基因組學應用精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的基因組學應用主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：基因組學應用范文
【關鍵詞】民族音樂學、錄音、記譜，
導言
民族音樂學(Ethnomusicology)是一門實踐性很強的，不同于諸如音樂美學等思辨性的學科，無論是它的理論還是研究方法都是民族音樂學家們從自身和前輩的大量田野工作和實驗室研究工作中總結出來的。而民族音樂學的每個發展階段里，科學技術的應用在某種程度上起到了不可忽視的作用。尤其是計算機的出現，對其具體的資料收集過程、研究過程，分析過程和結果以及音樂學學科的繁榮和進步等方面都產生了積極的影響。
一、在資料收集方面：
1877年愛迪生發明了留聲機。這一裝置的誕生對民族音樂學的研究，特別是對一般人難以接觸到的無文字民族音樂的研究產生了無法估量的推動作用。因為只有在使用這一器械之后，才有可能把不同民族和部族的音樂客觀、實際地記錄下來，才能避免單憑聽覺進行記譜所帶來地主觀偏差，才有可能對記譜難以反映出來的音色、演奏演唱風格和技巧進行具體地比較分析。
錄音機的發明和使用，使得19世紀90年代首先在美國，隨后1900年在奧地利科學院和1902年在德國柏林大學心理學研究所建立了音響檔案館，并隨之形成了一套相對規范化的錄音方法與要求以及比較系統的音響資料分類、保存和分析的方法。可以說錄音機的發明和應用為這門學科的創建和獨立發展奠定了物質和技術基礎。
現在計算機技術在錄音領域的使用，即“數字錄音”以其巨大的優勢又為民族音樂學的銻田野工作提供了更好的技術支持。比如：
1)數字錄音的保真性能很高，可以更加清晰地記錄所采集的音樂內容，保證了采集的音響資料在回放時的原汁原味，使得研究誤差大大減少。
2)動態范圍大，避免了模擬錄音輸入信號過大而產生的失真，使得錄音工作不會由于失真而白費功夫。
3)信噪比高，減少了模擬設備自身產生的躁聲；提高了聲音樣本的清晰度。
4)經過多次復制后不會降低聲音質量。避免了資料經過多次拷貝后的音質損傷。
5)重放的精度高，不會改變速度。磁帶記錄的資料在回放時經常由于機器或其他因素導致速度變化。
6)記錄密度高，記錄時間長。使用數字錄音機可以錄制幾十甚至上百小時的資料，大大減少了研究者的筆記工作，使得采訪過程得以原樣再現。
7)體積小，攜帶方便，并且資料儲存空間大大提高，相比開盤磁帶等儲存介質來說，光盤，硬盤等數字介質的優勢是極其巨大的。
二、在對音樂本體的分析和研究方面：
1962年奧地利的瓦爾特格拉夫首次提出了使用聲譜儀去分析音樂現象。在一片論文中他對這種研究進行了闡釋，認為：“音樂的音響體驗時可以從聲學和文化領域的特點方面加以評定的，其整個過程可以用客觀上能夠確定的聲學特點去把握這種體驗的主要特征，以便盡可能深入和可靠地揭示其音樂學方面的種種關聯，……事實上也看不出有什么理由要把物理學――聲學排除在研究之外。”例如從物理方面對某些催眠曲的特殊發聲進行描寫分析和研究，這對于探討音樂體驗和美學問題都是十分有意義的。格拉夫也反復強調，聲譜儀只是通往具有更高價值的信號加工的一條途徑。
現代計算機與聲譜儀的結合應用可以為音響的分析與研究提供一種更為科學準確的手段：用計算機可以作頻譜分析，包絡分析，波形分析，瞬態分析，繪制三位聲圖。測量基頻等；也可以作為聲學工作站，替代各種聲學測量儀器。在具體分析音樂的時候，可以有對資料中旋律進行時，相鄰音之間的音程分析；有對上下行級進和跳進規律的分析，有對多聲部音樂中使用的各級和弦出現次數或累計時值的分析等。通過這些分析能發現某個地區或民族的音樂的特點。還有通過各音出現次數，頻度和結束音等進行調式分析，如判斷各地單旋律的民歌的調式。還有節奏分析，模式識別，動態分析等等。
三、記譜方面：
民族音樂學使用的記譜大致又以下幾種方式
1)最早的一種就是現場記譜。即田野工作者在聽到某首歌曲時候，就將它記錄下來。但是這種方式不太精確。
2)另一種方法就是把受訪者請到研究室中進行當場記譜。隨著錄音技術的發明和普及這種方式已經較少使用，取而代之以錄音來進行記譜。
3)計算機自動記譜儀的發明對于記譜來說是一次比錄音技術的出現更帶根本意義的革命。它一方面增加了記譜的準確性，而另一方面卻又會使民族音樂學家減低對自己記譜工作的控制能力，從而成為這種設計精巧，能產生種種圖表的，但卻不能引起音樂家興趣的種種信息的奴隸。
其實，實現計算機實時記譜的困難是很大的。首先，沒有伴奏的實時的歌唱的高音標準很難確定，常常是距標準音很遠(例如差幾十音分)，而且不時游動：還有，光就一般人(包括被訓練有素的歌唱家)來說，保持發某一音高的音，偏離標準音高幾十音分也是常有的。這樣就會造成按譜上或主觀唱出的應是同一個音高，但記下的譜上卻會出現在兩個或更多個半音上。升降號的用法也很繁瑣，按固定唱名法記下的譜又常常有許多升降號，看起來很不習慣，也不實用。速度和節拍的把握也是問題。按怎樣的速度記譜? 多長時間是一拍?這也無法規定，即使規定了也在變。因此，記下的譜上又都是隔小節的連音號而無法劃分小節線!
