两种实验技术在蛋白质-蛋白质相互作用检测中的应用

蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质种类繁多,结构多样,具有十分广泛的生物学功能,可作为载体蛋白、酶蛋白和信号肽等参与调控细胞内的各种代谢活动。生物体内蛋白质与其他分子的相互作用,尤其是蛋白质-蛋白质之间的相互作用,是蛋白质行使这些重要生物学功能的基础。通过研究可以相互作用的蛋白质形成的各种复合体,对揭示蛋白质的功能,更清楚地阐明细胞生长、发育、分化和凋亡的生命活动规律,为重大疾病的预防、治疗和新药开发提供了理论基础。目前科研工作者在基于分子生物学、生物化学、微生物学和生物物理学的基础上已经发展出了许多蛋白质相互作用的研究技术,本文着重对现有研究方法中的生物膜干涉技术和微量热泳动技术进行介绍和综述。     

《生物化学》课程中“蛋白质”教学实践探讨

《生物化学》是生命科学相关专业的一门基础课程以及研究生入学考试的经典科目。课程内容涉及生物学和化学的交叉知识,内容有一定难度,尤其是蛋白质章节。《生物化学》教材中"蛋白质"章节包括氨基酸、蛋白质结构、蛋白质功能,以及蛋白质研究技术。教学内容既需要化学知识体系理解蛋白质的结构和性质,又要运用生物学知识掌握蛋白质结构与功能之间的相互关系。同时,蛋白质作为生命体的物质基础,相关研究进展不断更新,内容信息量大。本文通过分析蛋白质教学难点,设计教学内容,并结合新媒体教学手段探讨蛋白质教学实践,旨在提高《生物化学》课程的教学质量,激发学生探索专业知识的兴趣与能力。     

农林高校“生物化学”课程思政的探索与实践

“生物化学”是农林高校农学、园艺、林学与生物学等多个学科专业基础课，是开展课程思政的重要载体，对于培养卓越农林人才，发展农林科技，保障国家粮食安全和生态安全具有重要意义。本文从生物化学的基本原理、生物化学基本技术、生物化学的实践应用、生物化学发展史、生物化学的最新进展、我国科学家取得的最新成果、社会典型负面案例以及网络时事的思政教育需要出发，详细分析了生物化学课程的思政融合点，充分挖掘了课程全部24个课时单元的思政元素。并以“蛋白质空间结构与功能”为例，创新课程思政教学方法，以学生为中心，采取案例教学、翻转课堂、讨论教学和线上线下相结合的混合式教学方法，将思政元素融入到生物化学教学全过程。课程思政调查结果显示，学生对生物化学相关内容“非常关注”的比例提高到70%以上，80%以上的学生提高了学习兴趣，促进了专业学习，学生总成绩平均提高8.5%。其中，平时成绩提高15.6%。学生对课程思政的总体满意度达90%以上，实现了对学生专业知识技能和综合素质能力的协同培养。     

蛋白质功能研究:历史、现状和将来

蛋白质是生命活动的直接执行者,参与生命的几乎所有过程,如遗传、发育、繁殖、物质和能量的代谢、应激等等。揭示生物体内成千上万种蛋白质的具体功能、完成功能的机制等是蛋白质研究的核心内容,是后基因组时代生命科学研究极富挑战的领域之一。本文就蛋白质功能研究的历史、现状和未来进行简要的讨论。希望能够帮助读者,特别是那些并不从事蛋白质研究的读者,更好地认识我国中长期科学与技术发展规划中制定“蛋白质研究”重大科学计划的必要性。     

浅谈生物化学的教学体会

生物化学是生物类各专业必修的一门专业基础课 ,具有多、繁、难的特点 ,被学生视为“难啃的骨头”。我校安排的学时数只有 5 6,在较少的学时内让学生掌握生物化学的内容并非易事。结合几年的授课实践 ,我想谈一点体会。1　系统讲授 ,让学生宏观了解生物化学的内容虽多 ,但首先让学生看到的应是“森林” ,而不是“树木”。在绪论中 ,我这样讲授生物化学的研究内容 :生物化学包括两部分 (1 )静态生物化学 ,主要包括构成生物体四种大分子物质糖类、脂类、蛋白质、核酸等的化学结构与功能 ;(2 )动态生物化学 ,分为两部分 :一部分是物质和能量代…     

