下载文档原格式
第二章蛋白质化学一、名词解释1.蛋白质组学：在大规模水平上研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平，翻译后的修饰、蛋白质与蛋白质的相互作用等，由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生、细胞代谢等过程的正题而全面的认识。
2.单纯蛋白质：仅由氨基酸组成的蛋白质。
3.结合蛋白质：除氨基酸组成之外，还含有非蛋白质的辅基构成的蛋白质。
4.氨基酸的等电点（pI）：将氨基酸水溶液的酸碱度加以适当的调节，使羧基与氨基的电离程度相等，即氨基酸带有的正负电荷数恰好相同，静电荷为零，此时的pH称为氨基酸的等电点。
5.蛋白质的一级结构：多肽链中氨基酸的数量、排列顺序及其共价连接，又称共价结构或基本结构。
是蛋白质作用的特异性、空间结构和生物学功能多样性的基础。
6.肽：氨基酸通过肽键相连的化合物。
7.肽键：蛋白质分子中基本的化学键，由一分子氨基酸的α﹣羧基与另一分子氨基酸的α﹣氨基缩合脱水而成，也称酰胺键。
8.生物活性肽：蛋白质中20个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同肽类的总称，是源于蛋白质的多功能化合物，其在代谢调节、神经传导方面起着重要作用9.肽单位：肽键的所有四个原子和与之相连的两个α﹣碳原子所组成的基团，又称肽基。
10.基序：相邻的二级结构彼此相互作用，形成有规则的、在空间上能辨认的二级结构组合体，又称模体或模序。
11.结构域：在蛋白质三级结构内的独立折叠单元，其通常是几个基序结构单元的组合。
在较大的蛋白质分子中，由于多肽链上相邻的基序结构紧密联系，进一步折叠形成一个或多个相对独立的致密的三维实体。
12.亚基：一般由一条多肽链组成，本身具有一、二、三级结构，又称亚单位，有人称为原聚体或单体、13.蛋白质的变构效应（别构效应）：一些蛋白质由于受到某些因素的影响，其一级结构不变而空间构象发生一定的变化，导致其生物学功能的变化。
14.蛋白质的变性作用：某些物理的或化学的因素使蛋白质分子的空间构象发生改变或破坏，导致其生物活性的丧失和一些理化性质的改变的现象。
微生物蛋白质组学技术在菌种鉴定中的应用第一章：概述微生物是指肉眼无法看见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒、原生动物等。
菌种鉴定是对微生物的识别和分类，是微生物学研究中的重要环节。
传统的菌种鉴定方法主要依靠生化试验、形态学和生长特性等方面进行鉴定，但这些方法存在鉴定周期长、准确性较低等缺点，对于一些复杂菌株的鉴定还具有一定的局限性。
为了提高菌种鉴定的准确性和快速性，人们开始尝试用蛋白质组学技术进行菌种鉴定。
第二章：微生物蛋白质组学技术蛋白质组学技术是指对生物体内的蛋白质进行全面的分析和研究。
微生物蛋白质组学技术是指对微生物中所有蛋白质的分析和研究。
微生物蛋白质组学技术主要包括两种方法：一种是质谱法，即利用质谱仪对微生物中的蛋白质进行分析和鉴定；另一种是电泳法，即利用凝胶电泳对微生物中的蛋白质进行分离和鉴定。
第三章：微生物蛋白质组学技术因为其高效、准确、快速的优点，在菌种鉴定中也得到了广泛应用。
下面将就微生物蛋白质组学技术在菌种鉴定中的应用进行阐述。
1. 识别无法被传统方法鉴定的菌株微生物蛋白质组学技术能够鉴定那些传统方法无法识别的菌株，因为它可以快速分析微生物中的蛋白质组成，从而得到准确的菌株识别信息。
例如，微生物蛋白质组学技术能够鉴定P. aeruginosa多个缺乏传统特征的菌株，并确认这些菌株属于同一物种，证明其和传统特征呈现出的差异与新的生态环境有关。
2. 能够进行高通量鉴定微生物蛋白质组学技术可以实现高通量鉴定，即可以同时鉴定多个菌株，大大提高了鉴定的效率。
例如，一项研究对37种属于Pseudomonadales阶的微生物菌株进行了鉴定，得到了高质量的蛋白质组数据，并且获得了大量的特征谱图数据，提供了一种基于特征谱的菌株鉴定方法。