還有，對于不同調性，也無法反映，只會攪得亂成一團，等等。所以，它們只能供研究者分析用，卻不能使人從它們所提供的種種符號中直接讀出音樂來，因此至今也未能取代傳統記譜的地位，而僅作為音響分析的一種輔的研究工具，并非音樂分析的主要手段。
四、民族音樂學中的器樂研究
計算機技術在樂器聲學研究中也得到了很多應用。例如計算律管音孔位置、形狀，管徑的變化，吹口邊棱狀況及管尾長短等對于音高或音質的影響，以及對于音孔位置的研究等。還可以設計出可以直接聽到上述結果聲音的計算機程序，從而可以對古代記載的樂器進行還原或者再發明出新的樂器。
第2篇：基因組學應用范文
關鍵詞：功能基因組；高通量數據；生物信息學
中圖分類號：Q933 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0190-01
功能基因組學（后基因組學），是在結構基因組所提供的豐富的高通量信息資源以及大量各類生成產物的基礎上發展起來的基因組學的子學科。其通過在功能基因組水平或功能系統水平上全面地分析基因的功能，發展和提出了多種實驗手段和分析方法，使得生物學的研究對象由單一基因或蛋白質轉為多個基因或蛋白質組成的系統，進而得到關于基因表達、調控、功能以及生物的生長、發育的相關規律。
1 差異顯示反轉錄PCR技術
差異顯示反轉錄PCR（DDRT―PCR）技術是由Liang和Pardee等提出的，以PCR和聚丙烯酞胺凝z電泳為基礎的功能基因組學的傳統方法。該方法的基本原理是：以1對細胞（或組織） 的總RNA反轉錄而成的cDNA為模板，利用PCR的高效擴增，通過5’端和3’端引物的合理設計和組合，將細胞（或組織） 中表達的基因片段直接顯示在DNA測序膠上，從而找出1對細胞（或組織）中表達有差異的cDN斷。DDRT―PCR具有周期短，功能多，靈敏度高，所需RNA的量較少并且重復性較高等優點。但是，在實際施行過程中， DDRT―PCR技術存在著假陽性率高、凝膠中單條cDNA帶成分不均一、所獲cDNA僅代表mRNA 3’UTR（非翻譯區）、一些低拷貝數mRNA不能有效呈現等問題。[1]
2 基因表達序列分析
基因表達序列分析（SAGE）是Velculescu等人建立的一種快速高效地分析轉錄物的實驗方法。其理論依據是：基因組中95%的基因可以由來自cDNA 3’端特定位置的一段9―11bp長的序列加以區分。這一段特異的基因序列被記作SAGE標簽。基因表達序列分析通過對cDNA制備SAGE標簽，然后將這些標簽串聯起來并對其進行測定，可以顯示出各SAGE標簽所代表的基因在特定的組織中是否有表達，同時還可以將SAGE標簽所出現的頻率作為其所代表的基因表達程度的指標。但是，應用SAGE技術有一個重要前提條件：GenBank中必須有某一物種足夠多的DNA序列的資料（特別是EST序列的資料）。[2]
3 微陣列分析
DNA微陣列（microarray assay）技術包括cDNA微陣列和DNA芯片（DNA chip）兩種方法，這兩種方法的原理相同。首先是在固相表面合成成千上萬個寡核苷酸“探針”（cDNA、EST或基因特異的寡核苷酸），該過程會用到光導化學合成、照相平版印刷和固相表面化學合成等技術。接著將寡核苷酸“探針”與來自不同細胞、組織或整個器官的用放射性同位素或熒光物標記的DNA或mRNA反轉錄生成的第一鏈cDNA進行雜交。最后對每個雜交點進行定量分析。定量分析的結果可以用于DNA測序、DNA突變和多態性分析以及對同一組織細胞在不同狀態下或在同一狀態下多種組織細胞基因表達水平的差異的檢測，還可以發現新的致病基因或疾病相關基因等。微陣列分析的優點是可以同時對大量的基因，甚至是整個基因組的基因表達進行對比分析，并且在核苷酸雜交技術的各個方面應用。其在同時比較同一組織在不同狀態下或各組織之間DNA序列分析以及基因的表達狀況等方面具有極大的優越性。
4 反義RNA分析
反義RNA是能與靶RNA互補配對的，用來定點分析某一段DN段（基因）功能的小分子RNA。反義RNA分析即是利用反義RNA來進行功能基因組分析的方法。該方法首先分離基因片段的mRNA，合成其mRNA的互補RNA（反RNA）。然后給反RNA加上基因表達必需的元件（如啟動子等），接著插入T-DNA。將其轉化到植株中，那么合成的基因就會在植株中表達，并表現出相應性狀。因為反義RNA與靶RNA堿基配對的結合方式，反義RNA可以在DNA復制、轉錄和翻譯水平上對基因表達加以調控。
5 蛋白質組分析
蛋白質組分析方法主要涉及兩個步驟：蛋白質的分離和蛋白質的鑒定。用于蛋白質分離的技術主要是雙向凝膠電泳（2-dimensional gel electrophoresis，2-DE），其原理是細胞抽提物在電泳過程中蛋白質個體首先依據所帶電荷然后依據分子大小被分離。這種方法的最大缺點是重復性差，使得幾乎不能同來自其他實驗室的資料進行比較。
6 生物信息學
生物信息學將DNA和蛋白質作為研究對象，以計算機等計算工具為基礎，發展更新各種軟件，收集、整理和儲存DNA和蛋白質的序列和結構數據，并加以分析進而發現藏在基因序列中的規律。應用生物信息學可以對功能基因組研究過程中產生的高通量，高維度的數據進行處理，應用數理統計的方法，以計算機的快速運算能力，找到功能基因組的相關信息。常應用生物信息學將未知DNA序列與數據庫中收集的DNA序列進行同源性比較，或應用相關軟件進行核苷酸及氨基酸序列的同源性比較，以此來獲得未知DNA序列的功能信息。[3]
7 小結與展望
隨著發展，基因組學由結構基因組學向功能基因組學發展，由此也產生了大量應用于功能基因組研究的工具和方法。這些方法從不同的角度和方向挖掘基因本身蘊含的豐富信息資源。功能基因組學無論是應用于獲取大量基因功能信息，亦或是針對特定基因的研究都取得了突破性的進展，發展速度迅速。但隨著各類研究的不斷深入進行，這些方法的精確性和準確性會漸漸不再滿足條件，同時各項技術尚未解決的一些問題也會被放大，單個方法或技術可能難以對新的問題有較好的應用。結合各種方法，揚長避短，綜合應用各種技術可以對功能基因組有更全面、深入的研究。[4]
功能基因組學的應用十分廣泛，從動物、植物到微生物群落分析都可以取得較好的研究成果，也可以應用于醫藥、毒理等領域。隨著計算機技術的發展，將生物信息學應用于功能基因組學，借助計算機強大的計算能力，功能基因組學將能取得更大的突破。
參考文獻
[1]趙錦榮，閻小君，蘇成芝.差異顯示反轉錄PCR 技術研究進展[J].生物化學與生物物理進展，2000，27（1）：28-32.
[2]常青山，余增亮.基因表達分析方法及其研究進展[J].生物技術通報，2002，（6）：27-31.