师范院校生物化学课程思政育人目标实现路径初探

课程思政是新时代落实“三全育人”根本任务的重要举措。如何在高等师范院校生物科学专业核心课程生物化学中落实课程思政建设已成为教学研究和改革的重点。该文提出了“生命健康教育、生命唯物辩证法教育和生命渗透大学生思政管理工作”三维度思政框架，以经典知识模块为核心，深入系统地挖掘了生物化学课程中的生命安全与健康、哲学思维与科学精神、爱国情怀与奉献精神、文化自信与民族自信、公民道德与法律教育，并与教学内容有机融合。在加强对学生人生观、世界观和价值观的正确引导和塑造的同时，教师要加强自身的道德修养和人文素养，以期为地方高等师范院校生物科学专业课程的思政教育提供参考。     

生化研究的策略与技术发展

生物化学是研究活细胞及有机体内各种分子及其相互间化学反应的科学,即研究生命的分子基础。细胞是生物体的基本结构和功能单位,机体的众多化学反应都在细胞内进行,所以生物化学又被定义为研究活细胞的化学组成及相互反应和进程的科学,即“生命的化学”,其实它涉及了细胞生物学、分子生物学和分子遗传学等几个大的学科领域。所以,生化研究的策略和技术发展对生命科学研究特别重要。由于有关生物医学科学的相互渗透以及生化与分子生物学技术的飞速进展,近两个世纪内（1780－1970年）生物化学的发展历经了从叙述生化进入功能或分子生化的阶段。在不久的将来,许多生命科学的关键问题将在分子机制和基因水平的基础上获得解决。     

对EcoRI作用于DNA的新认识

对ＥｃｏＲＩ作用于ＤＮＡ的新认识邹国林皮新春（武汉大学生物化学与生物物理学系,武汉４３００７２）关键词蛋白质与核酸相互作用ＥｃｏＲＩ模体蛋白质与核酸的相互作用是分子生物学研究的中心问题之一。当前以阐明ＤＮＡ结合蛋白的结构与蛋白质－ＤＮＡ复合物的结构为...     

医学生物化学课程教学模式与临床课程结合的探索

医学生物化学课程是对人体生命现象进行研究最为先进的基础学科,主要用于研究细胞内各组分的结构和功能以及从整体上研究生物体的代谢、基因遗传等,我国对于医学生物化学课程教学有独特的教学模式。医学生物化学不仅要为护理以后的临床课程打好基础,而且也与临床护理工作息息相关。因此,本文研究了医学生物学课程教学模式与临床课程的衔接,具有一定的借鉴意义。     

深度突变扫描技术在蛋白研究中的应用

作为细胞结构与功能的中心参与者,蛋白质一直是生命科学研究的中心主题。分析蛋白质序列变异对其结构、功能的影响,是研究蛋白的重要手段之一。近年一种称为深度突变扫描(deep mutational scanning,DMS)的技术被广泛应用于蛋白研究领域,其通过高丰度DNA文库在蛋白特定区域平行引入成千上万种突变,经筛选后,利用高通量测序为每一种突变打分,从而揭示序列与功能之间的相关性。深度突变扫描以其高通量、快速简易、节省人工等特点,已经成为蛋白质功能研究以及蛋白工程改造的一种重要方法,目前已在蛋白进化、抗体改造、致病突变鉴定等蛋白研究的多个领域广泛应用。本综述简要概括了深度突变扫描技术的原理,重点介绍了其在哺乳动物细胞中的应用,同时分析了目前的技术瓶颈,旨在为相关研究提供参考。     

人类蛋白质互作网络hub蛋白与其结构域关联分析

hub蛋白质作为参与较多互作的“中心蛋白”,在实现蛋白质功能和生命活动中发挥着关键作用．而结构域作为蛋白质上的基本功能区域,决定着蛋白质功能及蛋白质互作的情况．互作网络中hub蛋白质和结构域对于蛋白质功能的实现均起到决定性的作用．对蛋白质互作与结构域的关系分析表明,蛋白质互作与结构域之间存在着密切的联系．对人类蛋白质互作网络中的hub蛋白与结构域进行关联分析,探讨hub蛋白及其互作partner与结构域数目之间的关系．并通过hub蛋白质之间的互作对相应结构域的关系进行进一步的论证．     

《汉英生物化学词汇》评介

生物化学是生物科学的一门重要基础学科。生物化学重点研究生物大分子(核酸、蛋白质、酶等)的组成、结构、功能、代谢、调控及能量转换等。随着科学的迅速发展,生物化学与生物科学的其他分支学科发生了广泛的互相渗透与交叉。特别是生物化学技术逐渐成为一项通用手段,被生物科学各分支学科广泛采用。生物化学知识对于从事生物科学研究、教学及与生物     

