分子生物學(xué)進(jìn)展范文
時(shí)間:2023-12-29 17:53:05
導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫(xiě)好一篇分子生物學(xué)進(jìn)展,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關(guān)鍵詞:羊草;分子生物學(xué);遺傳多樣性;組織培養(yǎng);基因克隆
中圖分類(lèi)號(hào):S543.901 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-7847(2007)04-0289-06
羊草(Leymus chinensis)是多年生禾本科賴草屬草本植物,由于其環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)。具有耐寒、耐旱、耐鹽堿等優(yōu)點(diǎn)而成為松嫩平原的優(yōu)勢(shì)物種,同時(shí)羊草也是一種重要的牧草資源,蛋白質(zhì)含量高,適口性好,耐踐踏,在發(fā)展草原畜牧業(yè)方面具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,但羊草種子發(fā)芽率低、種子萌發(fā)最適pH值為8.0~8.5,加上過(guò)變放牧和草地鹽堿化日益加重等原因,我國(guó)現(xiàn)存系統(tǒng)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目(K09M6)羊草草地約有90%以上發(fā)生了不同程度的退化,因此,研究羊草的遺傳分化、抗逆機(jī)理、栽培育種以及轉(zhuǎn)基因等對(duì)于改善生態(tài)環(huán)境和草場(chǎng)建設(shè)具有重要意義,隨著分子生物學(xué)對(duì)各個(gè)學(xué)科的交叉滲透,使羊草的研究從細(xì)胞水平進(jìn)一步深入到分子水平,羊草屬于異交植物,物種趨向于在種群中具有較高水平的變異性,僅在松嫩草原中西部靠近內(nèi)蒙古高原東部草原上的羊草種群就數(shù)以千計(jì),這為研究羊草種群的遺傳多樣性提供了對(duì)象,培養(yǎng)愈傷組織是進(jìn)行羊草轉(zhuǎn)基因研究的前期工作,但誘導(dǎo)率低的問(wèn)題尚未得到解決,筆者結(jié)合自己的科研工作,對(duì)羊草分子生物學(xué)領(lǐng)域的研究成果加以綜述,旨為羊草抗逆分子機(jī)理研究提供參考資料。
1 羊草遺傳多樣性研究
由于羊草生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)、分布范圍廣、生境類(lèi)型多樣,在長(zhǎng)期的適應(yīng)和進(jìn)化過(guò)程中,羊草種群之間在形態(tài)、生理、生態(tài)以及遺傳特征方面均產(chǎn)生了趨異,RAPD(randomly amplified polymorphic DNA,隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA)技術(shù)可以在對(duì)被檢對(duì)象無(wú)任何分子生物學(xué)資料的情況下對(duì)其基因組進(jìn)行分析,而且具有費(fèi)用較低、方便易行、模板DNA用量少、不需要同位素,在安全性和實(shí)驗(yàn)操作上具有比AFLP(amplified fragment length polymorphism,擴(kuò)增酶切片段多態(tài)性)、SSR(simple sequence rc-peat,微衛(wèi)星重復(fù)序列)等分子標(biāo)記更加簡(jiǎn)便易行等優(yōu)點(diǎn),從而使其成為目前研究羊草遺傳多樣性的最重要的手段之一,該技術(shù)主要是利用各種群羊草的總基因組DNA作為模版,篩選能夠擴(kuò)增出具有明顯差異性條帶的隨機(jī)引物,以至少兩次重復(fù)均出現(xiàn)的結(jié)果做0,1矩陣圖,即有條帶記為1,無(wú)條帶記為0,計(jì)算總片段數(shù)及多態(tài)位點(diǎn)百分率、各種群間遺傳相似系數(shù)和遺傳距離,利用分析軟件進(jìn)行聚類(lèi)分析從而得到其遺傳結(jié)構(gòu)樹(shù)狀圖,
羊草RAPD分析可以用于研究羊草的種群關(guān)系以及遺傳分化的影響因子,崔繼哲等應(yīng)用RAPD技術(shù)證明相似生境或同一地域的種群在一些位點(diǎn)上表現(xiàn)出相似或相同的變化,劉惠芬等運(yùn)用RAPD技術(shù)對(duì)內(nèi)蒙古典型草原不同生境8個(gè)羊草種群進(jìn)行分析,聚類(lèi)結(jié)果顯示生境相似的種群能夠聚在一起,而地理距離最近的種群不一定歸為一類(lèi),說(shuō)明小范圍內(nèi)羊草種群間的遺傳分化與地理距離不存在相關(guān)性,而與其生境間的相似度相關(guān),影響遺傳相似性的不是單一因子而是各種因子的綜合作用,較小地理范圍內(nèi)羊草種群間的遺傳分化主要是由環(huán)境的異質(zhì)性所引起的,筆者曾以采自中國(guó)大安堿地生態(tài)試驗(yàn)站(N45°36′,E123°53′)的羊草種子單株播種栽培,以每株羊草幼苗的地上部為材料進(jìn)行RAPD分析,30個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品的平均遺傳距離為0.1909,共可分為4個(gè)類(lèi)群(待發(fā)表),通過(guò)RAPD分析,還可以進(jìn)一步將羊草遺傳分化多樣性的原因具體化,汪恩華等””利用分子標(biāo)記與形態(tài)標(biāo)記以21個(gè)有效隨機(jī)引物中對(duì)9份羊草材料進(jìn)行RAPD分析,對(duì)隨機(jī)抽取的17份禾草種質(zhì)進(jìn)行了種質(zhì)評(píng)估的比較研究,結(jié)果表明,羊草種質(zhì)的小穗數(shù)、種子千粒重、葉色、有性繁殖量和結(jié)實(shí)率5個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)與遺傳多樣性指標(biāo)存在一定的相關(guān)性,應(yīng)用RAPD技術(shù)對(duì)不同生境羊草在水分脅迫下游離脯氨酸含量的變化做聚類(lèi)圖比較分析,證實(shí)水分是影響羊草種群間遺傳變異和生態(tài)型分化的一個(gè)最主要的因子,雖然水因子是影響羊草分化的一個(gè)主導(dǎo)因子,但是在實(shí)際研究工作中也認(rèn)識(shí)到羊草變異和分化是多種生態(tài)因子綜合起作用的結(jié)果(如溫度、海拔、經(jīng)緯度、土壤類(lèi)型等),而且各因子之間又是相互影響,在不同的生境中限制因子又是變換的,這就造成不同地理種群的羊草遺傳分化過(guò)程的復(fù)雜性,由此可見(jiàn),目前以羊草為實(shí)驗(yàn)材料的RAPD分析雖有許多報(bào)道。但是由于羊草本身具有較高的種群變異性。組成羊草群落的植物總計(jì)有357種,加之尚缺乏一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分型方法,因此RAPD技術(shù)就成為研究羊草分類(lèi)及來(lái)源的主要工具,在物種鑒定及遺傳分化研究中發(fā)揮著重要作用。
除了RAPD技術(shù)以外,等位酶技術(shù)也可用于羊草遺傳多樣性分析,等位酶是指由一個(gè)位點(diǎn)的不同等位基因編碼的同種酶的不同類(lèi)型,其功能相同但氨基酸序列不同,崔繼哲等通過(guò)該技術(shù),綜合分析了松嫩平原11個(gè)羊草種群的遺傳多樣性及遺傳分化指標(biāo),深入剖析了灰綠型和黃綠型兩種葉色類(lèi)型羊草種群之間的遺傳差異,證明種群間的遺傳距離與地理距離之間沒(méi)有相關(guān),崔繼哲等還采用淀粉凝膠電泳技術(shù),應(yīng)用等位酶分析方法測(cè)定了松嫩平原南部微生境下羊草灰綠色和黃綠色兩種生態(tài)型9個(gè)種群的遺傳多樣性和遺傳分化程度,證明羊草種、種群和生態(tài)型水平都維持較高的遺傳多樣性,兩種生態(tài)型之間有明顯的遺傳多樣性差異及遺傳分化,另外,對(duì)不同生境、不同分類(lèi)種群的遺傳結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)羊草種群遺傳變異度很高,但是無(wú)論如何歸屬,松嫩草原上的羊草種群遺傳分化程度很低,推測(cè)可能與羊草為異花授粉、不同類(lèi)型混生及種群間基因流強(qiáng)度大有關(guān),劉杰等曾用SSR作為探針構(gòu)建了羊草的遺傳指紋圖譜,為羊草種質(zhì)資源評(píng)價(jià)、種間及種內(nèi)親源關(guān)系分析、生物多樣性研究提供了有效手段,利用AFLP方法對(duì)我國(guó)不同地區(qū)分布的羊草材料進(jìn)行的DNA多態(tài)性分析結(jié)果也表明了羊草基因組DNA具有比較豐富的多態(tài)性。
2 羊草愈傷組織培養(yǎng)及利用
植物組織細(xì)胞培養(yǎng)(plant tissue and cell cul-ture)是通過(guò)運(yùn)用植物組織細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)植物育種獲得新品種的一條快捷途徑,既可以通過(guò)
花粉培養(yǎng)、未授粉子房以及胚株培養(yǎng)等誘導(dǎo)形成單倍體植物,也可以通過(guò)植物愈傷組織培養(yǎng)中普遍存在的染色體變異實(shí)現(xiàn)植物突變育種,另外,通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行的植物細(xì)胞融合(尤其是原生質(zhì)體融合)、胚胎培養(yǎng)以及植物體外受精技術(shù)可獲得遠(yuǎn)緣雜交種,通過(guò)植物組織培養(yǎng)中的莖尖培養(yǎng)能夠產(chǎn)生無(wú)病毒原種,因而可用于植物脫毒,解決生產(chǎn)實(shí)踐中植物病毒危害問(wèn)題,組織培養(yǎng)是植物細(xì)胞工程學(xué)、遺傳學(xué)、植物生理學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的重要基礎(chǔ),不僅用于快速繁殖。還用于單倍體育種、種質(zhì)保存、生理學(xué)研究和基因轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域。
早在上世紀(jì)80年代,高天舜就利用羊草根莖作為外植體進(jìn)行愈傷組織的誘導(dǎo)和植株再生材料,目的是為了改良羊草的遺傳性狀,試圖通過(guò)組織培養(yǎng)途徑獲得羊草新類(lèi)型,該研究采用當(dāng)年生羊草根莖幼嫩部分的節(jié)間基部切段以及隔年生老根莖和當(dāng)年生根莖的芍間中部、頂部切段作為外植體,消毒處理后接種于3種MS培養(yǎng)基中,先進(jìn)行暗培養(yǎng)。待長(zhǎng)出愈傷組織后轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng),誘導(dǎo)率平均在20%左右,分化率最高也只有24.2%,羊草幼穗和成熟種子也可作為誘導(dǎo)愈傷組織的外植體,劉公社等,以幼穗作為外植體,恒溫25℃條件下誘導(dǎo)愈傷組織,在加有1mg/L2,4-D MS培養(yǎng)基上繼代2次后,轉(zhuǎn)移到含1.0mg/L KT和0.5mg/NAA的MS培養(yǎng)基上分化培養(yǎng)得到再生芽,并在無(wú)激素的基本培養(yǎng)基上獲得了生根的試管苗,移栽到溫室后可正常生長(zhǎng),盡管從羊草葉片、幼穗和成熟胚在同樣培養(yǎng)條件下均能誘導(dǎo)出愈傷組織,但只有幼穗愈傷組織能夠繼續(xù)分化出再生植株,但分化率因基因型和外源激素的不同而不同,以成熟羊草種子為外植體誘導(dǎo)愈傷組織具有操作簡(jiǎn)便、污染程度低、材料選擇直觀化的優(yōu)點(diǎn),且誘導(dǎo)率和幼苗分化率較高、幼苗健壯、生長(zhǎng)勢(shì)好,崔秋華等采用3種培養(yǎng)基(MS、B5和8114),3種2,4-D的濃度水平(1、2、4 mg/L)培養(yǎng)羊草幼嫩根莖和種子,結(jié)果表明,以種子作為外植體可獲得較高的愈傷組織誘導(dǎo)率(29.05%),但目前對(duì)于最適激素濃度沒(méi)有統(tǒng)一結(jié)論,其范圍從1~4mg/L不等,對(duì)愈傷組織的誘導(dǎo)效果也未達(dá)到令人滿意的水平,仍需要深入研究。