第3篇：基因組學應用范文
作者單位：163111 黑龍江省大慶市中醫院
1 藥物基因組學
基因組是指生物體內全部的DNA的集成，或基因彼此間的巧妙結合，即稱為人體基因組。藥物基因組學較為簡單的定義是“研究一個大的基因集成，乃至整個基因組的變異與藥物作用不定之間的相關性”，或“藥物（藥理學）與基因組相結合的科學”，即稱為藥物基因組學；另也可以說是“基因功能學與分子藥理學有機結合的科學”，或是“以藥物效應及安全性為目標，研究各種基因的突變與其相關性”。更為具體的詮釋藥物的基因組學是“研究完整基因，包括基因特性、基因表達及基因功能在藥物效應個體差異中的作用”。 就是從基因組水平出發，研究基因序列的多態性與藥物效應多樣性之間的關系。
藥物基因組學是確定個體遺傳基因差異，對藥物效應的影響，它是在人類基因組計劃完成后衍生的一門新興科學，未來對實現個體化治療有很大的助益。如藥物基因組學可為患者的選藥決策提供更多的信息，使之更好的進行靶向治療、降低不良反應以及對疾病的早期干預成為可能，從而獲得藥物經濟學的最佳效益。
2 個性體給藥
近年來，隨著藥物基因組學的不斷發展，患者的遺傳結構對藥物反應個體差異的影響越來越受到人們的重視，正因為臨床上存在這樣明顯的藥物反應個體差異，所以，一直以來都希望可以實現-個體化用藥，如何根據每個患者的具體情況，制定有效而安全的個體化治療方案，長期以來一直是困擾臨床醫生的一個難題。雖然可通過體重、體表面積、不同年齡等方法計算調整用藥劑量，但由于影響藥物體內過程的因素眾多，故仍未能很好的解決這一問題，有些藥物可根據臨床表現和生化指標判斷療效，有經驗的臨床醫生可據此調整患者的劑量，而不需測定藥物濃度。但當藥物本身不具有客觀的效應指標時，根據其藥物效應，作為個體化的標準并不現實。
研究表明，許多藥物的血藥濃度與藥理效應強度間有很好的相關性，而越來越多的藥物檢測方法的引入，使僅微量存在的藥物檢測得以進行。所以以血藥濃度為客觀依據運用藥代動力學理論，指導制定合理用藥方案，日益為廣大臨床醫生接受和采用，從而促進了以血藥濃度監測為主要內容的治療藥物檢測（TDM）的發展。目前，TDM在歐美發達國家，已經成為臨床化學實驗室的主要常規工作之一。我國從80年代開始逐步開展這項工作。隨著TDM和藥物遺傳學等藥學監護模式的進一步發展我們不僅能監測患者藥物濃度是否在治療范圍，還可以前瞻性的用患者特異性遺傳信息來監測藥物治療，即根據患者的基因分型來制定患者的用藥劑量，從而進一步提高臨床治療效果，減少不良反應的發生，是藥物監測走上一個新的臺階。
用藥不同患者對藥物的療效與不良反應各不相同，發展個體化給藥是必然趨勢。研究表明，已選擇性環氧化酶-2抑制劑為代表的新型抗炎鎮痛藥的療效僅為80%，抗抑郁藥的有效率為62%，抗哮喘藥和抗心律失常藥的有效率分別為60%，抗糖尿病藥的有效率為57%，抗急性偏頭痛藥的有效率為52%，預防偏頭痛藥的有效率為50%,抗HCV藥的有效率為47%，抗尿失禁藥的有效率為40%，而抗腫瘤藥的有效率更低，僅為25%；同時各種藥物不良反應發生率也相差很大，有的人僅僅接觸極微量青霉素即發生過敏反應性休克，有的甚至死亡，而更多的人則無不良反應。此外，更多的現象是同一劑量，有些人表現為無效，有的人甚至中毒。反之，如欲達有效治療作用，不同人群的劑量相差甚遠。而接受同一劑量的血藥濃度可相差幾十倍！
第4篇：基因組學應用范文
筆者認為：影響學生解題成敗的因素主要是以下幾個方面：
1 對分類計數原理和分步計數原理的理解水平
學生對分類計數原理普遍認為比較容易理解，個別題目難度來自于學生的分類方法是否恰當.大多數學生對分步計數原理的運用不夠熟練.通過與學生交流，筆者發現，學生對此原理的認識僅限于記住它的內容，而對教科書中的一個簡單例子并沒有理解到位.筆者又舉了另外例子：現有兩頂不同顏色的帽子，3件不同品牌的上衣，4條不同品牌的褲子，某人從中各選一件穿戴，有多少種不同選法？問題答案很簡單，學生都能答出來：2×3×4=24（種），但讓學生解釋為什么是這一算式，能說清楚的學生并不多.對此算式的解釋是樸素的：對第一步：某人只有兩種選法，但對其中一種顏色的帽子而言，他選擇上衣的方法是3種，所以他實現前兩步有6種方法，而對這6種方法中的每種，他選擇褲子的方法是4種，故有24種方法.這種樸素的解釋里面其實蘊涵了分析問題的方法.
例1 把1、2、3這三個數字填到下面的九宮格內（如圖1），要求同一行，同一列中數字互不相同，問有多少種不同填法？
解析 不妨先填第一行，有A33=6種；從這6種里任選一種固定，比如依次填上1、2、3，對這一種填法，不難發現下面兩行只有2種法填，所以共有A33·2=12（種），學生對此種問題處理時主要困難是不會“固定”.
例2 某人要把4種不同的顏色涂到如圖2所示的三棱拄各頂點，要使同一條棱上兩頂點顏色不同，每種顏色都用到，問有多少種不同涂法？
解析 對圖2作拓撲變換為圖3，不妨設四種顏色為a、b、c、d. 第一步，先對點A、B、C著色，有A34種方法；第二步，不妨設A點處涂了顏色a，B點處涂了顏，C點處涂了顏色c， 因D、E、F處必有一點涂顏色d，有3種方法；第三步，不妨設D處涂了顏色d，則E處可涂a或c，若E處涂顏色a， 則F處只能圖顏，若E處涂c，則F處可涂顏色a或顏，故實現第三步只有3種方法，所以，N=A34·3·3=216（種）.
2 對排列與組合概念的理解
學生對數學概念的理解是解決一切數學問題的基礎，這是取得共識的教學理念. 實際情況是學生對排列與組合概念的理解受到教科書中那個晦澀的定義的干擾，造成理解上的困惑，致使解題受阻.常見的錯誤有以下幾種：
2.1 對排列與組合的定義的理解模糊
例如：4個人，平均分成2組，有幾種不同的方法？許多學生回答為C24=6（種），原因是他認為分組就是組合，把組合理解成一個過程.甚至“組合”的詞性也發生了變化，由名詞變成了動詞.對這一點，我更贊成前蘇聯的教科書中對組合的定義：“有限集合叫做組合”；
2.2 對組合數和排列數的概念理解不清晰
例如筆者在給高三學生上復習課時給出以下問題：現有6種不同的蔬菜種子，從中選出4種種到4塊不同的地上，每塊地只限種一種種子，問有多少種不同種法，大多數學生回答是：C46·A44，只有個別人回答是：A46 ，顯然回答出前面的答案的學生是受到先組后排的解題經驗的影響，從而也從另一側面反映出很多學生對排列數A46的理解還不很清晰.