3. 能够分析相近菌株之间的关系微生物蛋白质组学技术能够分析相近菌株之间的关系，即可以快速地鉴定微生物的亲缘关系。
例如，一项研究对10种属于Aeromonas属的菌株进行鉴定，发现这些菌株的蛋白质组成分复杂，但有一些特定的蛋白质可用于鉴定相似菌株和亲缘菌株之间的区别。
第一章测试1【多选题】(10分)生物信息学涉及到以下哪些学科？A.计算机科学B.机械制图C.生物学D.生物统计学2【多选题】(10分)生物大分子序列里包含了哪些信息？A.结构信息B.进化信息C.序列信息D.功能信息3【判断题】(10分)中心法则论述的是遗传信息的流动法则，是指生物大分子的序列决定结构，结构决定功能。
A.错B.对4【判断题】(10分)数据是经过加工的信息，对我们做判断和决策有用。
A.对B.错5【单选题】(10分)以下哪些观点不是达尔文的《物种起源》提出来的？A.遗传变异是物种进化的基础B.物竞天择，适者生存C.地球上所有的物种有共同的祖先D.上帝创造万物6【单选题】(10分)人类基因组工作草图是什么时候发表的？A.1981B.2011C.1991D.20017【判断题】(10分)学好生物信息学最重要的途径是多练习多实践。
A.对B.错8【单选题】(10分)世界上最主要的测序公司之一华大基因，是在哪个国家成立的？A.中国B.德国C.美国D.日本9【单选题】(10分)以下哪位科学家提出了分子钟假说？A.尼德尔曼NeedlemanB.泡林PaulingC.华生WastonD.桑格Sanger。
蛋白质组学在疾病诊断中的应用及前景展望第一章：引言自从人类开始解析基因以来，我们对于人体的认识不断地推进。
然而，与此同时，越来越多的证据表明，蛋白质才是决定人体生命活动的核心因素。
因此，对蛋白质进行研究成为了当今医学领域的热点。
蛋白质组学作为一个新兴的领域，为研究人类疾病提供了新的思路和方法。
在本文中，我们将着重探讨蛋白质组学在疾病诊断中的应用及其前景展望。
第二章：蛋白质组学在疾病诊断中的应用2.1蛋白质组学在癌症早期诊断中的应用癌症的早期诊断对治疗和康复非常重要，然而目前的癌症诊断方法主要基于病理学和影像学检查，这些方法存在很大的局限性。
蛋白质组学的应用可以大大提高癌症的早期诊断率。
通过对不同的组织和细胞内的蛋白质进行分析，可以发现在癌症早期疾病的蛋白质表达方式会发生明显改变。
因此，可以利用蛋白质组学技术检测这些差异，以获得更加精准的癌症早期诊断结果。
例如，人们可以通过蛋白质组学技术检查血清中的蛋白质表达变化，从而发现早期肝癌等癌症。
2.2蛋白质组学在糖尿病诊断中的应用蛋白质组学也可以应用于糖尿病的诊断。
糖尿病的症状不明显，容易被忽视，而目前常用的检测方法也较为繁琐。
因此，蛋白质组学技术可以作为新的诊断工具，极大地提升糖尿病的检测效率。
糖尿病患者的血液中会出现一些特定的蛋白质，这些蛋白质可以通过蛋白质组学技术检测出来。
与传统的糖化血红蛋白检测法相比，蛋白质组学技术更加精准，能够更准确地判断糖尿病的分类和程度。
2.3蛋白质组学在神经系统疾病诊断中的应用蛋白质组学技术也可以应用于神经系统疾病的诊断。
例如，阿尔茨海默病是一种常见的神经系统疾病，症状包括记忆力减退、沮丧、焦虑等。
然而，目前的阿尔茨海默病诊断主要基于症状和影像学检查，还没有有效的蛋白质标志物。
因此，蛋白质组学技术可以为阿尔茨海默病等疾病的早期诊断提供更好的途径。
2.4蛋白质组学在肝病诊断中的应用肝病是一种常见的疾病，而且症状不明显，因此常常被忽视。
一、教案基本信息1. 课程名称：蛋白质教案完美版2. 课程目标：让学生了解蛋白质的基本概念、结构和功能，掌握蛋白质在生物体中的重要性。
3. 课时安排：每章2课时，共10课时二、教学内容与目标第一章：蛋白质的基本概念1. 学习蛋白质的定义2. 了解蛋白质的来源和分布3. 掌握蛋白质的化学组成第二章：蛋白质的结构1. 学习蛋白质的层次结构2. 掌握蛋白质的空间结构3. 了解蛋白质结构与功能的关系第三章：蛋白质的功能1. 学习蛋白质的主要功能2. 了解蛋白质在生物体中的作用3. 掌握蛋白质的功能多样性第四章：蛋白质的性质与检测1. 学习蛋白质的物理性质2. 掌握蛋白质的化学性质3. 了解蛋白质的检测方法第五章：蛋白质在生物体中的重要性1. 学习蛋白质在细胞中的作用2. 了解蛋白质在生物体发育中的重要性3. 掌握蛋白质与疾病的关系三、教学方法与手段1. 采用讲授法，讲解蛋白质的基本概念、结构和功能。