在對(duì)羊草愈傷組織的應(yīng)用方面,可以以羊草種子誘導(dǎo)出的愈傷組織為材料,用含有NaCl的培養(yǎng)基和含有NaHCO3與Na2CO3的混合鹽培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),測(cè)定羊草愈傷組織的耐鹽性,結(jié)果表明羊草愈傷組織對(duì)NaCl最大耐受強(qiáng)度為180mmol/L;對(duì)NaHC03與Na2CO3的混合鹽的最大耐受強(qiáng)度為4mmol/L中性鹽(NaCl)與堿性鹽(NaHCO3與Na2CO3)對(duì)羊草愈傷組織的脅迫機(jī)制明顯不同,國(guó)內(nèi)外對(duì)于愈傷組織的培養(yǎng)大多應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因,但在羊草方面進(jìn)行的該項(xiàng)研究卻很少,劉公社將攜帶PAT基因的質(zhì)粒通過(guò)基因槍法轉(zhuǎn)化羊草愈傷組織。然后在篩選培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),篩選抗性愈傷組織并轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基上,得到再生苗,然后接種到含有篩選劑的生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)后得到轉(zhuǎn)基因羊草小苗,該研究已獲得耐除草劑的羊草新品種專(zhuān)利,曲同寶等用基因槍將BADH基因轉(zhuǎn)入由羊草成熟胚誘導(dǎo)出的胚性愈傷組織中,獲得了轉(zhuǎn)基因植株,經(jīng)過(guò)PCR檢測(cè)證明外源基因已整合到羊草基因組中并得以表達(dá),雖然轉(zhuǎn)入羊草的基因都可被檢測(cè)到已整合人羊草基因組中,而且也得到表達(dá),但是對(duì)于轉(zhuǎn)基因羊草對(duì)周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的影響還未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道,篩選突變體是羊草愈傷組織的另一用途,陳暉等用組織培養(yǎng)方法篩選獲得羊草抗羥脯氨酸(HYP)變異系HR20-8,該變異系細(xì)胞內(nèi)游離氨基酸和蛋白質(zhì)組分氨基酸含量均發(fā)生了較大的變化,與供體對(duì)照比較,分別提高2.35倍和1.40倍,其中,游離脯氨酸和蛋白質(zhì)組分脯氨酸分別提高6.6倍和3.0倍,且脯氨酸合成途徑必需的r-谷氨酸激酶的活性提高了2.5倍。
3 羊草酶蛋白類(lèi)研究
蛋白質(zhì)是生物體生命中的第一重要物質(zhì),是生理功能的執(zhí)行者,是生命現(xiàn)象的直接體現(xiàn)者,同時(shí)能夠調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),植物對(duì)抗非生物脅迫必然有蛋白質(zhì)的參與,比如耐冷蛋白、熱休克蛋白、水通道蛋白、赤霉素信號(hào)傳導(dǎo)蛋白等,從羊草中檢測(cè)這些蛋白的含量以及克隆表達(dá)該蛋白的基因?qū)τ谘芯垦虿菽湍娣肿訖C(jī)理和改善羊草品質(zhì)都具有重要意義。
目前對(duì)于羊草酶蛋白的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,主要有細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化物酶、脂酶同工酶等,其應(yīng)用也僅局限于闡明羊草的遺傳分化,通過(guò)聚類(lèi)分析可以研究羊草種群在不同地理及生態(tài)環(huán)境中羊草在分子水平上細(xì)胞色素氧化酶同工酶存在著種內(nèi)分化,羊草在同工酶水平上的分化受多個(gè)環(huán)境因子的綜合影響,而且與羊草耐寒性能存在一定的內(nèi)在聯(lián)系,張麗萍等對(duì)采自同一天然草地上葉片呈黃綠色、灰綠色兩種類(lèi)型羊草的根、莖、葉的過(guò)氧化物同工酶、脂酶同工酶進(jìn)行了分析比較,結(jié)果表明,兩種葉色羊草,其相同組織的過(guò)氧化物同工酶譜及脂酶同工酶譜基本一致,兩種羊草葉片呈現(xiàn)不同顏色只屬不同生態(tài)型,
磁場(chǎng)處理不僅可以促進(jìn)羊草的生長(zhǎng)。而且還能提高羊草的抗鹽堿性,磁場(chǎng)使羊草過(guò)氧化物酶(POD)活性提高,并且誘發(fā)了一條新的同工酶帶,張衛(wèi)東等認(rèn)為羊草自交不孕的原因是自交不親和。并利用禾本科植物自交不親和性有關(guān)的硫氧還蛋白(thsioredoxin)^基因設(shè)計(jì)的引物在羊草DNA中檢測(cè)到預(yù)期片段,說(shuō)明硫氧還蛋白h基因可能與羊草的自交不親和性有關(guān),該基因現(xiàn)已被克隆并能夠從GenBank中查到其序列。
研究羊草草原土壤酶的活性可以判斷土壤的肥力,土壤肥力水平接近則土壤酶的活性相似,土壤蛋白酶、脲酶、多酚氧化酶的活性與土壤有機(jī)碳、全氮呈顯著相關(guān)關(guān)系,可以反映土壤肥力水平高低,是評(píng)價(jià)土壤退化的重要指標(biāo)。
4 羊草耐逆基因的分離與克隆
羊草具有耐寒、耐旱、耐鹽堿的特性,并且蛋白質(zhì)含量較高,說(shuō)明羊草在面對(duì)非生物脅迫時(shí)高效表達(dá)能夠適應(yīng)、緩解或?qū)瓜鄳?yīng)逆境條件的物質(zhì),尤其是調(diào)控這些物質(zhì)表達(dá)的酶類(lèi)基因,據(jù)報(bào)道,羊草種子個(gè)體萌發(fā)期最大忍受pH范圍是9.14-9.53,對(duì)于NaCl可耐受的最大強(qiáng)度為600mmol/L,對(duì)于Na2C03可耐受的最大強(qiáng)度為175mmol/L,為了弄清這種適應(yīng)機(jī)制的復(fù)雜性,通過(guò)大規(guī)模的cDNA克隆或者表達(dá)序列標(biāo)簽(EST)的測(cè)序分離相關(guān)基因是非常重要的,Jin等采集自然生長(zhǎng)的植物葉組織經(jīng)過(guò)Na2CO3脅迫處理構(gòu)建了cDNA文庫(kù),并對(duì)其EST進(jìn)行測(cè)序?qū)Ρ确治?,推斷在羊草葉和根中各有39和31個(gè)非生物脅迫相關(guān)基因,這些EST資源將有助于對(duì)植物耐鹽堿分子基礎(chǔ)的深入研究和理解。
甜菜堿是在生物體內(nèi)起著滲透保護(hù)作用最主要的細(xì)胞相溶性物質(zhì),編碼決定該物質(zhì)合成的關(guān)鍵酶一甜菜堿醛脫氫酶(BADH)基因已經(jīng)先后從多種生物體內(nèi)得到克隆,并在多種植物中進(jìn)行了遺傳轉(zhuǎn)化。已獲得了抗鹽、抗寒、耐旱能力得到較大程度提高的轉(zhuǎn)基因植株,某些植物體內(nèi)的甜菜堿含量和BADH活性隨著土壤鹽堿化程度的加重而增加,因此推測(cè)甜菜堿可能與羊草耐鹽堿性有關(guān),目前羊草中的部分BADH基因片段也已經(jīng)被成功克隆。
5 問(wèn)題與展望
篇2
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1006-1959(2009)07-0280-02
腎細(xì)胞癌(renalcellcarcinoma,RCC)是泌尿系統(tǒng)常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,長(zhǎng)期危害著人類(lèi)健康。近十年來(lái),對(duì)腎細(xì)胞癌的分子生物學(xué)研究取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展,使我們對(duì)腎細(xì)胞癌有了更深刻的認(rèn)識(shí)。本文就腎細(xì)胞癌各種病理分型的分子生物學(xué)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
1腎細(xì)胞癌發(fā)生的分子生物機(jī)制
腎癌的發(fā)生發(fā)展是多階段、多步驟的過(guò)程,包括癌基因激活和抑癌基因(tumorsuppressorgene,TSG)失活在內(nèi)的一系列遺傳學(xué)改變。抑癌基因的缺失或失活是腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中重要的分子事件之一。腫瘤常在抑癌基因位點(diǎn)出現(xiàn)染色體基因缺失,表現(xiàn)為等位基因雜合性缺失(lossofheterozygosity,LOH),通過(guò)檢測(cè)分析腫瘤LOH及其規(guī)律,可在染色體一定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)腫瘤的抑癌基因及易感基因。為了能較全面的了解導(dǎo)致腎細(xì)胞癌發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵分子事件,不同學(xué)者對(duì)腎細(xì)胞癌全基因組進(jìn)行了不同的研究,發(fā)現(xiàn)腎細(xì)胞癌發(fā)生高頻率LOH主要見(jiàn)于以下幾個(gè)染色體:3p、5q、8p、9p、10q、14q、17和18q染色體。
1.13號(hào)染色體:3號(hào)染色體短臂的部分缺失是腎癌基因改變中的高發(fā)事件。其中定位于3p25-26的VHL抑癌基因被認(rèn)為是這些基因改變的首要目標(biāo)。在以前的研究中,VHL在腎透明細(xì)胞癌(cc-RCC)中的失活機(jī)制主要為等位基因缺失和突變,DNA超甲基化很少見(jiàn)。劉寧等利用PCR限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性法對(duì)3號(hào)染色體上的VHL基因的兩個(gè)單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)來(lái)分析VHL基因的雜合性缺失失情況,發(fā)現(xiàn),42%(8/19)發(fā)生VHL基因LOH,并未發(fā)現(xiàn)VHL基因失活與腫瘤的分期、分級(jí)存在聯(lián)系。
有雜合性缺失研究顯示,有可能在染色體3p上存在另外的RCC相關(guān)抑癌基因。定位于染色體3p14.2上包含最常見(jiàn)的FRA3B脆性位點(diǎn)的FHIT基因作為候選抑癌基因日益受到關(guān)注。Velickovic等通過(guò)選擇性的檢測(cè)FHIT區(qū)域的LOH發(fā)生情況認(rèn)為這個(gè)基因在ccRCC的發(fā)展過(guò)程中起到很重要的作用。并且發(fā)現(xiàn)在cc-RCC中染色體3p的LOH發(fā)生率達(dá)76%。Farkas等對(duì)88例腎細(xì)胞癌病例進(jìn)行LOH研究,選取了3p14.2-p25范圍內(nèi)16個(gè)位點(diǎn)采用PCR技術(shù)進(jìn)行LOH分析,結(jié)果顯示VHL基因和FHIT基因區(qū)域,透明細(xì)胞癌的LOH發(fā)生率高達(dá)96%,而狀細(xì)胞癌和嫌色細(xì)胞癌僅為10%和18%,并且LOH的發(fā)生率與腫瘤大小、分期、分級(jí)無(wú)關(guān)。從而認(rèn)為VHL和FHIT的等位基因缺失是腫瘤發(fā)生的早期事件。
