的是第6页,共31页20 20 世纪下半叶的基因和基因组世纪下半叶的基因和基因组n n1945 1945 美国细菌学家美国细菌学家美国细菌学家美国细菌学家 Oswald Avery Oswald Avery 等确立了等确立了等确立了等确立了DNADNA是一场信息的是一场信息的是一场信息的是一场信息的载体载体载体载体n n1953 1953 美国生化学家美国生化学家美国生化学家美国生化学家James Watson James Watson 和英国生物物理学家和英
8、国生物物理学家和英国生物物理学家和英国生物物理学家Francis Francis CrickCrick提出了提出了提出了提出了DNADNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型双螺旋结构模型双螺旋结构模型n n1962 Watson1962 Watson,CrickCrick,WilkinsWilkins因因因因DNADNA研究的卓越贡献分享了研究的卓越贡献分享了研究的卓越贡献分享了研究的卓越贡献分享了诺贝尔生理诺贝尔生理诺贝尔生理诺贝尔生理/医学奖医学奖医学奖医学奖n n1975 Baltimore1975 Baltimore和和和和 Temin Temin 发现逆转录酶和生物遗传信息从发现逆转录酶和
9、生物遗传信息从发现逆转录酶和生物遗传信息从发现逆转录酶和生物遗传信息从RNARNA到到到到DNADNA的过程,补充和完善了中心法则的过程,补充和完善了中心法则的过程,补充和完善了中心法则的过程,补充和完善了中心法则n n1980 Sanger,Gilbert,Bergy1980 Sanger,Gilbert,Bergy因因因因DNADNA分子测序和分子测序和分子测序和分子测序和DNADNA重组技术荣重组技术荣重组技术荣重组技术荣获诺贝尔生理获诺贝尔生理获诺贝尔生理获诺贝尔生理/医学奖医学奖医学奖医学奖n n1983 McClintock1983 McClintock因发现可移动的基因荣获诺贝尔
10、生理因发现可移动的基因荣获诺贝尔生理因发现可移动的基因荣获诺贝尔生理因发现可移动的基因荣获诺贝尔生理/医学奖医学奖医学奖医学奖n n1989 Cech1989 Cech,AltmanAltman:核酸性酶:核酸性酶:核酸性酶:核酸性酶又一次补充和发展中心法则又一次补充和发展中心法则又一次补充和发展中心法则又一次补充和发展中心法则现在学习的是第7页,共31页20 20 世纪下半叶的基因和基因组世纪下半叶的基因和基因组n n一个基因一个基因(gene(gene,19091909年开始使用此术语年开始使用此术语)一般是一个编码蛋白质或一般是一个编码蛋白质或RNARNA的的DNADNA(或(或RNAR
11、NA病毒中的病毒中的RNARNA)片段。)片段。n n一个基因组一个基因组(genome)(genome)是指一种生物体中的整是指一种生物体中的整套遗传信息,一般为一个受精卵或一个体套遗传信息,一般为一个受精卵或一个体细胞的细胞核中所有细胞的细胞核中所有DNADNA分子的总和(比如分子的总和(比如人基因组的全长为大约人基因组的全长为大约3310109 9对碱基,编对碱基,编码码3-43-4万个蛋白分子)。万个蛋白分子)。现在学习的是第8页,共31页n n这一计划的科学意义重大,可与产生原子弹这一计划的科学意义重大,可与产生原子弹的曼哈顿工程和人类登月阿波罗飞行任务的曼哈顿工程和人类登月阿波罗飞
12、行任务相媲美相媲美n n是当前国际生物学、医学领域内一项引人注是当前国际生物学、医学领域内一项引人注目的工程,是人类自然科学史上最重大的目的工程,是人类自然科学史上最重大的研究项目之一,将推动整个生命科学的发研究项目之一,将推动整个生命科学的发展。展。人类基因组计划(人类基因组计划(HGP HGP)Human Genome ProjectHuman Genome Project现在学习的是第9页,共31页人类基因组计划启动人类基因组计划启动n n19851985年,美国能源部(年,美国能源部(DOEDOE)率先提出,旨在阐明人)率先提出,旨在阐明人)率先提出,旨在阐明人)率先提出,旨在阐明人类
13、基因组类基因组类基因组类基因组DNA长达长达长达长达3109碱基对(碱基对(base pairbase pair,bpbp)的)的序列。发现所有人类基因并阐明其在染色体上的位序列。发现所有人类基因并阐明其在染色体上的位置,从而在整体上破译人类遗传信息。置,从而在整体上破译人类遗传信息。n n19861986年美国宣布启动年美国宣布启动年美国宣布启动年美国宣布启动“人类基因组启动计划人类基因组启动计划”;1989年,美国国家卫生研究院(年,美国国家卫生研究院(NIH)建立国家人类基因)建立国家人类基因组研究中心(组研究中心(NCHGR););n n19901990年,年,年,年,NIH和和和和D
14、OEDOE联合提出美国人类基因组计划,联合提出美国人类基因组计划,正式启动正式启动HGP,计划于,计划于1515年内提供年内提供年内提供年内提供30亿美元的资助,亿美元的资助,亿美元的资助,亿美元的资助,在在在在20052005年完成人类基因组全部序列的测定。年完成人类基因组全部序列的测定。年完成人类基因组全部序列的测定。年完成人类基因组全部序列的测定。现在学习的是第10页,共31页人类基因组计划的发展人类基因组计划的发展n n1999年年12月月1日,首条人类染色体完成测序,日,首条人类染色体完成测序,人类第人类第22号染色体号染色体DNA全序列测定宣布完全序列测定宣布完成。成。n n200
15、0年年4月月6日,美国日,美国Celera遗传信息公司遗传信息公司宣布,该公司已破译出一名实验者的完整宣布,该公司已破译出一名实验者的完整遗传密码。遗传密码。n n2000年年5月,科学家聚集美国冷泉港,宣布月,科学家聚集美国冷泉港,宣布人类基因组草图的完成。人类基因组草图的完成。现在学习的是第11页,共31页6 6国科学家组成的国家人类基因组中心国科学家组成的国家人类基因组中心主要研究比例主要研究比例n n美国:美国:美国:美国:WASHWASHMIT等等等等7家研究中心,贡献率为家研究中心,贡献率为5454。n n英国:英国:SANGERSANGER一家研究中心,贡献率为一家研究中心,贡献
16、率为3333。n n日本:日本:RIKEN等两家研究中心,贡献率为等两家研究中心,贡献率为等两家研究中心,贡献率为等两家研究中心,贡献率为7 7。n n法国:法国:GENOSCOPEGENOSCOPE研究中心,贡献率为研究中心,贡献率为2.8。n n德国:德国:德国:德国:IMB等等3 3家研究中心,贡献率为家研究中心,贡献率为家研究中心,贡献率为家研究中心,贡献率为2.22.2。n n中国:北京华大研究中心、国家南北方基因研究中国:北京华大研究中心、国家南北方基因研究中心等三家,贡献率为中心等三家,贡献率为中心等三家,贡献率为中心等三家,贡献率为1。现在学习的是第12页,共31页n n除了具
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