2. 利用多媒体教学，展示蛋白质的微观结构和实例。
3. 开展实验教学，让学生亲身体验蛋白质的性质和检测方法。
4. 进行小组讨论，探讨蛋白质在生物体中的重要性。
四、教学评价1. 课堂问答：评估学生对蛋白质基本概念的理解。
2. 课后作业：检查学生对蛋白质结构和功能的掌握。
3. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和对蛋白质性质的理解。
4. 小组讨论报告：评估学生对蛋白质在生物体中重要性的认识。
五、教学资源1. 教材：蛋白质生物学教程2. 多媒体课件：蛋白质结构、功能和实例的图片和视频3. 实验材料：蛋白质样品和检测试剂4. 网络资源：相关蛋白质研究的前沿资讯和论文六、蛋白质的生物合成1. 学习蛋白质生物合成的过程2. 掌握蛋白质合成的场所及机制3. 了解蛋白质生物合成与基因表达的关系七、蛋白质的修饰与降解1. 学习蛋白质修饰的类型及意义2. 掌握蛋白质降解的途径及机制3. 了解蛋白质修饰与降解在细胞信号传导中的作用八、蛋白质组学1. 学习蛋白质组学的基本概念2. 掌握蛋白质组学技术的原理及应用3. 了解蛋白质组学在生物科学研究中的重要性九、蛋白质工程1. 学习蛋白质工程的基本原理2. 掌握蛋白质工程的方法及应用3. 了解蛋白质工程在药物研发和生物技术中的应用十、蛋白质研究与应用实例1. 学习蛋白质在医药领域的应用2. 掌握蛋白质在农业领域的应用3. 了解蛋白质在环境保护和能源领域的应用十一、教案实施建议1. 根据学生的实际情况，适当调整教学内容和难度。
《蛋白质组学》课程（090260）教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：蛋白质组学课程代码：090260学分与学时：2学分40学时课程性质：专业选修课授课对象：生物技术及应用专业二、本课程教学目标与任务随着人类基因测序的基本完成，人类基因组计划开始进入后基因组时代。
蛋白质组学(Proteomics)是二十世纪九十年代中期诞生的一门新兴学科，已成为功能基因组学的重要研究领域，是当今生命科学研究的热点与前沿领域。
本课程主要从蛋白质组与蛋白质组学的基本概念入手，重点介绍这一崭新领域的诞生与发展，并以具体的研究成果，详细介绍蛋白质组学研究的基本原理，研究方法及应用进展。
通过本课程的学习，使学生了解和掌握蛋白质的结构、功能基因组和蛋白质组、蛋白质组学研究的方法及相关分离、分析、检测、鉴定技术，蛋白质组学研究中的生物信息学及蛋白质组学的应用等，如蛋白质组学在医学、植物与新药开发等方面的知识。
三、学时安排课程内容与学时分配表四、课程教学内容与基本要求第一章从基因组学到蛋白质组学教学目的：介绍蛋白质组学产生的背景、基本概念，蛋白质组学研究的基本方法。
基本要求：掌握基因组、蛋白质组研究中的基本概念、相互关系，蛋白质组学研究的内容和意义。
了解蛋白质组学的特点和难点及蛋白质组学发展趋势。
重点与难点：蛋白质组研究中的基本概念、相互关系，蛋白质组学研究的内容和意义。
教学方法：课堂讲授为主。
主要内容：一、引言二、大规模生物学的起源三、基因组、转录物组和蛋白质组四、DNA和RNA水平上的功能基因组学五、蛋白质组学的重要性六、蛋白质组学的范畴七、蛋白质组学的挑战第二章蛋白质分离策略教学目的：介绍蛋白质分离的原理和基本方法。
基本要求：掌握蛋白质分离方法和技术，如双向凝胶电泳技术、液相色谱、多维色谱分离技术技术等。
重点与难点：重点：蛋白质分离的原理和基本方法。
难点：双向电泳技术。
教学方法：课堂讲授为主，采用传统教学与多媒体教学相结合的方法；播放实验操作录像，辅导学生学习相关实验操作。