1.25號(hào)染色體:1986年APC基因首次在一位患有息肉病及多種其它先天性畸形患者的5號(hào)染色體長(zhǎng)臂片段先天性中間缺失中得到證實(shí),確切的基因位點(diǎn)隨后由定位克隆確定。Pecina-SlausN等利用相對(duì)外顯子11和15的特殊寡核苷酸引物對(duì)36例腎細(xì)胞癌病例進(jìn)行限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性的檢測(cè),了解與APC基因相關(guān)的LOH情況,并同時(shí)檢測(cè)APC蛋白的表達(dá)情況。研究發(fā)現(xiàn)36例樣本中有33例為信息性病例,其中有17例出現(xiàn)LOH,并且LOH的發(fā)生與年齡以及腫瘤的TNM分期呈正相關(guān)。但并不是所有出現(xiàn)LOH的病例都有APC蛋白的表達(dá)。從而認(rèn)為APC基因與腫瘤的進(jìn)展有著密切關(guān)系,可能不是腫瘤發(fā)生的早期事件。
1.38號(hào)、9號(hào)染色體:Presti等學(xué)者對(duì)72例腎透明細(xì)胞癌進(jìn)行LOH測(cè)定,并將LOH作為臨床預(yù)后指標(biāo)的評(píng)估,他們選取了3p,8p,9p,14q四個(gè)不同的染色體,在每個(gè)染色體上選取兩對(duì)引物,結(jié)果顯示8p、9p的LOH發(fā)生率與腫瘤復(fù)發(fā)率正相關(guān)。由此推測(cè)8p、9p的LOH可作為判斷局部進(jìn)展型腎癌預(yù)后的一個(gè)指標(biāo)。
近年來(lái)許多學(xué)者在多種腫瘤,如肺癌、食管癌、黑色素、胃癌、成神經(jīng)細(xì)胞瘤等研究中均發(fā)現(xiàn),9號(hào)染色體常出現(xiàn)較高頻率的LOH,所以推測(cè)9號(hào)染色體上存在不止一個(gè)與這些腫瘤的發(fā)生相關(guān)的抑癌基因。Fukunaqa等利用熒光多重PCR技術(shù)比較提取自腫瘤組織和對(duì)應(yīng)的外周血液樣本中的DNA,通過(guò)對(duì)9號(hào)染色體上的13個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)109例腎細(xì)胞癌中27例至少有一個(gè)位點(diǎn)出現(xiàn)LOH,其中最高發(fā)生率出現(xiàn)在PTCH基因所在的9P22區(qū)域。而Sanz-casla等對(duì)40例單發(fā)腎細(xì)胞癌病例同時(shí)進(jìn)行p16基因附近染色體9p21區(qū)域的LOH和p16基因啟動(dòng)子超甲基化的檢測(cè),出現(xiàn)LOH的為9例,超甲基化的為8例但是兩者之間沒(méi)有必然聯(lián)系由此推測(cè)p16基因的失活和其他未知的抑癌基因共同參與腎細(xì)胞癌的發(fā)病機(jī)制。Grady則通過(guò)對(duì)60例腎細(xì)胞癌病例進(jìn)行9號(hào)染色體上的16個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的LOH分析,60例樣本中至少一個(gè)位點(diǎn)出現(xiàn)LOH的為44例,主要缺失區(qū)域出現(xiàn)在位于9p21的DS171、D9S1749和DS270上。有46%的病例在9q32-9q33出現(xiàn)LOH,在這一區(qū)域的D9S170位點(diǎn)LOH發(fā)生率達(dá)22%,研究認(rèn)為除了在9p21附近的p16候選抑癌基因外,在9p21以及9q32-9q33附近很有可能存在其它的抑癌基因。
1.410號(hào)染色體:Velickovic等對(duì)10號(hào)染色體上與PTEN/MMAC1抑癌基因相關(guān)的7個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記物L(fēng)OH發(fā)生率進(jìn)行分析,其中腎透明細(xì)胞癌的LOH發(fā)生率為37.5%,狀細(xì)胞癌為29.7%,嫌色細(xì)胞癌為87.5%,且LOH發(fā)生率與腫瘤的分期、分級(jí)和生存率有關(guān),并且認(rèn)為雙等位基因失活的發(fā)生多由非點(diǎn)突變畸變導(dǎo)致。
1.514號(hào)染色體:Kaku等對(duì)染色體14q24-31區(qū)域的7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)42例信息性病例中23例(54.8%)出現(xiàn)LOH,并發(fā)現(xiàn)LOH發(fā)生最普遍的區(qū)域位于D14S67附近的2-Mb范圍,且LOH的發(fā)生率與腫瘤分期呈正相關(guān)。同樣Alimov等利用2個(gè)RFLP位點(diǎn)對(duì)45例腎細(xì)胞癌患者進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)45例信息性病例中17例(38%)在染色體14q31-q32.2上出現(xiàn)LOH,并且LOH的發(fā)生率與腫瘤的分級(jí)和低生存率正相關(guān)。而Gallou等的實(shí)驗(yàn)則將14q上的普遍缺失區(qū)域定位于D14S281到D14S277之間。另外有學(xué)者對(duì)130例腎透明細(xì)胞癌病例采用D14S588、D14S617、GATA136B01三個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行LOH分析,數(shù)據(jù)顯示LOH發(fā)生率與腫瘤大小、組織學(xué)分級(jí)、生長(zhǎng)速度以及致死率呈正相關(guān)。
以上關(guān)于14q染色體的LOH研究均顯示與腫瘤的分級(jí)和低生存率呈正相關(guān)關(guān)系,表明腫瘤的14qLOH很可能與腫瘤的侵襲發(fā)展有關(guān)。
1.617號(hào)染色體:p53基因位于17p13.1上,具有反式激活功能和廣譜抑癌作用,與多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后有關(guān)。因此研究染色體17p上TP53位點(diǎn)的LOH情況對(duì)于揭示P53在腫瘤發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮的作用意義重大。在29例腎細(xì)胞癌中,W.M.L.報(bào)道了關(guān)于P53的雜合性缺失為48%(14/29),并通過(guò)序列測(cè)定確認(rèn)單鏈構(gòu)象多態(tài)性而發(fā)現(xiàn)了有11例出現(xiàn)突變。Ogawa等利用p53基因附近的5個(gè)多態(tài)性探針對(duì)48例腎癌進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)染色體17p的等位基因缺失率為17%(6/36),并且染色體17p的等位基因缺失與腫瘤分期無(wú)確切相關(guān)性。其他研究者發(fā)現(xiàn)在17號(hào)染色體上還存在著其它LOH發(fā)生區(qū)域。Khoo等對(duì)BHD基因區(qū)域的2個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)D17S740和D17S2196進(jìn)行檢測(cè),28例腎細(xì)胞癌中10例(36%)出現(xiàn)LOH,其中6例嫌色細(xì)胞癌中2例(33%)出現(xiàn)LOH,6例狀細(xì)胞癌中出現(xiàn)5例(83%),透明細(xì)胞癌12例出現(xiàn)3例(25%)。并推測(cè)BHD基因可能在腎臟腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。而Simon-kayser等對(duì)處于17q11到17q23之間的7個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記物進(jìn)行檢測(cè),15例狀腎細(xì)胞癌中14例為信息性病例7例出現(xiàn)LOH。發(fā)生頻率最高的為與FBXO47候選抑癌基因相關(guān)的D17s250位點(diǎn)。
1.718號(hào)染色體:Hirata等對(duì)126例腎透明細(xì)胞癌病例進(jìn)行研究,通過(guò)對(duì)染色體18q上的9個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)24例(19%)發(fā)生LOH,LOH最高發(fā)生率出現(xiàn)在DCC基因所在的18q21.3區(qū)域,并發(fā)現(xiàn)LOH的發(fā)生率與性別、腫瘤分期、分級(jí)、等參數(shù)無(wú)關(guān)。認(rèn)為DCC和SMAD4可能做為候選抑癌基因與腎透明細(xì)胞癌的發(fā)生有關(guān)。 2腎細(xì)胞癌的病理分型與分子生物學(xué)機(jī)制
1997年國(guó)際抗癌聯(lián)盟(UICC)和美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)(AJCC)根據(jù)已知基因改變以及腫瘤細(xì)胞起源,并結(jié)合腫瘤細(xì)胞形態(tài)特點(diǎn)將腎癌分為透明細(xì)胞癌(clearcellrenalcellcarcinoma)、狀腎細(xì)胞癌(papillaryrenalcellcarcinoma)、嫌色細(xì)胞癌(chromophoberenalcellcarcinoma)和集合管癌(carcinomaofthecollectingducts)4種基本形式。約有4%~5%腎癌細(xì)胞形態(tài)及遺傳學(xué)改變不一,細(xì)胞成分混雜或有未識(shí)別的細(xì)胞成分,此類(lèi)腫瘤歸為未分類(lèi)腎細(xì)胞癌(renalcellcarcinoma,unclassified),有待今后進(jìn)一步研究。由于在各型腎癌組織中都可見(jiàn)到細(xì)胞質(zhì)中含有嗜酸顆?;蛩笮渭?xì)胞成分,所以在新分類(lèi)中取消了顆粒細(xì)胞癌和肉瘤樣癌。
腎透明細(xì)胞癌或稱為傳統(tǒng)的腎細(xì)胞癌或非狀腎癌,約占70%~80%,是最常見(jiàn)的病理類(lèi)型,起源于腎近曲小管。已明確的遺傳學(xué)改變是以3p缺失、VHL基因突變、甲基化或缺失為特征,此外尚有不十分明確的改變。綜合國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道,常見(jiàn)的染色體缺失區(qū)域包括4q、6q、9p、13q、Xq、8p,常見(jiàn)的染色體擴(kuò)增區(qū)域包括5q、9q、17p、17q。Jiang等利用分枝樹(shù)模型及時(shí)間樹(shù)模型對(duì)腎癌比較基因組雜交數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后認(rèn)為透明細(xì)胞癌至少可能分為兩個(gè)亞型,一型伴有-6、+17p、+17q,另一型伴有-9p、-13q、-18q。-4q是透明細(xì)胞癌發(fā)展過(guò)程中除-3p外的另一重要早期事件,-8q多出現(xiàn)在轉(zhuǎn)移灶中,是原發(fā)性透明細(xì)胞癌的一個(gè)晚期事件,9p、13q上可能存在與腎癌進(jìn)展相關(guān)的抑癌基因。
狀腎細(xì)胞癌或稱為嗜色腎細(xì)胞癌或腎小管狀癌,約占10%一15%,是第二常見(jiàn)的腎惡性腫瘤,可能起源于腎近曲小管。遺傳學(xué)上,以Y染色體丟失、7號(hào)染色體和17號(hào)染色體的三倍體或四倍體異常為特征,此外較典型的分子遺傳學(xué)異常尚有C-MET基因活化、+12q、+16q、+20q、-1P、-4q、-6q、-9p、-13q、-xp、-xq、-Y等。Delahunt和Eble在1997年應(yīng)用免疫組化方法分析91例狀腎細(xì)胞癌,根據(jù)形態(tài)學(xué)改變分為2型,1型狀腎細(xì)胞癌光學(xué)顯微鏡下呈管狀結(jié)構(gòu),被覆小細(xì)胞,含有卵圓形小細(xì)胞核,核仁不顯著,胞質(zhì)少、灰白。2型狀腎細(xì)胞癌為狀結(jié)構(gòu),被覆豐富嗜酸性胞質(zhì)的大細(xì)胞,含有大球形細(xì)胞核。分析結(jié)果顯示:7號(hào)染色體和17號(hào)染色體倍體異常多見(jiàn)于狀腎細(xì)胞癌1型,而-Xp常提示預(yù)后不良。與透明細(xì)胞癌相比,狀腎細(xì)胞癌的多灶性或雙腎癌更常見(jiàn)。