對Amn的解釋是：從n個不同元素中取出m個不同的元素占據m個不同的位置，每個元素一個位置，有Amn種方法．
例3 5個相同的球放到3個不同的盒子，每盒至少一個，有多少種放法？
錯誤解答：C15C14C33A22·A33+C15C24C22A22·A33=150 （種）.錯誤的原因是沒注意元素為相同的，組合數已沒有意義了.
正確解答：C24=6 （種）（隔板法）.
3 模式識別（對組合模型的識別）
數學模式是指形式化地采用數學語言，概括地或近似地表述某種事物系統的特征或數量關系的一種數學結構.數學中的各種概念、數學理論體系、各種定理、公式、法則、算法、命題和方法，都是數學模式.而在數學問題解決中，具有共同結構的一類問題或具有相同解法的一類問題也稱為一種模式.所謂模式識別，指當主題接觸到數學問題后，能將該問題歸類、使得與自己認知結構中某種數學模式相匹配的過程.所以識別類型是數學問題的深層次表征.
組合模型是由Dubois提出的，他將簡單的組合結構分成三種模型：即選擇模型、分配模型和分割模型，三種模型定義見下表：
與Dubois的分類相比，國內中學老師對組合問題的分類缺乏理論指導，比較零亂，不同老師的分類也不盡相同，有的老師的分類干脆等同于把問題及答案記住.學生解題時，很難從教師的分類中找到匹配的模式，這就是學生學習排列組合應用題難的原因之一.
按三個模型的定義，元素“同”與“不同”，又是兩種本質不同的問題；把三種模式組合，又得到綜合類型的問題，例如：選擇——分配模式、分割——分配模式.
按照此種分類方法，學生對學習排列組合應用題思路比較清晰，筆者按這種分類方法施教的過程中，學生學得比較輕松.中學里的許多經典題目就變為這些模型的實例：
例4 4本不同的書，按下列條件，各有多少種分法？
（1） 分給甲、乙二人每人2本；（分割——分配模式）
（2） 平均分成二堆，每堆2本；（分割模式）
（3） 分給甲1本，乙3本；（分割——分配模式）
（4） 分成二堆，一堆1本、一堆3本；（分割模式）
（5） 分給甲、乙兩人，一人1本、一人3本；（分割——分配模式）
教學時先借助樹狀圖或表格，讓學生弄清楚（1）、（3），再解決（2）、（4）、（5）.
（2）解 設平均分成二堆，每堆2本有x種方法，則（1）的結果可表示為x·A22=C24·C22，
x=C24·C22A22.
（4）的解法與（2）類似.
例5 （1）7個不同的球，放到4個不同的盒子，共有多少種放法？（可重復分配模式）
（2）7個相同的球，放到4個相同的盒子，每盒不空，共有多少種放法？（同元同容器分配模式，可用窮舉法求解）
（3）7個相同的球，放到4個不同的盒子，每盒不空，共有多少種放法？（同元不同容器分配模式，可用隔板法求解）
（4）7個不同的球，放到4個相同的盒子，每盒不空，共有多少種放法？（分割模式）
（5）7個不同的球，放到4個不同的盒子，每盒不空，共有多少種放法？（分割——分配模式）
讓學生在平時解題時，先分析題目中的關鍵詞語：
（1） 元素是否相同？
（2） 位置（容器）是否相同？
（3） 元素是否可重復？
（4） 屬于哪種組合模式？選擇、分割、分配，還是選擇——分配模式、或分割——分配模式.？
（5） 其它（如相鄰？不相鄰？入選？不入選？）.
例如讓學生探究下面一題：
例6 某小朋友玩QQ農場游戲，他用游戲幣購買了4種不同的蔬菜種子，欲全部種到6塊不同的菜地里，每塊地種一種蔬菜，問他有多少種不同的種法？
探究結果：將菜地看做不同的元素，種子看做不同的容器.就會發現此問題屬于分割——分配模式.
第5篇：基因組學應用范文
[摘要]21世紀是基因科學高度發展的世紀,針灸學可望在“后基因組時代”中發揮重要的作用。筆者認為針灸學在關鍵基因調控方面優勢明顯,針灸的作用機理研究可望通過借鑒基因科學的先進的理論與技術而有所突破,并借鑒針灸治療潰瘍性結腸炎的研究思路,提出了21世紀針灸學的研究思路與發展方向。
[主題詞]針灸學;研究設計;基因組,人GeneScienceandAcupMoxibustionScienceofthe21thCenturyWuHuangan,ZhangBimeng,LiuHuirong(
ShanghaiMunicipalInstituteofAcupmoxibustionandMeridians,Shanghai200030)[Abstract]The21
thcenturywillbeacenturyofhighdegreeofdevelopmentingenescience.Acupmoxibustionsciencemay
playanimportantroleinthe“latergenometimes”.Theauthorsholdthatacupmoxibustionsciencehaso
bviousadvantagesinregulationofcriticalfunctionalgenes;studiesonmechanismsofacupunc
tureandmoxibustionmayhavesomebreakthroughbymeansofadvancedtheoriesandtechniqueso
fgenescience.Theyalsoputforwardresearchthinkinganddevelopmentdirectionofacup
moxibustionscienceinthe21thcenturybasedonthinkingofstudyontreatmentofulcer
ativecolitiswithacupunctureandmoxibustion.