在本科教学中加强非编码RNA知识介绍的必要性

随着基因组学和转录组学的发展,人们对非编码RNA(non-coding RNA,nc RNA)结构与功能的认识越来越深入。RNA的重要性已不再仅仅以"是否能为蛋白质编码"或"是否与蛋白质合成有关"来体现,它们在复制、复制后、转录、转录后、翻译和翻译后以及表观遗传等多个层面调控基因的表达,体现出丰富多彩的生物学功能。笔者在介绍nc RNA的概念、分类和主要功能的基础上,结合对本科生《生物化学与分子生物学》相关课程现有教学内容的分析,建议高校应通过教材编写、课堂教学、实验指导和学生科研等环节增加nc RNA知识的介绍。     

病毒衣壳蛋白的解离和重组

在生物微观世界中,某些病毒的结构形态是迄今为止研究得比较透彻的一种。病毒的衣壳蛋白在完成其生物功能——即和病毒核酸的相互作用,而后形成包裹衣壳,是自然界中蛋白质聚合成高级结构(四级结构)的一种典型的有序模型。目前,为数不少的病毒,包括植物、动物及细菌病毒的衣壳蛋白一级结构已经阐明,因此病毒的衣壳蛋白是研究蛋白质的解离、聚合、装配和重组,蛋白质各级结构之间的关系及蛋白质和核酸之间相互作用等问题的一个极好对象。对于病毒衣壳蛋白的解离和重组过程,已有不少研究报道、综述和专著     

免疫化学和免疫电泳技术在硝酸还原酶和纤维素酶研究中的应用

应用免疫化学和免疫电泳技术研究蛋白质和酶的功能与结构,已为生物化学常用方法之一。本文介绍在硝酸还原酶(NR)和纤维素酶分离鉴定中使用免疫化学和免疫电泳技术的方法。     

“蛋白质和核酸”的教学组织

生命是物质的。生命的本质在于生命大分子间的相互作用。阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构与功能的基础上。蛋白质和核酸是2种重要的生物大分子,蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是遗传信息的携带者和传递执行者。遗传信息的多样性决定蛋白质分子的多样性,进而体现生命系统的复杂性和多样性。生物学新课程标准对该部分的要求是：     

SMC蛋白复合体的结构、功能和作用机制

染色体结构维持(SMC)蛋白是一类染色体ATP酶.以这类蛋白质为核心可形成三种多蛋白复合体:凝聚蛋白(condensin)、黏结蛋白(cohesin)和SMC5-SMC6复合体.这些复合体直接参与了染色质结构的组织、细胞分裂过程中遗传物质的准确分离和忠实遗传等重要功能活动,自发现至今,对该类复合体的结构、功能及作用机制等方面已有较多研究并取得一些重要进展.     

昆虫生化分类展望及其有关实验技术

近二十年来,在探索生命本质、生命活动规律的研究中,由于许多生物化学和生物物理学实验技术的建立和发展,各种超速离心设备和分析技术的建立,对细胞器及其中的核酸和蛋白质等生物大分子的结构和功能的研究,提供了“手的延长”;另一方面,紫外光谱和X-光衍射技术的应用,对生物大分子的研究和鉴定提供了有效的方法;透射电子显微镜和扫描电子显微镜的应用,对细胞器超微结构和生物大分子的研究,提供了“眼的延长”。近年电子计算机在生物学中的日益应用,必将有力地推动分子生物学的发展。目前生物学界的科学工作者们,正向揭示生命本质和生命活动规律、揭示遗传密码和遗传信息表达过程的目标进军。     

以动带静——静态生物化学的单元化“微教学”实践

针对静态生物化学内容枯燥、传统课堂灌输式教学难以满足学生需求的情况，教师将教学内容划分为短小的授课单元，充分开发“微教学”资源，通过多媒体课件、图片、实物、实验演示、原理动画等手段的紧密衔接与穿插，营造了“微教学”环境，赋予枯燥的静态知识以形象的动态要素，给学生强烈的感官冲击，在头脑中刻画出准确的知识印记；同时改进学生参与方式，大幅改善了教学效果，获得了学生认可。本文介绍了教学创新的目标与思路，并以“蛋白质变性与复性”为例，展示了单元教学过程的设计和实施，对生物化学课程教学质量的提升具有重要意义，同时也为其他课程的教学改革提供了参考和借鉴。     

蛋白质溶液中构象,构象组装及构象动态学

蛋白质结构与功能关系的研究一直是生物化学和分子生物学领域内的一个主要课题。蛋白质分子结构的最重要特点是它不仅有一定的化学结构,而且有特定的空间结构,即构象。蛋白质的功能与特定的构象紧密相关,而且在蛋白质发挥功能的过程中常常伴随有构象的动态变化过程。由于生物体内蛋白质发挥作用的环境是生理pH条件下的水溶液,因此研究蛋白质在溶液状态下的构象及构象变化,对阐明蛋白质结构与功能关系是至关重要的。