嫌色細(xì)胞腎細(xì)胞癌約占5%,起源于腎集合小管暗細(xì)胞。遺傳學(xué)以多個(gè)染色體丟失和單倍體為特征,LOH常發(fā)生在1、2、6、10、13、17或21號(hào)染色體。
腎集合管癌少見(jiàn),起源于腎髓質(zhì)或腎的中央?yún)^(qū)集合管上皮,遺傳學(xué)上的改變無(wú)統(tǒng)一形式,以染色體18、21和Y染色體單體丟失以及染色體7、12、17、20的多倍體異常較常見(jiàn)。
篇3
關(guān)鍵詞:豬傳染性胃腸炎;病毒分子;生物學(xué)檢測(cè)方法
中圖分類(lèi)號(hào) S858.28 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2016)12- 0110-02
豬傳染性胃腸炎(TGE)是由豬傳染性胃腸炎病毒(TGEV)導(dǎo)致豬出現(xiàn)脫水、水樣腹瀉以及嘔吐等為主要臨床癥狀的高度傳染性疾病,該病在春季、初秋以及冬季具有較高的發(fā)病率[1]。豬傳染性胃腸炎最早發(fā)生于美國(guó),隨后在世界各地均有發(fā)生,我國(guó)于20世紀(jì)50年代首次發(fā)現(xiàn)該病,目前全國(guó)大部分地區(qū)均發(fā)生過(guò)豬傳染性胃腸炎。不同日齡和品種的豬均可以感染傳染性胃腸炎,其中以15日齡左右的仔豬發(fā)病后死亡率最高,高達(dá)100%;5周齡以上的仔豬感染傳染性胃腸炎后死亡率較低,但是會(huì)影響仔豬后期的生長(zhǎng),降低仔豬的飼料利用率。目前,該病已被世界動(dòng)物衛(wèi)生組織列為B類(lèi)必檢傳染性疾病。近年來(lái),隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,該技術(shù)已經(jīng)廣泛用于各種細(xì)菌性和病毒性疾病的檢測(cè)[2]。本文綜述了分子生物學(xué)技術(shù)在傳染性胃腸炎中的應(yīng)用,以期能為從事傳染性胃腸炎診斷和防控的工作者提供幫助。
1 傳染性胃腸炎病毒基因組結(jié)構(gòu)和基因表達(dá)方式
1.1 TGEV基因組結(jié)構(gòu) 傳染性胃腸炎病毒屬于冠狀病毒科冠狀病毒屬,該病毒的基因組不分節(jié)段、單股正股RNA,具有高度傳染性。傳染性胃腸炎基因組全序列分為7個(gè)區(qū)29kb,結(jié)構(gòu)序列為5'-la-lb-S-3a-3b-sM-M-N-7-3',并且該基因組的3'-末端以共價(jià)鍵結(jié)合的poly結(jié)構(gòu),5'末端有帽結(jié)構(gòu)[3]?;蚪M1約有20kb,主要負(fù)責(zé)病毒的編碼,其余基因均在近3'端。傳染性胃腸炎病毒全基因組編碼由4種結(jié)構(gòu)蛋白和3種非結(jié)構(gòu)蛋白組成,其中基因7、基因3和基因1為非結(jié)構(gòu)蛋白,N、M、sM、S為傳染性胃腸炎的結(jié)構(gòu)蛋白。
1.2 基因表達(dá)方式 傳染性胃腸炎病毒在胞漿脫殼以后,其正鏈RNA就呈現(xiàn)了mRNA的功能,使基因1轉(zhuǎn)錄表達(dá)RNA聚合酶,同時(shí)該基因有作為模板合成負(fù)鏈RNA,進(jìn)而親代RNA與負(fù)鏈RNA形成雙鏈復(fù)制中間體。因此,在感染傳染性胃腸炎病毒的細(xì)胞內(nèi),可以檢測(cè)出不完全RNA、基因組RNA、mRNA以及雙鏈中間體4個(gè)特異性RNA,這可以作為豬傳染性胃腸炎病毒分子生物學(xué)檢測(cè)指標(biāo)之一[4]。
2 結(jié)構(gòu)蛋白及功能
豬傳染性胃腸炎病毒的結(jié)構(gòu)蛋白主要為S糖蛋白、M蛋白、N蛋白以及sM蛋白等。S蛋白是豬傳染性胃腸炎病毒纖突的主要成分之一,在病毒粒子的表面,該蛋白基因全長(zhǎng)4.3kb,蛋白分子量為195~220ku;S蛋白不僅是決定豬傳染性胃腸炎病毒抗原的重要結(jié)構(gòu),也影響著病毒對(duì)細(xì)胞的致病性、親嗜性等。M蛋白是構(gòu)成病毒粒子蛋白的主要有效成分之一,研究表明[5],M蛋白前體是由膜外區(qū)、信號(hào)肽、極性區(qū)、跨膜區(qū)突于病毒粒子內(nèi)C-端區(qū)等功能區(qū)域構(gòu)成,分子質(zhì)量為29~31ku;M蛋白不僅決定了病毒粒子的出芽位點(diǎn)和裝配位點(diǎn),也可以影響病毒變異。N蛋白是一種酸性蛋白質(zhì),分子量為47KDa,含有382個(gè)氨基酸殘基,該蛋白不僅是豬傳染性胃腸炎病毒的結(jié)構(gòu)蛋白,同時(shí)對(duì)病毒基因組的加工、復(fù)制都具有重要作用。sM蛋白分子質(zhì)量為78ku,含有1種小膜蛋白和82個(gè)氨基酸殘基,該功能蛋白在抗豬傳染性胃腸炎病毒感染的體液和細(xì)胞免疫中具有重要作用。
3 分子生物學(xué)檢測(cè)方法
3.1 核酸探針 核酸探針檢測(cè)方法的基本原理是利用核苷酸堿基互補(bǔ),在堿基互補(bǔ)過(guò)程中,采用標(biāo)記物標(biāo)記與被檢測(cè)靶序列互補(bǔ)的單鏈核酸分子,進(jìn)而檢測(cè)到目的核序列。該檢測(cè)方法與掃描電鏡、熒光抗體試驗(yàn)、病毒分離等相比,具有較好的特異性,并且可以實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)的目的?,F(xiàn)代研究表明[6],不同的病毒探針可以分別擴(kuò)增出與其對(duì)應(yīng)的病毒模板,對(duì)其他病毒模板影響不大,同時(shí)核酸探針擴(kuò)增的最低檢測(cè)限為3 000~6 000個(gè)拷貝的單個(gè)病毒核酸,具有較高的特異性和敏感性。
3.2 普通RT-PCR方法 該檢測(cè)方法使用的首要條件是知道被檢測(cè)病原的相關(guān)目的基因序列,根據(jù)相關(guān)目的序列后,采用相關(guān)軟件設(shè)計(jì)相應(yīng)的引物,然后進(jìn)行體外擴(kuò)增目的基因,進(jìn)而達(dá)到檢測(cè)的目的。王黎等[7]采用RT-PCR方法檢測(cè)豬傳染性胃腸炎病毒,并采用相同濃度做重復(fù)性檢測(cè),結(jié)果顯示RT-PCR擴(kuò)增的特異性條帶為590bp左右;然后又以豬瘟病毒、豬細(xì)小病毒、豬流行性腹瀉病毒、豬偽狂犬病病毒以及豬輪狀病毒做特異性試驗(yàn),結(jié)果顯示僅有豬傳染性胃腸炎病毒得到了特異性目的條帶,所以RT-PCR檢測(cè)方法對(duì)豬傳染性胃腸炎病毒檢測(cè)具有較好的重復(fù)性和特異性。
3.3 多重RT-PCR方法 多重RT-PCR檢測(cè)方法是以普通PCR為基礎(chǔ)發(fā)展的一種新型檢測(cè)方法,該檢測(cè)方法可以在一個(gè)PCR反應(yīng)體系中加入多對(duì)引物,并通過(guò)采用優(yōu)化后的PCR反應(yīng)條件,達(dá)到同時(shí)檢測(cè)多種病原的目的,具有快速、成本低等優(yōu)點(diǎn),目前也常用于各種疾病的診斷。霍金耀等[8]建立了多重RT-PCR法檢測(cè)傳染性胃腸炎病毒、豬流行性腹瀉病毒、嵴病毒和A群輪狀病毒的方法,并對(duì)該檢測(cè)方法進(jìn)行了敏感性試驗(yàn)和特異性試驗(yàn),結(jié)果顯示,多重RT-PCR法可以檢測(cè)出50TCID50的混合病毒,且能擴(kuò)增出長(zhǎng)度為275bp、544bp、750bp的3條特異性片段,具有較高的特異性和敏感性,可以在臨床上推廣使用。
3.4 套式PCR方法 套式PCR方法需要設(shè)計(jì)內(nèi)、外2對(duì)引物,并通過(guò)2次擴(kuò)增對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè),該方法相對(duì)其他PCR檢測(cè)方法,具有較高的敏感性,且節(jié)約成本。現(xiàn)代研究表明,PCR技術(shù)在檢測(cè)病毒時(shí),可以省略不同病毒分離的過(guò)程,具有較高的敏感性和特異性,而套式PCR方法在病毒粒子較少的情況下依然能夠檢測(cè)出,表明套式PCR比常規(guī)PCR具有更好的敏感性。沈海娥等[9]采用套式PCR檢測(cè)豬呼吸道冠狀病毒和豬傳染性胃腸炎病毒的S基因序列,根據(jù)兩組病毒的基因序列分別設(shè)計(jì)了2對(duì)引物,然后分別以豬呼吸道冠狀病毒細(xì)胞和豬傳染性胃腸炎病毒細(xì)胞為模板進(jìn)行套式PCR特異性片段擴(kuò)增,結(jié)果顯示,豬呼吸道冠狀病毒擴(kuò)增的基因片段為214bp,豬傳染性胃腸炎病毒擴(kuò)增的基因片段為886bp,同時(shí)檢測(cè)出了這種病毒,具有較高的特異性和敏感性。
3.5 熒光定量RT-PCR方法 熒光定量RT-PCR檢測(cè)方法的原理是在PCR反應(yīng)體系中采用熒光探針標(biāo)記法或加入了SYBR GreenI熒光染料標(biāo)記PCR的反應(yīng)產(chǎn)物,然后使用反應(yīng)儀器收集反應(yīng)產(chǎn)物的熒光信號(hào),并根據(jù)熒光信號(hào)的強(qiáng)弱確定產(chǎn)物的量,進(jìn)而達(dá)到與起始模板準(zhǔn)確定量的目的。該檢測(cè)方法與常規(guī)RT-PCR相比,不需要進(jìn)行電泳試驗(yàn)檢測(cè)PCR反應(yīng)產(chǎn)物,反應(yīng)結(jié)果更為直觀、方便,同時(shí)又避免了因電泳試驗(yàn)對(duì)環(huán)境造成污染。王建中等[10]根據(jù)豬傳染性胃腸炎病病毒的S基因序列設(shè)計(jì)了引物,并通過(guò)多組試驗(yàn)對(duì)熒光定量RT-PCR反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果顯示,優(yōu)化后的檢測(cè)方法對(duì)其他病原的檢測(cè)結(jié)果均為陰性,檢測(cè)結(jié)果的敏感性高達(dá)43.07拷貝/μL,是常規(guī)PCR檢測(cè)方法的100倍,具有較高的敏感性和特異性。
3.6 環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù) 環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)是近幾年新興的一種分子生物學(xué)檢測(cè)方法,因其具有特異性強(qiáng)、敏感性高、檢測(cè)速度以及操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于病毒病和細(xì)菌病檢測(cè)。高睿澤等[11]根據(jù)豬傳染性胃腸炎病毒的N基因建立了環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增快速檢測(cè)方法,并對(duì)該檢測(cè)方法的敏感性和特異性進(jìn)行了評(píng)價(jià),結(jié)果顯示,該方法在63℃下可以使豬傳染性胃腸炎病毒N基因獲得較高的特異性擴(kuò)增,且與豬流行性腹瀉病毒等物交叉反應(yīng),具有加高的特異性;同時(shí)該檢測(cè)方法可以檢測(cè)到131.4fg/μL的DNA,其靈敏度比常規(guī)PCR高出3個(gè)數(shù)量級(jí)。
參考文獻(xiàn)
[1]王文秀,王善輝,沈志強(qiáng),等.豬傳染性胃腸炎病原學(xué)檢測(cè)方法的研究進(jìn)展[C]//2012第四屆中國(guó)獸藥大會(huì)論文集.2012:90-92.
[2]劉鄧,袁秀芳,徐麗華,等.豬傳染性胃腸炎診斷技術(shù)研究進(jìn)展[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2008,29(12):64-68.