[Keywords]AcupunctureMoxibustionScience;ResearchDesign;Genome,Human第一作者簡介:吳煥淦,男,上海中醫藥大學教授、博士生導師,上海市針灸經絡研究所副所長。
作為生命科學的重要組成部分,針灸學在現代化研究進程中,充分吸收、借鑒了生命科學領域的新思維、新理論、新技術,在針刺鎮痛機理研究,經絡、腧穴本質探討方面取得了一系列進展,針灸與神經、內分泌、免疫系統相關性研究成果也已為醫學界所認同。我們也意識到,有關針灸作用機理研究和其他與針灸學發展密切相關的問題,不是針灸學本身所能解決的,只有將其融入生命科學這一大環境中,針灸學才能獲得進一步的發展。可以預測,在到來的21世紀里,生命科學必將獲得空前的發展,“基因科學”將滲透到醫學的各個領域,在新的“基因時代”里,針灸學將受到哪些影響,它的發展前景如何?我們應該如何把握這一發展時機等一系列相關問題,應引起每一位針灸工作者的足夠重視。結合我們課題組在長期從事針灸免疫(包括分子免疫學)相關研究過程中所積累的一些經驗,從以下幾個方面提出一些初淺的看法。
1基因組學快速發展
自20世紀以來,生命科學獲得了極大發展,特別是1953年DNA雙螺旋結構的發現以及1985年Crick的遺傳信息傳遞的中心法則的提出,更是極大地促進了基因組學的發展,從而引發了一場世界范圍內的基因技術革命,它對整個社會的影響是巨大的,在工業、農業、環保、醫藥等方面顯示出廣闊的發展前景。基因組學的研究可分為兩個階段:一是以人類基因組DNA的全序列測定為標志的“結構基因組學”階段。自美國從1990年啟動人類基因組計劃(HGP)以來,已經發展成為一個國際大協作項目,它的意義可與曼哈頓原子彈計劃及阿波羅登月計劃相媲美,但現階段HGP的完成僅為今后全面認識人類基因組的功能提供了一個結構基礎[1]。隨之而來的是競爭更為激烈的“后基因組時代”,為了確保我國在未來的生命科學中占有重要地位,我國確立了從“功能基因組學”和“疾病基因組學”入手的研究策略,同時,也認識到人類基因組學的研究方法、研究內容與中醫學的整體觀、辨證觀有許多相似之處,中醫藥(包括針灸)在這方面有巨大潛力。
2針灸學的優勢
針灸是在中醫的臟腑經脈等相關理論的指導下,通過針刺或艾灸來達到調整臟腑的陰陽氣血、虛實正邪等,最終起到治療作用。它擅長從整體上對人體進行調整,并可根據機體不同的功能狀況,通過選用不同的穴位或采用不同的針刺手法來達到調整機體功能狀態之目的。針灸學作為中醫學的重要組成部分,其基本治療思想是將疾病的病理過程作為一個整體,它通過影響多靶點和疾病過程的多個環節,從而激發機體自身內在的調整能力來達到治療目的[2]。其整合作用不僅表現在影響疾病的病理過程,對體質改善也有作用,在解決疾病易感性方面優勢明顯。當前,人類的疾病由以感染和營養失調為主的單因素疾病轉向以機體自身代謝和調控失常為主的多因素疾病,以對抗為主要特征的西醫未能達到從根本上改變復雜的病理過程,難以遏止疾病的發展[3]。雖然基因科學帶給醫學的影響是巨大的,甚至被稱為“基因科學導致醫學革命”,許多科學家也提出可以用改變基因結構來治療單基因疾病,但這只是理論上的設想,迄今為止,基因治療尚不成熟,它的負面效應還不清楚[4]。況且,絕大多數發病率高、危害性大的疾病是多基因疾病,是有多個調控基因失常所致,因此,治療策略應該是以修飾或調控基因表達與基因產物功能來達到治療目的。在研究基因組過程中,認識到多種致病因素作用于人體,能否發病以及預后情況怎樣,是疾病相關基因與內外環境相互作用的結果,外因是通過內因起作用的,并在此基礎上提出了診治的個體化等新的治療觀念,這與中醫學(針灸學)的辨證論治觀相一致。針灸學在整個發展過程,都貫穿著辨證論治思想,其以多環節、多靶點的整合調節為特點,在治療與病種方面的優勢依然明顯。基因組學與中醫針灸學在思維方法學上的趨近性,為兩者在研究思路與研究方法的相互滲透提供了可能。
3基因芯片在針灸治療潰瘍性結腸炎作用機制研究中的應用
有關針灸作用機理的研究,古代及近代醫家都作過探索,但基本上停留在以傳統的中醫理論進行闡述。近半個世紀以來,國內外學者在針灸作用機理研究,如針刺鎮痛機理的研究,針刺對神經、免疫、內分泌系統調節的研究等方面,均作了大量細致而有意義的工作,并證實了針刺的確切療效,但尚缺少被人們普遍接受的合理解釋。針灸治療潰瘍性結腸炎臨床與機理的系列研究所提供的研究思路,對我們頗有借鑒意義。潰瘍性結腸炎(UlcerativeColitis,UC)屬難治性疾病,病因涉及免疫系統、環境,以及尚未確定的慢性腸道炎癥易感基因之間的相互作用。這些相互作用引起一系列級聯改變,導致慢性腸道炎癥、組織病變和疾病。我們的研究發現:隔藥灸治療UC不僅具有滿意的近期療效,也有一定的遠期療效,且副作用小[5]。有關隔藥灸治療UC的臨床及作用機理的研究成果已得到學術界的廣泛認同:(1)艾灸治療潰瘍性結腸炎的形態學研究(SCI收錄)[5];(2)從細胞因子與基因調控探討針灸治療潰瘍性結腸炎的機理(SCI收錄)[6];(3)針灸治療大鼠潰瘍性結腸炎分子免疫學機理研究[7],發現隔藥灸與電針能夠上調潰瘍性結腸炎大鼠結腸粘膜中IL1ramRNA表達,降低IL1βmRNA、IL6mRNA表達及iNOSmRNA的表達,從而有效地控制潰瘍性結腸炎已啟動的炎癥和免疫級聯反應[6、7]。上述研究成果為進一步從基因表達調控水平上研究UC提供了理論及實驗基礎,也為研究隔藥灸調節相關基因表達及表達產物功能提供了重要依據。但這種只針對單基因的研究思路對揭示UC的發病本質存在一定的局限性,畢竟眾多細胞因子之間及其與靶細胞之間是相互影響、相互作用的。