蛋白质工程第一章——绪论一、蛋白质工程的定义？狭义定义：蛋白质工程就是通过基因重组技术改变或设计合成具有特定生物功能的蛋白质广义定义：蛋白质工程是通过物理、化学、生物和基因重组等技术改造蛋白质或设计合成具有特定功能的新蛋白质（简单来说：蛋白质工程就是一门改造设计蛋白质的学科）二、蛋白质工程的基本研究内容？研究内容总体可分为四大部分：（1）蛋白质的基础知识——结构、理化性质、生物功能、功能与结构的关系（2）蛋白质的物质准备——表达、纯化（3）蛋白质的研究方法——结构解析、分析鉴定、蛋白质组学研究（4）蛋白质的改造应用——设计改变、功能应用、蛋白质生物信息学或者可分为三大部分：（1）蛋白质结构分析——基础（关系学）（2）结构、功能的设计和预测——基础的应用与验证（实验科学）（3）创造和/或改造蛋白质——新蛋白质——终目标（工程学）三、蛋白质工程的应用（1）蛋白质工程应用蛋白质多肽药物、新型疫苗、工业用酶……（2）蛋白质工程意义1）在医药、工业、农业、环保等方面应用前景广泛2）对揭示生命现象的本质和生命活动的规律具有重要意义3）是蛋白质结构形成和功能表达的关系研究中不可替代的手段（3）蛋白质工程的支持技术定点突变等遗传操作技术；蛋白质结构解析技术；生物信息学分析技术；蛋白质的设计、表达、生产技术第二章——蛋白质结构与功能一、蛋白质的生物学功能调节功能、防御/攻击、支架作用、信息传递、运动功能、转运功能、储存功能、催化功能、结构成分二、蛋白质基本化学组件（1）氨基酸（amino）1）氨基酸种类：二十种天然氨基酸、稀有氨基酸、非天然蛋白质氨基酸2）氨基酸的化学组成与结构：①均含有C 、H 、O 、N 、S，以一定比例存在。
有些含有微量的金属元素（如铁、锌、钼、镍等）②易被酸、碱和蛋白酶催化水解为胨、肽。
共同的化学结构（除脯氨酸）3）氨基酸的性质极性氨基酸：Ser、Thr、Cys、Asn、Gln、His、Tyr——二硫键疏水氨基酸：Ala、Val、Leu、Ile、Phe、Pro、Met、Trp——疏水内核荷电氨基酸：Arg、Lys、His（+）；Asp、Glu（-）——PI，蛋白分离谱特性、紫外线吸收特性——检测（3）肽单位、多肽链1）肽键定义：由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的化学键。
《基因组学与蛋白质组学》课程教学大纲学时：40学分：2.5理论学时：40实验学时：0面向专业：生物科学、生物技术课程代码：B7700005先开课程：生物化学、分子生物学课程性质：必修/选修执笔人：朱新产审定人：第一部分：理论教学部分一、课程的性质、目的和任务《基因组学与蛋白质组学》是随着生物化学、分子生物学、结构生物学、晶体学和计算机技术等的迅猛发展而诞生的，是融合了生物信息学、计算机辅助设计等多学科而发展起来的新兴研究领域。
是当今生命科学研究的热点与前沿领域。
由于基因组学与蛋白质组学学科的边缘性，所以本课程在介绍基因组学与蛋白质组学基本基本技术和原理的同时，兼顾学科发展动向，讲授基因组与蛋白组学中的热点和最新进展，旨在使学生了解现代基因组学与蛋白质组学理论的新进展并为相关学科提供知识和技术。
二、课程的目的与教学要求通过本课程的学习，使学生掌握基因组学与蛋白质组学的基本理论、基础知识、主要研究方法和技术以及生物信息学和现代生物技术在基因组学与蛋白质组学上的应用及典型研究实例，熟悉从事基因组学与蛋白质组学的重要方法和途径。
努力培养学生具有科学思维方式、启发学生科学思维能力和勇于探索，善于思考、分析问题的能力，激发学生的学习热情，并通过学习提高自学能力、独立思考能力以及科研实践能力，为将来从事蛋白质的研究奠定坚实的理论和实践基础。
三、教学内容与课时分配第一篇基因组学第一章绪论（1学时）第一节基因组学的研究对象与任务；第二节基因组学发展的历程；第三节基因组学的分子基础；第四节基因组学的应用前景。
本章重点：1. 基因组学的概念及主要任务；2. 基因组学的研究对象。
本章难点：1.基因组学的应用及发展趋势；2.基因组学与生物的遗传改良、人类健康及生物进化。
建议教学方法：课堂讲授和讨论思考题：查阅有关资料，了解基因组学的应用发展。
第二章人类基因组计划（1学时）第一节人类基因组计划的诞生；第二节人类基因组研究的竞赛；第三节人类基因组测序存在的缺口；第四节人类基因组中的非编码成分；第五节人类基因组的概观；第六节人类基因组多样性计划。