[3]霍芳,宋道禎,湯少偉,等.豬傳染性胃腸炎病毒診斷技術(shù)研究進(jìn)展[J].飼料與畜牧?規(guī)模養(yǎng)豬,2014,(2):30-33.
[4]董加才.豬胃腸炎病毒的分離鑒定及S基因的克隆、序列分析與原核表達(dá)[D].鄭州:河南農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
[5]閆貴偉,庫(kù)旭鋼,陳淑華,等.豬乳汁中抗豬傳染性胃腸炎病毒IgA抗體間接ELISA檢測(cè)方法的建立[J].中國(guó)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)報(bào),2015,37(1):31-34.
[6]陳伯祥,楊明,郭慧琳,等.豬傳染性胃腸炎間接ELISA檢測(cè)方法建立[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息(上半月),2012,(1):167-168.
[7]王黎,李碧,周遠(yuǎn)成,等.豬傳染性胃腸炎病毒RT-PCR檢測(cè)方法的建立及臨床應(yīng)用[J].中國(guó)獸醫(yī)學(xué)報(bào),2015,35(2):190-194.
[8]霍金耀,鄭逢梅,陳陸,等.豬流行性腹瀉病毒、傳染性胃腸炎病毒、A群輪狀病毒和嵴病毒多重RT-PCR檢測(cè)方法的建立及臨床應(yīng)用[J].中國(guó)獸醫(yī)學(xué)報(bào),2013,33(12):1792-1797.
[9]沈海娥,郭福生,龔振華,等.應(yīng)用套式PCR檢測(cè)和區(qū)分豬傳染性胃腸炎病毒和豬呼吸道冠狀病毒的試驗(yàn)[J].中國(guó)動(dòng)物檢疫,2003,20(7):21-23.
[10]王建中.豬傳染性胃腸炎病毒S基因?qū)崟r(shí)熒光定量RT-PCR檢測(cè)方法的建立及初步應(yīng)用[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī),2014,41(1):66-71.
篇4
【關(guān)鍵詞】 肺癌 流行病學(xué) 女性
吸煙已被證實(shí)為肺癌發(fā)病的主要原因,西方國(guó)家統(tǒng)計(jì)80%的肺癌與吸煙有關(guān),男性發(fā)病顯著高于女性。近年來(lái),大量的統(tǒng)計(jì)資料顯示,20世紀(jì)90年代開(kāi)始西方發(fā)達(dá)國(guó)家男性肺癌的發(fā)病率和死亡率正緩慢下降,而女性肺癌的發(fā)病率和死亡率仍在持續(xù)上升,女性肺癌的危害日益引起關(guān)注[1]。
1 女性肺癌的流行狀況
美國(guó)女性肺癌死亡率從1930年到1997年上升了600%,1987年首次超過(guò)乳腺癌,成為美國(guó)女性惡性腫瘤的首位死因,2004年占所有女性腫瘤死亡的25%[2]。我國(guó)天津報(bào)道了過(guò)去20年該市區(qū)男性肺癌的發(fā)病率呈現(xiàn)先揚(yáng)后抑,從20世紀(jì)90年代起略有下降趨勢(shì),而女性肺癌的發(fā)病仍保持穩(wěn)定[3]。上海胸科醫(yī)院分析了1972年以來(lái)上海市區(qū)的肺癌標(biāo)化發(fā)病率男性呈下降趨勢(shì),而女性持續(xù)穩(wěn)定,時(shí)間趨勢(shì)有上升可能[4]。隨著女性肺癌相關(guān)發(fā)病率和死亡率的增加與之伴隨的男性肺癌發(fā)病率和死亡率的下降,顯著改變了肺癌患者的男女性別比例,同時(shí)肺癌病理類(lèi)型在過(guò)去20年中也發(fā)生了改變,男性肺癌中腺癌的比例正在上升,而女性肺癌中鱗癌和小細(xì)胞肺癌的比例上升,這在很大程度歸因于煙草使用模式的變化[5]。與1960年煙草消費(fèi)的高峰時(shí)期比較,男性吸煙已下降了一半,但是女性煙草消費(fèi)只下降了25%[6],美國(guó)仍有1/4的婦女吸煙,并有13%~22%的婦女在懷孕期吸煙[7]。吸煙婦女中非洲和亞洲人的比例明顯增多,估計(jì)從1990年起2 000萬(wàn)中國(guó)婦女開(kāi)始吸煙,在日本從1986~1991年吸煙婦女成倍增加,從9%上升到18%,因此有高吸煙特點(diǎn)的女性尚未達(dá)到肺癌高風(fēng)險(xiǎn)的年齡。隨著吸煙人群的增多,女性肺癌的發(fā)病率和死亡率可能會(huì)進(jìn)一步增高。
2 女性肺癌的危險(xiǎn)因素
吸煙是被公認(rèn)為肺癌的最主要致病因素,吸煙同樣增加了女性患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)。Aqudo等[8]報(bào)道了一項(xiàng)在歐洲6個(gè)國(guó)家9個(gè)腫瘤中心進(jìn)行的一項(xiàng)病例對(duì)照研究,該研究入組了1 556例年齡小于75歲的明確診斷的女性原發(fā)性肺癌患者,與2 450例相同年齡分布的非腫瘤女性對(duì)照,發(fā)現(xiàn)既往有吸煙史的女性增加了肺癌的發(fā)病率,OR為5.21,95%CI:4.49~6.05,而仍在吸煙的女性其肺癌的發(fā)生率更高,OR為8.90,95%CI:7.54~10.6。肺癌的發(fā)病與吸煙呈劑量正相關(guān),每年10包可增加70%的肺癌風(fēng)險(xiǎn),戒煙10年后,肺癌的風(fēng)險(xiǎn)下降20%。與吸煙最密切的病理類(lèi)型為小細(xì)胞肺癌,其次是鱗癌。
與男性相比,女性吸煙的人群要明顯低于男性,女性是否對(duì)煙草致癌更為敏感,長(zhǎng)期以來(lái)一直存在爭(zhēng)議。一個(gè)以醫(yī)院為基礎(chǔ)的病例對(duì)照研究,包括1981年到1994年新診斷肺癌病人1 889例,對(duì)照組為與吸煙無(wú)關(guān)的其他疾病2 070例,發(fā)現(xiàn)男性吸煙年齡要早于女性,每天吸煙支數(shù)及深吸煙要明顯多于女性,然而女性肺癌在各組織類(lèi)型的危險(xiǎn)比男性高1.2~1.7倍,對(duì)年齡、體重、身高進(jìn)行調(diào)整后,這種高危險(xiǎn)仍然沒(méi)有變化。Henschke等[9]調(diào)查了北美地區(qū)1993年到2005年近1.7萬(wàn)名無(wú)癥狀煙民,其吸煙至少10包/年,持續(xù)40年,基線時(shí)開(kāi)始CT篩選,7 498名吸煙女性中156人發(fā)生肺癌,肺癌發(fā)病率為2.1%。而9 427名男性吸煙患者中,113人發(fā)生肺癌,肺癌發(fā)病率為1.2%,與男性相比,女性發(fā)生肺癌的風(fēng)險(xiǎn)為1.9倍,95%CI:1.5~2.5,女性煙民發(fā)生肺癌的可能性是男性煙民的2倍,這表明女性對(duì)煙草致癌的敏感性更強(qiáng)。
另一方面,多中心的隊(duì)列研究早已認(rèn)定,女性對(duì)煙草致癌的敏感性與男性相同。美國(guó)癌癥科學(xué)預(yù)防研究Ⅰ,一項(xiàng)入組超過(guò)百萬(wàn)隨訪12年的多中心前瞻研究,證實(shí)吸煙患肺癌的相對(duì)危險(xiǎn),男女性別比為9.4。Bain 等[10]前瞻性研究了60 296例女性和25 397例男性曾有吸煙或正在吸煙的人群,在女性中檢出955例原發(fā)性肺癌,而男性311例,無(wú)論是曾經(jīng)吸煙還是仍在吸煙,男女性別上肺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有差異。
環(huán)境中的煙草煙霧也是引起女性肺癌的主要危險(xiǎn)因素,環(huán)境中的煙草煙霧(ETS)與主動(dòng)吸煙吸入的煙霧在組成成分上有顯著的不同,一些致癌物如:苯并芘、亞硝胺等在環(huán)境煙草煙霧中的濃度要高于吸煙者吸入煙霧中的濃度,而ETS目前已被認(rèn)為是A級(jí)致癌物,美國(guó)國(guó)家癌癥研究委員會(huì)估計(jì)ETS導(dǎo)致了20%的非吸煙人群發(fā)生肺癌[11]。有研究調(diào)查了亞洲國(guó)家生產(chǎn)的香煙,其煙霧中各種致癌物的濃度要普遍高于歐美國(guó)家的香煙,對(duì)東方女性其危害程度超過(guò)了主動(dòng)吸煙,工作環(huán)境和社交中煙草煙霧暴露的危害更顯著于配偶。一項(xiàng)集中了37項(xiàng)流行病學(xué)研究[12]共4 626例病人的薈萃分析顯示,配偶使用煙草的非吸煙女性發(fā)生肺癌的危險(xiǎn)增加24%(P<0.001),并且這種危險(xiǎn)性隨暴露水平和暴露的持續(xù)時(shí)間升高而增高。另外最新的來(lái)自亞洲的報(bào)道證實(shí),在兒童期暴露于父親吸煙煙霧的婦女,其患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。Zhang L調(diào)查中國(guó)上海女性肺癌的流行病學(xué)發(fā)現(xiàn),丈夫吸煙的非吸煙中國(guó)女性的肺癌危險(xiǎn)度是1.1(0.8~1.5),而暴露于工作環(huán)境中的煙草煙霧,其危險(xiǎn)度為1.7(1.3~23),并隨著工作環(huán)境中吸煙人數(shù)增多,吸煙時(shí)間的延長(zhǎng)而危險(xiǎn)度增加。Wen[13]也有類(lèi)似的報(bào)道,工作環(huán)境中有煙草煙霧暴露的中國(guó)非吸煙女性,增加了腫瘤的相關(guān)死亡率(OR=1.19,95%CI:0.94~1.50)特別是肺癌的死亡率(OR=1.79,95%CI:1.09~2.93)。
另一顯著的環(huán)境因素是室內(nèi)污染,包括烹調(diào)產(chǎn)生的高溫油煙和室內(nèi)燃煤產(chǎn)生的煙霧均增加了肺癌的風(fēng)險(xiǎn),這在中國(guó)女性尤為突出。一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)5年的肺癌流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),中國(guó)女性肺癌大于60%的病人有長(zhǎng)期接觸廚房油煙史,經(jīng)常接觸廚房和經(jīng)常吸煙兩者患肺癌的概率幾乎對(duì)等。在中國(guó)邊炒邊攪拌和高溫煎炒非常普遍,粗制的油菜籽油、大豆油以及玉米油產(chǎn)生的高溫油煙所含的揮發(fā)性物質(zhì),氧化后成為熱解物,高溫油煙中的苯并芘、丁二烯、苯酚等都已被證實(shí)為致突變物和致癌物,廚房油煙的暴露增加了1.4~3.8倍的肺癌危險(xiǎn)。來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣的一項(xiàng)研究[14]認(rèn)為,烹調(diào)中不使用排風(fēng)裝置的婦女增加肺癌風(fēng)險(xiǎn)3.2~12.2倍。
中國(guó)農(nóng)村地區(qū)在無(wú)通風(fēng)條件下室內(nèi)燃煤,不完全燃燒所產(chǎn)生的煙霧含有大量多環(huán)芳香烴類(lèi)致癌和致突變物質(zhì)。云南宣威婦女主動(dòng)吸煙率僅0.1%,然而其肺癌的發(fā)病率和死亡率卻居高不下,在宣威的流行病學(xué)調(diào)查研究顯示,室內(nèi)燃煤加之?huà)D女大多數(shù)時(shí)間均在家中,顯著增加了肺癌的危險(xiǎn),采集室內(nèi)氣體進(jìn)行放射測(cè)定,發(fā)現(xiàn)烷基化的多環(huán)芳香烴化合物是主要的致癌物。室內(nèi)燃煤估計(jì)與16%~20%的肺癌有關(guān)。