國外有研究選擇性刪除小鼠一個感興趣的基因(或稱為“敲除”)而產生慢性腸道炎癥。特發性腸道炎癥可以是免疫系統特異基因異常的結果,在這些有基因改變的動物,正常腸道菌群能誘發慢性腸道炎癥。但對各種潰瘍性結腸炎“敲除”突變體模型的思考,強烈支持環境(在這里指腸道菌群)可能與特異基因(特別是那些上調或下調免疫系統者)相互作用而引起潰瘍性結腸炎的設想[8]。但無論在生理或病理條件下,在基因表達調控、機體免疫及細胞分化等重要生命活動中,并非每個基因都是單獨的發揮作用,眾多基因是作為一個統一的整體進行調節的。目前,國內尚缺乏全面、深入的相關研究,未能闡明潰瘍性結腸炎的確切發病機理,這給有效的治療該病帶來了困難。因此,篩選在影響UC的多個環節上起作用的分子和起關鍵性調控作用的基因,從基因的整體調控水平來揭示潰瘍性結腸炎的發病機制及針灸治療的可能作用機制應是醫學界所關注的問題。
借鑒生命科學領域先進的理論與方法,應用近幾年發展起來的前沿生物技術―――基因芯片技術篩選出UC差異表達基因及隔藥灸“天樞穴”治療UC的反應性基因,并克隆部分未知基因全長cDNA,進行功能分析,初步建立“UC相關基因表達譜”,闡釋UC的發生機制與隔藥灸治療UC的基因調控和功能修飾的機制,探討能與隔藥灸起反應的基因。這些基因可能是目前已知的與UC相關的基因,也可能是未知功能的基因,國內尚未對潰瘍性結腸炎基因表達譜有一個全面的認識。因此,從整體水平出發來研究針灸的基因表達譜為最終揭示針灸的作用本質提供了可能,同時也為針灸的現代化研究提供了一種很好的思路。
自人類基因組計劃實施以來,不僅給現代醫藥學帶來新機遇,也為針灸學的發展帶來了極好的契機。國內一些學者已注意到在“功能基因組”與“疾病基因組”的調控方面,針灸具有巨大的潛力,并且意識到如果在這方面的研究有所突破的話,將使我國在即將來臨的“后基因組時代”處于國際領先地位[2,3]。在考慮將“功能基因組學”與針灸學結合起來進行研究時,不僅要嚴格遵循“功能基因組學”本身的研究規律,同時也要認識到針灸療法本身的特點,選擇針灸療效顯著的潰瘍性結腸炎進行研究,因此,開展“UC隔藥灸”基因表達譜的相關研究具有較高的理論與應用價值。
實踐證明,針灸學只有采取中西醫結合方式,運用先進的現代科學技術與手段,把中醫基礎理論的闡釋、確切的臨床療效及其作用機理提供給人們,充分發揮其在調控基因功能方面的優勢,才能在21世紀的生命科學研究中占有一席之地。有理由認為,只有充分地將針灸學的特色融入到生命科學的領域中,將宏觀現象的研究與微觀機理的研究緊密結合起來,針灸學才能在當今迅速發展的生命科學里得到豐富和發展。相信,針灸學必將在21世紀里大放光彩。
4參考文獻
1吳.發展基因組學和生物信息學刻不容緩.中國醫學科學院學報,2000;22(1):1
2洪凈.中醫藥防治疾病的優勢與學術發展切入點的探討.中醫雜志,2000;41(12):751
3李揚.流行病學模式的轉變.國外醫學社會醫學分冊,1998;15(3):97
4沈自尹.基因科學和21世紀中醫藥學的走向.上海中醫藥雜志,2000;4(10):7
5WuHuangan,ZhouLibin,etal.MorphologicalStudyonColonic
PathologyinUlcerativeColitisTreatedbyMoxibustion.Treatment.WorldJournalofGastroenterology,2000;9(6):861
6吳煥淦,等.針灸治療大鼠潰瘍性結腸炎細胞因子基因表達的探討.世界華人消化雜志,1998;6(10):853
7WuHuangan,etal.TheMechanismofiNOSGeneModulationon
第6篇：基因組學應用范文
代表團首先參觀考察了以色列農業研究院Newe Yaar研究中心。該中心研究人員詳細講解了中心各部門的研究內容，甜瓜分子遺傳與育種部門負責人Kobi研究員就西瓜和甜瓜果實發育轉錄組學、西瓜甜瓜糖積累和調控關鍵基因定位進行深入講解。期間許勇研究員與Kobi研究員重點討論了西瓜和甜瓜轉錄組數據分享以及對中國-以色列國際合作項目的申請和合作方案進行了討論。
圖1 國家西甜瓜產業技術體系代表團訪問
以色列農業研究院Newe Yaar研究中心
代表團考察了以色列新興育種公司Kaiima，公司負責人向代表團一行講解了該公司獨創的育種技術。該公司以非轉基因工程為主要思路，以多倍體及雜種優勢為主要育種技術，已經育成的四倍體雜交玉米、水稻品種，十二倍體小麥、四倍體油菜、三倍體黃瓜等，有些已經推向市場，在多倍體誘導過程中，通過控制染色體復制時紡錘絲對中心粒的牽引這一項專利技術，不損傷染色體與DNA。代表團實地觀察了十二倍體小麥、四倍體油菜等作物植株長勢和產量情況，為體系育種研發提供了可借鑒思路與技術路線。
代表團在土耳其當地育種專家Derya Güne帶隊參觀歐洲最大的蔬菜產區Kumucia，實地考察了黃瓜、西葫蘆、辣椒、番茄和茄子等生產基地，詳細了解當地的氣候條件、蔬菜種子來源、蔬菜產量和蔬菜種植農戶的人均收入水平等。當地最大的育苗企業DURAN FIDE是當地30個育苗工廠之一，擁有自動點播機、大型溫室和大型人工氣候室等先進設備。本代表團一行獲得了當地育種公司、育苗廠及本地媒體的重視，當地媒體對代表團的來訪予以報道并刊登于當地主流媒體上。
圖3 西甜瓜產業技術體系成員參加
2012年歐洲植物育種研究學會
代表團在土耳其安塔利亞參加了2012年歐洲植物育種研究學會葫蘆科植物遺傳育種大會，在葫蘆科作物全基因組測序完成的今天，如何有效利用海量的全基因組數據，挖掘葫蘆科作物的抗病性、抗逆性、商品品質關鍵基因，并最終應用于優異種質資源的高效篩選是目前國際上葫蘆科作物基因組學研究的熱點。首席許勇研究員作為大會學術委員會委員，在大會上做了“西瓜轉錄組、糖積累和代謝研究”的主題報告，中國多名專家也做了口頭報告與墻報。來自美國、法國、土耳其、西班牙、以色列、日本等國家和地區的葫蘆科作物研究領域的Amnon Levi、Davis Angela、Garcia Mas Jordi、Kotch George 和Todd C. Wehner等200余位權威學者就西瓜果實成熟基因表達、甜瓜果實成熟基因表達譜、甜瓜糖含量基因QTL定位、西瓜漸滲系的構建、西瓜糖含量基因QTL定位等研究結果進行了深入交流和探討。會議期間，與波蘭華沙大學交流了他們在黃瓜隱性gg雌性系基因克隆的進展并交換了意見。Ray D. Martyn、M.Babadoost等專家就瓜類枯萎病、美國的瓜類細菌性果斑病的研究結果進行了交流。體系病蟲害防控研究室主任趙廷昌研究員就相關問題作了討論交流，國外科學家特別提示代表團：瓜類細菌性果斑病需要你們在國內普查和研究。中國農業科學院鄭州果樹研究所劉研究員、東北農業大學園藝學院欒非時院長、華中農業大學園藝林學學院別之龍教授及湖南省蔬菜研究所陳惠明研究員等也分別就自己研究領域和國外專家作了深入的交流和討論，對今后研究思路的確立及深入開展工作起到一定借鑒作用。