流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)女性肺癌患者家族中癌癥患者要高于對(duì)照組,來(lái)自英國(guó)的一項(xiàng)病例對(duì)照研究[15],共入組了1 482例女性非吸煙肺癌患者,與1 079例健康者對(duì)照,發(fā)現(xiàn)一級(jí)親屬中患肺癌的女性,其肺癌的危險(xiǎn)度1.49(1.13~1.96),年齡小于60歲危險(xiǎn)度高達(dá)2.02(1.22~3.24),有兩個(gè)或更多親屬患肺癌則危險(xiǎn)度進(jìn)一步提高達(dá)2.68(1.29~5.55),危險(xiǎn)度隨著親屬腫瘤病史呈現(xiàn)一個(gè)有意義的增高趨勢(shì)(P=0.001)。
女性肺癌的發(fā)病相關(guān)因素可能與飲食有關(guān),腌肉、油煎食物和辣椒則會(huì)增加患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)。而水果、綠葉蔬菜、胡蘿卜、維生素A是保護(hù)性因素女性的這一飲食關(guān)聯(lián)比男性更明顯[16]。結(jié)核、人狀瘤病毒(HPV16/18)和犬屬小孢子菌的感染也可能增加了女性肺癌的風(fēng)險(xiǎn)[17]。
3 女性肺癌的分子生物學(xué)特點(diǎn)
環(huán)境中的煙草煙霧被認(rèn)為是肺癌最主要的危險(xiǎn)因素,它包含了100多種致突變和致癌物,包括多環(huán)芳香烴類(lèi),N-硝基胺類(lèi)和芳香胺類(lèi)。在煙草致癌物代謝過(guò)程中有兩類(lèi)酶發(fā)揮了關(guān)鍵作用,Ⅰ和Ⅱ期解毒酶,Ⅰ期酶為細(xì)胞色素p450酶(CYP1A1酶),是致癌的多環(huán)芳香族碳?xì)浠衔锎x酶,由CYP1A1基因編碼?;罨亩喹h(huán)芳香化合物在CYP1A1酶的作用下反應(yīng)性增高,它們結(jié)合在DNA上,形成DNA加合物,Ⅱ期酶可轉(zhuǎn)化這些活性中間產(chǎn)物成為無(wú)活性的水溶性化合物,使其易于排出。已經(jīng)證實(shí)[18,19],女性產(chǎn)生的這種DNA加合物水平比男性高,DNA加合物水平與細(xì)胞色素p4501A1基因的表達(dá)有關(guān)。對(duì)159例肺癌患者的無(wú)癌變肺組織進(jìn)行分析,無(wú)論男性和女性吸煙者,其DNA加合物水平均高于非吸煙者。盡管女性吸煙者的包—年數(shù)和吸煙持續(xù)時(shí)間低于男性,但其DNA加合物水平卻更高,女性的CYP1A1mRNA量也顯著高于男性[20]。
Ⅱ期解毒酶的常見(jiàn)基因多態(tài)型是谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶M1(GSTM1),由于基因缺失,總的人群中40%~60%表現(xiàn)為無(wú)效型,GSTM1無(wú)效表型與暴露于環(huán)境煙草煙霧(EST)的不吸煙女性患肺癌危險(xiǎn)性增高有關(guān),有EST且無(wú)GSTM1表達(dá)的女性與有GSTM1表達(dá)的女性相比,其OR為2.6,危險(xiǎn)度隨EST暴露的水平而增高,CYP1A1高表達(dá)和GSTM1基因無(wú)效表型和基因缺失與女性肺癌的危險(xiǎn)增加有關(guān)[21,22]。
經(jīng)典的雌激素受體α被認(rèn)為是與雌激素依賴的腫瘤如乳腺癌和子宮內(nèi)膜癌有關(guān)的一種配子激活的轉(zhuǎn)錄因子。盡管一些研究者報(bào)道,雌激素受體α在人類(lèi)肺癌中存在,但其免疫組化的表達(dá)率在7%~97%,無(wú)確切的臨床意義。已證實(shí)雌激素具有誘導(dǎo)肺分化和成熟的作用,這可能與位于14號(hào)染色體上的雌激素受體β有關(guān),研究表明在人的正常肺組織細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、肺癌細(xì)胞中雌激素受體βmRNA以及相應(yīng)的蛋白均有較高水平的表達(dá),在體外實(shí)驗(yàn)中,β-雌二醇對(duì)肺癌細(xì)胞株和正常肺纖維細(xì)胞均有增殖效應(yīng),用雌二醇進(jìn)行孵育,正常肺成纖維細(xì)胞增殖增加僅3.8倍,而肺癌傳代細(xì)胞株增殖增加17倍,在裸鼠體內(nèi)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)β-雌二醇刺激腫瘤細(xì)胞增殖是正常細(xì)胞的1.2倍,而此作用能被抗雌激素藥物所阻斷。Taioli和Wynder用病例對(duì)照的方法,發(fā)現(xiàn)早期絕經(jīng)的婦女肺腺癌的風(fēng)險(xiǎn)下降,而雌激素替代治療的患者肺癌風(fēng)險(xiǎn)明顯升高,且雌激素替代、吸煙和肺腺癌發(fā)生存在交叉影響。Moore等分析了絕經(jīng)前后女性肺癌,并與同年齡組的男性肺癌對(duì)比,發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)前女性比絕經(jīng)后女性更易患廣泛性的病變和腺癌,絕經(jīng)前女性肺癌相關(guān)死亡率與年輕男性相似,而絕經(jīng)后女性肺癌死亡率低于老年男性。β雌激素在肺癌中的確切作用并不清楚,雌激素可能是CYP1A1表達(dá)水平增高的誘因,Thomsem等已經(jīng)在乳腺癌MDA-MB-2131細(xì)胞株中發(fā)現(xiàn),雌激素受體和芳香碳?xì)浠衔锸荏w有交叉表達(dá),雌激素可能調(diào)節(jié)了多環(huán)芳香化合物代謝酶,特別是CYP1A1酶。β-雌二醇還增強(qiáng)了H23、784T肺癌細(xì)胞株中雌激素反應(yīng)元件(estrogen responsive element,ERE)的轉(zhuǎn)錄,這種轉(zhuǎn)錄比起在乳腺癌MCF-7細(xì)胞株中要弱,但與對(duì)照組相比仍達(dá)到了顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,并顯示出了劑量依賴效應(yīng),提示雌激素受體可能與ERE結(jié)合,并激活了基因的轉(zhuǎn)錄。研究[23~25]顯示雌激素能刺激肺成纖維細(xì)胞分泌肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF),與空白對(duì)照組比較這一作用增加了1倍。HGF已知是支氣管黏膜下層的間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的旁分泌生長(zhǎng)因子,它們作用于正常細(xì)胞和新生物的上皮細(xì)胞,促進(jìn)其有絲分裂。HGF基因包含了兩個(gè)ERE,一個(gè)在它的啟動(dòng)因子的區(qū)域,另一個(gè)在它的第一內(nèi)含子上。因此,HGF基因?yàn)榇萍に氐南掠位?,它與雌激素受體β結(jié)合,引發(fā)核內(nèi)信號(hào)的傳導(dǎo),導(dǎo)致成纖維細(xì)胞增殖。
女性可能還有其他潛在的致癌的因素,一些研究顯示[26],胃泌素多肽(GRP)一種存在于小細(xì)胞肺癌和非小細(xì)胞肺癌中的自分泌生長(zhǎng)因子,通過(guò)與GRP受體互相作用,刺激支氣管細(xì)胞生長(zhǎng),可能為肺發(fā)育的調(diào)節(jié)劑,并能通過(guò)刺激細(xì)胞增殖而促進(jìn)惡性腫瘤生長(zhǎng)。GRP受體的基因位于X染色體上,女性與男性比較有2個(gè)活化的GRPR基因的遺傳因子。Shriver報(bào)道[27],GRPRmRNA在不吸煙女性中的表達(dá)占55%,但是在不吸煙男性中表達(dá)僅為20%,當(dāng)人的氣道上皮細(xì)胞暴露于雌激素中,GRPR的表達(dá)水平增高。Seigfried[28]也證實(shí)在肺纖維母細(xì)胞中,GRPRmRNA的表達(dá)是隨著尼古丁的暴露程度而增高,且有學(xué)者認(rèn)為,GRPRmRNA的表達(dá)使女性對(duì)致癌尼古丁的敏感性增加。
化學(xué)致癌物誘發(fā)的DNA堿基損傷和DNA鏈斷裂,是導(dǎo)致細(xì)胞癌變和癌變發(fā)展的重要分子事件,DNA修復(fù)基因在防止機(jī)體受致癌作用的過(guò)程中起了重要作用,婦女可能比男性呈現(xiàn)出較低的DNA修復(fù)能力(DRC)。Wei等用淋巴細(xì)胞和煙草衍生致癌物一起培養(yǎng)檢測(cè)DRC水平,采用病例對(duì)照的方法,肺癌組764例,對(duì)照組677例,兩組各種特征均相似。他們發(fā)現(xiàn)調(diào)整了年齡、性別和吸煙的因素,肺癌組的DRC顯著低于對(duì)照組,OR為1.5(1.2~1.9),并隨著DRC的下降,肺癌的風(fēng)險(xiǎn)逐漸增大(P<0.001),女性與男性相比,DRC水平明顯降低,患肺癌的危險(xiǎn)更高(P<0.001)[29,30]。
現(xiàn)有的大量研究提示女性肺癌可能更易發(fā)生分子的變異。Kure等發(fā)現(xiàn),盡管女性病人煙草暴露水平低于男性(平均23包/年vs.39包/年),但DNA加合物平均水平和肺癌細(xì)胞中p53基因發(fā)生G/C到T/A的特異突變的頻度,與男性相似。Toyooka等[31]檢測(cè)了705例肺癌病人的p53突變,發(fā)現(xiàn)吸煙的女性患者這種突變的發(fā)生明顯高于非吸煙的女性和吸煙的男性。p53蛋白的高表達(dá)顯著發(fā)生在有室內(nèi)燃煤污染的女性肺癌中[32]。原癌基因K-ras突變同樣在女性吸煙者多于男性吸煙者,并多與腺癌的發(fā)生相關(guān),可能提示預(yù)后不良,但是在非吸煙的女性肺癌中,K-ras卻幾乎無(wú)表達(dá),CYP1A1的高表達(dá)和GSTM1的無(wú)效表型增加了K-ras突變的危險(xiǎn)[33]。表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)的突變多發(fā)生在東方人種、女性病人、肺泡細(xì)胞癌或包含肺泡細(xì)胞癌的腺癌和非吸煙者,并預(yù)示表皮生長(zhǎng)因子受體酪胺酸酶激酶抑制劑治療有效[34~36]。ERBB2(HER-2/new)的突變?cè)贜SCLC中非常罕見(jiàn),僅見(jiàn)于腺癌,在東方人種、女性、非吸煙者中有較高的突變率。這些都提示在不同性別、吸煙與不吸煙之間,肺癌的發(fā)生可能有不同的途徑,在臨床上有不同的特點(diǎn)[37]。
綜上,女性肺癌在基因、代謝和激素水平上與男性肺癌存在顯著差異,其流行和臨床特點(diǎn)及對(duì)治療的反應(yīng)均不同于男性。在肺癌的預(yù)防、篩查、研究和臨床治療中需要充分考慮這些因素。
【參考文獻(xiàn)】
[1] Tyczynski JE, Bray F, Aareleid T, et al. Lung cancer mortality patterns in selected Central, Eastern and Southern European countries[J]. Int J Cancer, 2004,109(4):598-610.
[2] Jemal A, Tiwari, Murray T, et al. Cancer Statistics, 2004[J]. CA Cancer J Clin, 2004, 54:8-29.
[3] Kexin C, Peizhong PW, Baocun S, et al. Twenty-year secular changes in sex specific lung cancer incidence rates in an urban Chinese population[J]. Lung Cancer, 2006, 51(1):13-19.
[4] Mei-Lin L, Zhi-Wei C, Yin Z, et al. Study of incidences, time trends of long cancer, survivals and its predictive factor on shanghai population. [Abstract] 9th Annual Meeting of Chinese Society of Clinical Oncology, 2006,9:5.
[5] Devesa SS, Bray F, Vizcaino AP, et al. International lung cancer trends by histologic type: male:female differences diminishing and adenocarcinoma rates rising[J]. Int J Cancer, 2005, 117(2):294-299.
[6] Giovino GA. Epidemiology of tobacco use in the United States[J]. Oncogene, 2002, 21:7326-7340.
[7] US Dept of Health and Human Services, Office of the Surgeon General. Women and Smoking[J]. Mayo Clin Healthsource, 2001, 5(7):3.
[8] Aqudo A, Ahrens W, Benhamon E, et al. Lung cancer and cigarette smoking in women: a multicenter csase-control study in Europe[J]. Int J Cancer, 2000, 88(5):820-827.
[9] Henschke CI, Yip R, Miettinen OS, et al. Women’s susceptibility to tobacco carcinogens and survival after diagnosis of lung cancer[J]. JAMA, 2006, 296(2):180-184.
[10] Bain C, Feskanich D, Speizer FE, et al. Lung cancer rates in men and women with comparable histories of smoking[J]. J Natl Cancer Inst, 2004, 96(11):826-834.
[11] Chan Yeung M, Dimich Ward H. Respiratory health effects of exposure to environmental tobacco smoke[J]. Respirology, 2003, 8:131-139.
[12] Hackshaw AK, Law MR, Wald NJ. The accumulated evidence on lung cancer and environmental tobacco smoke[J]. BMJ, 1997, 315(7114):980-988.
[13] Wen W, Shu XO, Gao YT, et al. Environmental tobacco smoke and mortality in Chinese women who have never smoked: prospective cohort study[J]. BMJ, 2006, 333(7564):376.
[14] Metayer C, Wang Z, Kleinerman RA, et al. Cooking oil fume and risk of lung cancer in women in rural Gansu, China[J]. Lung Cancer, 2002, 35:111-117.
[15] Matakidou A, Eisen T, Bridle H, et al. Case-control study of familial lung cancer risks in UK women[J]. Int J Cancer, 2005, 116(3):445-450.
[16] Michaud DS, Feskanich D, Rimm EB, et al. Intake of specific carotenoids and risk of lung cancer in 2 prospective US cohorts[J]. Am J Clin Nutr, 2000, 2(4):990-997.
[17] Chiou HL, Wu MF, Liaw YC, et al. The presence of human papillomavirus type 16/18 DNA in blood circulation may act as a risk marker of lung cancer in Taiwan[J]. Cancer, 2003, 97:1558-1563.
[18] Mollerup S, Berge G, Baera R, et al. Sex differences in risk of lung cancer: Expression of genes in the PAH bioactivation pathway in relation to smoking and bulky DNA adducts[J]. Int J Cancer, 2006, 119(4):741-744.
[19] Grzybowska E, Butkiewicz D, Motykiewicz G, et al. The effect of the genetic polymorphisms of CYP1A1,CYP2D6, GSTM1 and GSTP1 on aromatic DNA adduct levels in the population of healthy women[J]. Mutat Res, 2000, 469(2):271-277.
[20] Larsen JE, Colosino ML, Yang IA, et al. CYP1A1 Ile462Val and MPO G-463A interact to increase risk of adenocarcinoma but not squamous cell carcinoma of the lung[J]. Carcinogenesis, 2006, 27(3):525-532.
[21] Chan-Yeung M, Tan-Un KC, Ip MS, et al. Lung cancer susceptibility and polymorphisms of glutathione-stransferase genes in Hong Kong[J]. Lung Cancer, 2004, 45:155-160.
[22] Gonlugur U, Pinarbasi H, Gonlugur TE, et al. The association between polymorphisms in glutathione S transferase (GSTM1 and GSTT1) and lung cancer outcome[J]. Cancer Invest, 2006, 24(5):497-501.
[23] Omoto Y, Kobayashi Y, Nishida K, et al. Expression, function, and clinical implications of the estrogen receptor beta in human lung cancers[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2001, 285(2):340-347.
[24] Dougherty SM, Mazhawidza W, Bohn AR, et al. Gender difference in the activity but not expression of estrogen receptors alpha and beta in human lung adenocarcinoma cells[J]. Endocr Relat Cancer, 2006, 13(1):113-134.
[25] Laura PS, Autumn LGD, Christopher TG, et al. Human non-small cell lung tumors and deriverd from normal lung express both estrogen receptor a and b and show biological responses to estrogen[J]. Cancer Reseach, 2002, 621:2141-2150.
[26] Thomas SM, Grandis JR, Wentzel AL, et al. Gastrin-releasing peptide receptor mediates activation of the epidermal growth factor receptor in lung cancer cells[J]. Neoplasia, 2005, 7(4):426-431.
[27] Shriver SP, Bourdeau HA, Gubish CT, et al. Sex-specific expression of gastrin-releasing peptide receptor:relationship to smoking history and risk of lung cancer[J]. J Natl Cancer Inst, 2000, 92:24-33.
[28] Seigfried JM. Estrogens in lung cancer[J]. Lancet Oncol, 2001, 2:506-513.
[29] Spitz MR, Wei Q, Dong Q, et al. Genetic susceptibility to lung cancer: the role of DNA damage and repair[J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 2003, 12(8):689-698.
[30] Hu Z, Wei Q, Wang X, et al. DNA repair gene XPD polymorphism and lung cancer risk: a meta-analysis[J]. Lung Cancer, 2004, 46(1):1-10.
[31] Toyooka S, Shimizu N, Gazdar A. The TP53 gene, tobacco exposure, and cancer[J]. Hum Mutat, 2003, 21:229-239.
[32] Keohavong P, Lan Q, Gao WM, et al. K-ras mutations in lung carcinomas from nonsmoking women exposed to unvented coal smoke in China[J]. Lung Cancer, 2003, 41(1):21-27.
[33] Noda N, Matsuzoe D, Konno T, et al. Risk for K-ras gene mutations in smoking-induced lung cancer is associated with cytochrome p4501A1 and glutathione S-transferase micro1 polymorphisms[J]. Oncol Rep,2004,12(4):773-779.
[34] Hsieh RK, Lim KH, Kuo HT, et al.Female sex and bronchioloalveolar pathologic subtype predict EGFR mutations in non-small cell lung cancer[J].Chest,2005,128(1):317-321.
[35] Sugio K, Uramoto H, Ono K, et al. Mutations within the tyrosine kinase domain of EGFR gene specifically occur in lung adenocarcinoma patients with a low exposure of tobacco smoking[J]. Br J Cancer, 2006, 94(6):896-903.
篇5
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué);分子影像學(xué);醫(yī)師;學(xué)習(xí)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)41-0186-02
分子生物學(xué)的誕生拓展了人們對(duì)于疾病的認(rèn)識(shí),分子生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容涉及到生命的本質(zhì),它的出現(xiàn)對(duì)生命科學(xué)有著巨大的沖擊,尤其是對(duì)醫(yī)學(xué)有著重要的影響[1,2]。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)條件下,從分子水平認(rèn)識(shí)疾病并尋找對(duì)策已成為醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要途徑之一。分子生物學(xué)的方法和技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于影像醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)和臨床研究中,與之交叉產(chǎn)生的新興學(xué)科――分子影像學(xué),已然成為影像醫(yī)學(xué)的前沿與熱點(diǎn)[3,4],學(xué)習(xí)和利用分子生物學(xué)的知識(shí)對(duì)于廣大醫(yī)生,特別是影像科醫(yī)生來(lái)說(shuō)有重要的意義,有助于我們了解行業(yè)研究的前沿和熱點(diǎn),提高科學(xué)研究和臨床診療水平。然而廣大醫(yī)生,特別是影像科醫(yī)師在實(shí)際工作中常常面臨知識(shí)缺乏或老化的問(wèn)題,原來(lái)掌握的理論和技能在疾病診斷、發(fā)病機(jī)制的研究、療效的跟蹤和評(píng)估等方面越來(lái)越受到制約。因此,隨著分子影像學(xué)的出現(xiàn)和醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的交叉與發(fā)展,今后的影像臨床和科研中要求影像醫(yī)師能夠掌握與其工作相關(guān)的理論知識(shí)和技能,從而有效地為臨床工作及科學(xué)研究服務(wù)。
一、分子生物學(xué)在影像醫(yī)學(xué)發(fā)展中的意義
近20年來(lái),分子生物學(xué)在理論和應(yīng)用上都取得了重要進(jìn)展,其理論與技術(shù)已滲透到生命科學(xué)的諸多領(lǐng)域,而影像醫(yī)學(xué)與其結(jié)合產(chǎn)生的新型學(xué)科――分子影像學(xué)更是走在影像醫(yī)學(xué)發(fā)展的最前沿。分子影像學(xué)的出現(xiàn)和發(fā)展將從根本上改變未來(lái)的醫(yī)學(xué)模式,引領(lǐng)整個(gè)醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展的方向[5]。與傳統(tǒng)的影像診斷學(xué)不同,分子影像學(xué)借助于分子探針應(yīng)用醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備非侵入性地對(duì)活體的生理病理過(guò)程進(jìn)行觀察,其優(yōu)點(diǎn)是在器官或組織結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化之前,從分子水平進(jìn)行定量或定性的可視化觀察[6]。例如通過(guò)標(biāo)記腫瘤產(chǎn)生過(guò)程的關(guān)鍵分子然后進(jìn)行影像學(xué)檢查,既可以顯示出腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的解剖改變,也可以追蹤觀察疾病發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中的病理生理變化,有助于疾病的早期明確診斷和發(fā)生機(jī)制等的研究。在藥物開(kāi)發(fā)和作用機(jī)制研究中,通過(guò)標(biāo)記藥物本身或者其作用靶點(diǎn)可以直接顯示藥物在體內(nèi)的變化或靶點(diǎn)的改變,從而為藥物的篩選和作用機(jī)制的研究提供直觀的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。分子影像學(xué)技術(shù)不僅為生命科學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)研究提供了重要方法,而且也在臨床研究和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中發(fā)揮重要的作用[7]。在未來(lái)的個(gè)體化醫(yī)學(xué)模式中,分子成像技術(shù)可能會(huì)同時(shí)融合疾病的分子診斷和治療跟蹤系統(tǒng),在早期診斷疾病的同時(shí)進(jìn)行治療并跟蹤其治療后的變化,從而實(shí)現(xiàn)疾病診療的一體化。