會議期間代表團還參觀考察了土耳其著名育種公司YUKSEL TOHUMCLUK，該公司占有土耳其國內25% 的蔬菜種子市場份額，擁有40公頃的蔬菜育種與繁種溫室，同時還參觀了瑞克斯旺（RIJK ZWAAN）種業公司土耳其分公司。代表團了解了各公司的西瓜、甜瓜、黃瓜、西葫蘆和辣椒等品種類型，溫室消毒及肥水一體化技術的應用。最后參觀了BATI AKDENIZ AGRICULTURAL RESEACH INSTITUTE農業研究所，了解了土耳其公益性蔬菜研究所的體制與運行機制以及資源與品種等。
第7篇：基因組學應用范文
基因檢測從醫學界走入老百姓生活中，其中很重要的一個原因是“朱莉效應”：去年，影星安吉麗娜?朱莉通過基因檢測后發現其體內攜帶一種缺陷基因，罹患乳癌和卵巢癌的風險較高。于是，她選擇切除雙側乳腺，希望將患乳腺癌的風險降至最低。
通過基因檢測，就能知道你未來可能患上何種疾病，這樣的場景在理論上并非不能實現。但在上海百傲科技股份有限公司董事長朱濱看來，疾病易感基因檢測前景雖好，但由于人類基因和疾病的關系還尚在深入研究階段，易感基因檢測民用化還為時過早。朱濱認為，現階段基因診斷較為成熟的應用方向是個體化用藥，即根據患者的基因指導使用不同的藥物和不同的劑量。
過熱的基因檢測
1985年，美國科學家率先提出被譽為生命科學領域的“阿波羅登月計劃”的人類基因組計劃。1990年，美國正式啟動人類基因組計劃。人類基因組計劃的開啟讓許多年輕人開始了對分子生物學和基因檢測研究和探索。朱濱，便是深受人類基因組計劃影響的創業者之一。
朱濱的大學時期和研究生時期，專業方向與藥物分析有關，那時的朱濱已經感覺到，藥物分析和分子生物學有著千絲萬縷的聯系。人類基因組計劃啟動四年后，朱濱開始攻讀博士，方向為環境與基因。也就是從那時候起，朱濱開始接觸到基因檢測。
2000年6月，人類基因組草圖公布，在業界及股市中都掀起了一股基因熱浪。當年，星湖科技宣布斥資2.5億元投資基因芯片，堪稱是上市公司在基因前沿領域的投資大手筆。星湖科技所投資的基因芯片與人類基因組計劃密切相關，它主要用于基因檢測工作，對大量的遺傳信息進行高效、快速的檢測、分析。
在這股基因熱浪中，朱濱創辦了百傲科技，主營方向也是基因芯片。
起初，百傲科技通過研發產品、產品轉讓的形式維持生計。直至2003年，百傲科技找到了企業發展方向，即開展疾病易感基因體檢。百傲科技通過和體檢機構合作，將易感基因檢測結果展現給醫生看，由醫生來綜合判斷后向患者提出保健建議，成為國內第一個開展疾病易感基因體檢的企業。
直至今日，朱濱依舊認為疾病易感基因檢測方向前景無量，當初其為體檢機構提供的咨詢服務也具備價值。但朱濱并沒有想到，隨著越來越多的跟隨者加入到疾病易感基因體檢行業，基因檢測的理念和做法開始走樣和變形。
朱濱回憶，一些企業宣稱基因檢測可以“包測百病”，并將終端客戶由專業的醫生變為不具備專業知識的老百姓。“到后來這個行業就有點胡說八道了，雖然我們當時做得還不錯，但我們一看這行業都變成這樣了，就趕緊退出不干了。”筆者了解到，即便在當下，基因檢測標準仍不統一，很多機構并不規范，過度夸大基因檢測的功能使得基因檢測看上去像是“算命”的現象并不少見。
朱濱的擔憂不無道理。今年年初，國家食藥監總局和國家衛生計生委聯合發出通知，要求在相關的準入標準、管理規范出臺以前，任何醫療機構不得開展基因測序臨床應用，已經開展的，要立即停止。官方給出的原因是，基因測序技術的臨床使用面臨不少標準缺失，目前絕大部分生物公司、醫療機構使用的基因測序產品（包括診斷試劑、軟件）都未經過醫療器械的審批注冊。
認準個體化用藥方向
一位業內人士指出，基因檢測技術本身并無問題，關鍵是技術標準、市場準入標準缺失。目前我國基因檢測公司技術手段不同，良莠不齊，一些基因檢測公司強行開展并不成熟的基因檢測項目，造成市場混亂。朱濱在經歷過一番魚龍混雜的行業競爭后，也早已意識到企業產品納入國家監管的重要性。
2005年，美國食品藥品監督管理局（FDA）首次批準了一種藥物基因組學檢測方法，用于藥物代謝酶P450基因多態性檢測。截止到2011年，美國FDA批準的70余種藥物的說明書上已有藥物基因組學信息，用于預測不同基因型患者在應用藥物時的療效和毒性。
在朱濱看來，既然美國明確支持藥物基因組學檢測方法，那么國內遲早也會批準相關產品。另一方面，朱濱也意識到，小企業必須做技術門檻高的產品。于是在2008年，百傲科技開始認準“個體化用藥的基因診斷”方向進行研發相關產品，這個方向也被美國FDA、各種專業協會、醫院醫師普遍接受。
個體化用藥的基因診斷，是指通過基因檢測，能夠知道某一藥物到底該不該用，到底該用多少劑量，從而減少毒副作用、提高療效。數據顯示，全球每年約750萬人死于不合理用藥，居死亡人數第四位。我國每年因藥物不良反應住院的患者約250萬名，直接死亡人數達20萬人。
Private genes-based medicines inspect through genes and decide whether a medicine is suitable or how much dose is needed to reduce side-effect， enhance efficacy. As data shows， around 7500 thousand people die of misused medicine. About 2500 thousand patients are hospitalized and 200 thousand dead from that in China every year.
基因檢測能夠減少用藥帶來的毒副作用。例如在心血管疾病方面，華法林是常用抗凝藥物，但其不良反應卻一直是棘手的問題。患者接受大于他們耐受的劑量時就有危機生命的出血風險，劑量過低則有血栓風險，基因檢測則可以幫助確定華法林用藥的適宜劑量。
“個體化用藥分許多方向，百傲科技是國內唯一一家以藥物基因組學為方向的企業，重點做心血管方向的個體化用藥。”朱濱解釋說，一個企業不能什么都想去做，而集中所有資源去攻克市場需求最大的地方，一個一個方面慢慢滲透。
據介紹，百傲科技是國內首個拿到個體化用藥診斷試劑批文的企業。截止目前為止，百傲科技共有四個獲批的產品，其中三個產品為獨家產品。
盡管在藥物基因組方向并無多少競爭對手，但百傲科技需要面對的另外一個難題是――為醫生做培訓。據介紹，目前競爭較為激烈的方向為腫瘤基因組方向，即通過基因檢測能夠判斷某一藥物能否使用，使用門檻較低。而藥物基因組方向使用門檻較高，不僅需要知道基因檢測結果，同時還要結合既往用藥情況和效果，評估個體對某些藥物的代謝能力、藥物的轉運率以及藥靶的作用效果，給出個性化用藥指導，合理選擇藥物的種類、劑量及劑型。較高的使用門檻要求醫生具備專業知識，因此，百傲科技花費大量精力在教育市場和培訓方面。
第8篇：基因組學應用范文
基因工程的發展促使它成為生命科學研究的核心學科。一般高校都將基因工程這門課作為專業必修課在大三的第二學期開設，其先修課程為生物化學、遺傳學以及分子生物學等。基因工程的課程內容具有兩個特點:一是教學內容與其他學科緊密相連。基因工程不僅與生物化學等基礎課程的內容相互聯系、交叉重疊，同時又與細胞工程、蛋白質工程、微生物工程等應用性課程相互呼應與銜接。二是內容涵蓋面廣，更新發展快。隨著人類基因組計劃的完成，生命科學的研究已經由基因組時代進入到后基因組時代，單純的基因測序以及基因工程技術已經不能滿足人類對生命信息的探索與追求。后基因組時代到來的標志就是功能基因組學研究的興起。功能基因組學研究涉及轉錄組、蛋白質組以及代謝組等多個方面，多學科的交叉研究使其發展迅速。綜上兩個特點，為了避免課程知識上的教學重復，同時又能在有限的教學課時內將基礎知識與最新、最前沿的研究信息最大程度地傳授給學生，筆者對課程的教學內容及其對應的教學課時進行適當的調整。以往的基因工程教學內容共有11章32學時，可歸納為4個部分:第1章，基因工程學發展歷史概述、基因工程的基本概念(4課時);第2、3章，基因工程的基本原理及技術，主要圍繞基因工程的基本構件載體和工具酶(12課時);第4～10章，基因工程實施的三大步驟，包括DNA體外重組、重組DNA導入宿主細胞后擴增和表達以及基因工程后處理(12課時);第11章，基因工程的應用與前景(4課時)。筆者在此基礎上對教學內容進行了適當合理的取舍與增加，做到突出重點，加強基本概念和原理的理解，通過列舉實際應用研究來介紹相關的技術與方法。同時整合課時分布，在原有的32課時中拿出8課時介紹功能基因組學研究的知識。其內容主要圍繞克隆與表達后的目的產物(蛋白質)的提取、分離、純化與鑒定的方法、原理以及技術。調整后的課程安排如表1。通過此番改革教學內容，一方面可以開拓學生的視野，幫助學生了解基因工程以及功能基因組學的理論知識和實際應用領域;另一方面也可以激發學生學習基因工程的積極性與主動性。
2教學手段與方法的改良
傳統的基因工程教學方法在水產類高等學校中多以板書結合多媒體的方法來講解概念、原理以及性質等內容，其過程相對機械、枯燥，使得學生難以理解所學內容。對此，筆者通過多媒體教學與自制模型演示相結合的方法取代原有的傳統教學。由于基因工程的很多內容相對抽象，僅僅通過文字、圖片和語言來表述是難以講解透徹的。現代的多媒體教學技術具有圖文聲像隨意組合、靈活多變的特點，為學生創造了良好的學習情境。通過功能強大的各種計算機軟件把一些很難理解的內容做成動畫影片，化難為易、化靜為動、變抽象為形象，使學生對上課產生興趣，促進學生對知識學習的渴望。同時，利用自制的模型講解課程中的重點以及難點。例如:在介紹限制酶的切割位點時，讓學生手持模型，分別角色扮演限制酶和基因序列，在排列位置的互換中了解3種切口的方式以及位置。這樣的教學方法不僅形象，也讓學生在互動中快速、深刻地記憶知識要點。另外，通過當下研究的前沿話題為例，先提出一個問題，引導學生運用其他課程所學過的或者自身所積累的知識來聯想、分析、討論，自己設計解答此問題的方法或實驗流程。然后老師再參與其中，在討論和修改方法以及實驗流程的過程中，引出所要講授的新的概念和知識要點。
例如介紹表達物質(蛋白質)的鑒定時，老師會先提出問題:基因克隆表達出的物質是什么?這些物質是由什么組成的?鑒定這些物質可以使用什么方法?然后引導學生回顧生物學中心法則，得出基因表達物質為蛋白質，蛋白質是由氨基酸組成等所學過的知識，由此學生可歸納出氨基酸測序法等鑒定蛋白質的方法。最后老師再在此基礎上補充出WesternBlot法、生物質譜技術等新的鑒定方法。這樣的講課方式讓學生回到課堂上的主角位置，在復習了以往的知識要點的同時也加深了學生對新知識的理解與記憶，在一定程度上啟發了學生如何去發現問題和解決問題。此外，基因工程是一門實踐性很強的課程，在講授理論課的同時，實驗課的安排也是非常重要的。設計好與理論課相配套的實驗課程，可以使學生加深對基因工程學理論的學習和理解，達到理論和實踐相結合的目的。對此，各大高校均在基因工程實驗課上進行了改革創新，但有一點總被忽略，那就是實驗研究對象。目前，國內大多數高校基因工程實驗課所使用的研究對象均為果蠅等無脊椎模式生物。這種情況對于普通高校而言是可行的，但是對于擁有特色學科的水產類高校而言，研究對象也應具有其專業特點。所以本實驗課所使用的研究對象是斑馬魚這種海洋模式生物。研究對象的改變雖微不足道，但是能讓學生更好地理解自己所學專業的特色，在實踐操作中加深對所屬專業的熱愛。
3成績考核
中國傳統的應試教育產生了“高分決定一切”的迂腐思想。隨著國家教育體系改革的不斷推進，學生對于專業知識的掌握與否，已經不能僅從一張考卷成績的高低來反映，考核成績的結構應向多元化的方向發展。基因工程的最終考核成績主要包括兩部分:平時成績占40%，其中課堂出勤率10%、課堂討論10%、課堂小考10%以及實驗報告10%;期末考試成績占60%。這樣的考核體系改變了過去注重結果忽略過程的做法，讓學生在平時將知識一點一滴地積累起來。同時，也讓授課教師能夠及時得到教學效果的反饋信息，進一步提高教學水平。
4結語
第9篇：基因組學應用范文
摘 要：分析了代謝組學技術對解決中醫“證”的研究困境和中藥質控及安全性評價的意義，指出了運用代謝組數據模型描述“證”的契合性和重要價值。分析了應用代謝組學構建中藥指紋圖譜標記研究、有效開展中藥安全性整體評價研究的巨大優勢。認為代謝組學將成為中醫藥研發的一個重大契機。必將隨著技術的進步和成熟。將會對中醫藥現代研究帶來重大突破。
關鍵詞：代謝組學；中醫；發展；契機
中圖分類號：R2～03
文獻標識碼：A 文章編號：1673-7717(2008)01-0176-02
中醫藥學研究進展緩慢，歸咎一點，是缺乏自己有力的技術手段。新近，代謝組學的興起越來越受到人們的關注，由于代謝組學的技術特點顯現出在中醫藥學研究中前所未有的適用性和巨大的應用價值，因此必將成為中醫藥發展的重大契機。不少專家看到這一點，紛紛發表文章闡述其應用前景。讀罷興奮之余，仍覺意猶未盡，尚有不少問題探討，故不吝管謬，試就代謝組學對中醫藥現代研究的適用性及其重要意義作一闡述。
1 代謝組學簡介