二、影像醫(yī)師學(xué)習(xí)分子生物學(xué)知識(shí)的必要性
分子影像學(xué)是分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)影像技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,分子影像學(xué)利用現(xiàn)有的一些醫(yī)學(xué)影像技術(shù),如核醫(yī)學(xué)、核磁共振和光學(xué)成像方法等,通過(guò)特異性的分子探針的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,能夠?qū)θ梭w內(nèi)部的生理或病理過(guò)程中在分子水平上發(fā)生的變化進(jìn)行在體成像,安全無(wú)創(chuàng),可重復(fù)行強(qiáng),在疾病的診斷、治療以及療效評(píng)價(jià)、發(fā)病機(jī)制等的方面發(fā)揮著不可估量的作用。分子影像學(xué)是一門(mén)新的交叉學(xué)科,作為影像醫(yī)師要想掌握并應(yīng)用好,除了原有的影像學(xué)知識(shí)外,還要學(xué)習(xí)和掌握分子探針的制備原理和技術(shù)、信號(hào)通道及相關(guān)機(jī)制、腫瘤靶點(diǎn)的篩選和定位等相關(guān)知識(shí)和技術(shù),而這些都屬于分子生物學(xué)的范疇。分子影像學(xué)使影像檢查從原來(lái)單純觀察解剖結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向功能性分析,從主觀診斷轉(zhuǎn)向客觀的定量分析,因此影像醫(yī)生必然要整合分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)或合成化學(xué)等方面的知識(shí),在研發(fā)分子探針、篩選基因靶點(diǎn)等方面不斷努力,借助于先進(jìn)的影像學(xué)成像手段早期、直觀的顯示疾病的發(fā)生發(fā)展、治療效果及轉(zhuǎn)歸等,實(shí)現(xiàn)分子影像學(xué)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。而且隨著相關(guān)技術(shù)的興起,分子影像學(xué)越來(lái)越注重對(duì)個(gè)體化表型差異的分析,這也為實(shí)現(xiàn)個(gè)性化醫(yī)療,即精準(zhǔn)醫(yī)療,提供了重要的條件。未來(lái),分子影像學(xué)將推進(jìn)個(gè)體化治療的發(fā)展進(jìn)程,例如許多腫瘤的診斷靶點(diǎn),也可作為治療靶點(diǎn),通過(guò)篩選關(guān)鍵靶點(diǎn),定制對(duì)應(yīng)的特異性分子探針,應(yīng)用分子影像的個(gè)體化分析為病人“量身定做”最佳治療方案,并能予以跟蹤、評(píng)價(jià),從而實(shí)現(xiàn)診斷治療的一體化??傊?,掌握分子生物學(xué)知識(shí)對(duì)提高影像科醫(yī)師綜合診療水平具有極大的指導(dǎo)意義。目前我國(guó)普通高等醫(yī)學(xué)院校都已開(kāi)設(shè)了分子生物學(xué)課程及其相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),也有相應(yīng)的規(guī)劃教材和實(shí)驗(yàn)教材,因此畢業(yè)于醫(yī)學(xué)院的影像醫(yī)師大多具備了一定的醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),但分子生物學(xué)的理論和技術(shù)不斷地更新,這就迫使影像醫(yī)師仍需要不斷地學(xué)習(xí),以便了解分子生物學(xué)的最新進(jìn)展。而對(duì)于沒(méi)有學(xué)校學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的高年資醫(yī)師而言,分子生物學(xué)是個(gè)嶄新的領(lǐng)域,需在重新學(xué)習(xí)[8]。
三、影像醫(yī)師加強(qiáng)分子生物學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的途徑
影像醫(yī)師應(yīng)認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)分子生物學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性,并積極主動(dòng)地加強(qiáng)分子生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。除了醫(yī)院、學(xué)科或科室有組織的進(jìn)行學(xué)習(xí)外,更重要的方法還是自主學(xué)習(xí),通過(guò)有效地繼續(xù)教育獲取必要的理論及技能。在繼續(xù)教育的過(guò)程中,影像醫(yī)師應(yīng)根據(jù)自身的需要選擇學(xué)習(xí)的深度和廣度。如實(shí)際工作中需要對(duì)疾病的發(fā)病機(jī)制、藥物作用機(jī)制、療效評(píng)估等研究較多,還必須全面地學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的最新理論和相關(guān)技術(shù),才能更好服務(wù)于實(shí)際工作中。影像醫(yī)師獲取分子生物學(xué)知識(shí)的途徑有很多:
1.全面系統(tǒng)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)。影像醫(yī)師應(yīng)根據(jù)自身的基礎(chǔ)選擇相應(yīng)的教科書(shū)或參考資料,可以優(yōu)先選擇國(guó)家規(guī)劃教材,以便由淺入深的掌握分子生物學(xué)的理論,明晰各種常用名詞、術(shù)語(yǔ),了解分子生物學(xué)涉及的研究領(lǐng)域。近年來(lái)大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課程建設(shè)日趨完善,還可以通過(guò)慕課等進(jìn)行在線的視聽(tīng)學(xué)習(xí)[9],有助于知識(shí)的理解與掌握。在有一定基礎(chǔ)的前提下,再通過(guò)專(zhuān)業(yè)雜志和文獻(xiàn),了解最新的進(jìn)展和研究動(dòng)態(tài)。
2.明確方向,學(xué)習(xí)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。分子影像學(xué)的研究涉及到多個(gè)學(xué)科的知識(shí),因此在學(xué)習(xí)中,影像醫(yī)師應(yīng)明確自身的研究方向,有針對(duì)性的學(xué)習(xí)。應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)操作簡(jiǎn)單、便捷,易于被廣大醫(yī)生接受,而且其內(nèi)容全面、檢索便捷等優(yōu)勢(shì)也已在醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育中發(fā)揮著不可替代的重要作用。可以通過(guò)維普、知網(wǎng)、同方等專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站,有針對(duì)性的篩選文獻(xiàn)和資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。另外和可以進(jìn)入到分子生物學(xué)的網(wǎng)站、論壇等進(jìn)行瀏覽、搜索等,既能緊跟前沿動(dòng)態(tài),還可以與他人互動(dòng)交流、進(jìn)行討論。
3.注重學(xué)術(shù)交流與合作研究。參加專(zhuān)題學(xué)術(shù)講座或會(huì)議,尤其是國(guó)家級(jí)或國(guó)際性學(xué)術(shù)交流活動(dòng)是十分必要的。通過(guò)學(xué)術(shù)交流,可以較快的了解分子生物學(xué)在影像醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用和最新動(dòng)態(tài),而且在交流過(guò)程中,可以與同行及專(zhuān)家進(jìn)行直接的溝通,交流并獲得必要的指導(dǎo)和幫助[10]。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,單單依靠影像科醫(yī)師無(wú)法發(fā)展分子影像學(xué),唯有與分子生物學(xué)等交叉學(xué)科的專(zhuān)家精誠(chéng)合作,才能更好的推動(dòng)分子影像學(xué)的發(fā)展和臨床應(yīng)用。哈佛大學(xué)分子影像中心Weissleder教授曾指出影像醫(yī)師應(yīng)該切實(shí)肩負(fù)起開(kāi)展分子影像研究工作的任務(wù),要與基礎(chǔ)學(xué)科相互溝通,發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),協(xié)同合作。因此加強(qiáng)合作與交流能夠更好地解決分子影像學(xué)發(fā)展中所涉及的問(wèn)題,有效的促進(jìn)影像醫(yī)師分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)和研究。
總之,分子生物學(xué)是目前公認(rèn)的最具活力的醫(yī)學(xué)帶頭學(xué)科。分子影像學(xué)的出現(xiàn)是分子生物學(xué)的理論和技術(shù)推動(dòng)影像醫(yī)學(xué)發(fā)展的直接表現(xiàn)。作為新時(shí)代的影像醫(yī)師,必須重視分子影像學(xué)的研究,學(xué)習(xí)和應(yīng)用好與之相關(guān)的分子生物學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù),才能適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要,更好的服務(wù)于科研與臨床醫(yī)療工作。
參考文獻(xiàn):
[1]馮作化.醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)[M].人民衛(wèi)生出版社,北京,2001.
[2]方福德.醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的發(fā)展歷程和展望[M].醫(yī)學(xué)與哲學(xué),1999,20,(1):17-20.
[3]張龍江,宋光義,包顏明.分子影像學(xué)的研究和進(jìn)展[J].中華放射學(xué)雜志,2002,36(10):950-953.
[4]董鵬,王濱,孫業(yè)全,等.淺析分子影像學(xué)學(xué)科建設(shè)與影像醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)系[J].中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育,2008,(6):117-118.
[5]申寶忠.無(wú)限潛能魅力彰顯――分子影像學(xué)研究的回顧與展望[J].中華放射學(xué)雜志,2014,(5):353-357.
[6]Perrone A. Molecular imaging technologies and translationalmedicine. J Nucl Med,2008,49(12):25N.
[7]申寶忠,王維.分子影像學(xué)2011年度進(jìn)展報(bào)告[J].中國(guó)繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育,2011,(8):132-166.
篇6
1制定合理的帶教計(jì)劃,重點(diǎn)明確
實(shí)習(xí)學(xué)生在本院實(shí)習(xí)分子生物學(xué)的時(shí)間為4周。由于實(shí)習(xí)時(shí)間較短,帶教老師應(yīng)首先制定合理的帶教計(jì)劃,便于學(xué)生充分利用有限的時(shí)間掌握實(shí)習(xí)內(nèi)容。在制定帶教計(jì)劃的過(guò)程中,不僅要結(jié)合學(xué)科的大綱要求,還應(yīng)結(jié)合歷屆學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實(shí)驗(yàn)室的基本情況,制定最合理、最貼近實(shí)際的帶教計(jì)劃。由于本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展的檢驗(yàn)項(xiàng)目較多,而學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)間較短,實(shí)習(xí)內(nèi)容不可能面面俱到,因此在帶教計(jì)劃中將帶教內(nèi)容分為4個(gè)類(lèi)別,即熟練掌握、基本掌握、熟悉和了解。例如,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的分區(qū)制度、工作流程、乙型肝炎病毒DNA檢測(cè)等納入實(shí)習(xí)生應(yīng)熟練掌握的內(nèi)容。有側(cè)重點(diǎn)的帶教可以讓實(shí)習(xí)學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)牢固掌握常用檢測(cè)項(xiàng)目的原理、操作方法、注意事項(xiàng)、臨床意義等,有助于學(xué)生在以后的工作中進(jìn)一步由點(diǎn)到面地進(jìn)行分子生物學(xué)檢驗(yàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。
2注重崗前教育,樹(shù)立整體意識(shí)
為引導(dǎo)實(shí)習(xí)學(xué)生轉(zhuǎn)變角色,保證實(shí)習(xí)質(zhì)量,崗前教育是必不可少的。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)設(shè)備、環(huán)境和操作人員有較高的要求,因此在實(shí)習(xí)學(xué)生進(jìn)入分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室前,應(yīng)首先對(duì)其進(jìn)行崗前教育,包括分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室基本情況、分區(qū)制度及相關(guān)工作流程等。并且要求學(xué)生實(shí)習(xí)前仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)室管理文件和標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP)文件,著重學(xué)習(xí)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室各區(qū)的工作制度、各項(xiàng)目檢測(cè)操作規(guī)范、質(zhì)量控制、生物安全防護(hù)及標(biāo)本接收、處理和保存等內(nèi)容,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作有初步的認(rèn)識(shí)。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,帶教老師應(yīng)首先引導(dǎo)實(shí)習(xí)學(xué)生按照區(qū)域流向制度依次參觀各實(shí)驗(yàn)分區(qū),系統(tǒng)地向其介紹各檢驗(yàn)項(xiàng)目的檢測(cè)原理及臨床意義。然后,根據(jù)帶教計(jì)劃的側(cè)重點(diǎn),選擇常用檢測(cè)項(xiàng)目,結(jié)合項(xiàng)目介紹主要相關(guān)儀器設(shè)備的工作原理、操作程序、日常保養(yǎng)及記錄登記,讓實(shí)習(xí)生樹(shù)立整體意識(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)室的工作有全面的了解。
3加強(qiáng)操作訓(xùn)練,培養(yǎng)質(zhì)量控制理念
分子生物學(xué)的發(fā)展速度較快,學(xué)生在校園內(nèi)依靠有限的教學(xué)設(shè)備和較少的實(shí)驗(yàn)課時(shí)難以掌握分子生物學(xué)的基本技術(shù)。因此,實(shí)習(xí)學(xué)生在進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)室后,對(duì)很多儀器設(shè)備較為陌生,操作過(guò)程中難免存在不規(guī)范之處。再加上分子生物學(xué)檢驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要求比較高,因此在指導(dǎo)學(xué)生的過(guò)程中,應(yīng)給予學(xué)生盡可能多的實(shí)踐機(jī)會(huì),使其不斷進(jìn)步。首先,帶教老師必須從最基本的實(shí)驗(yàn)操作出發(fā),邊操作示范邊講解相關(guān)知識(shí),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)操作要點(diǎn)和關(guān)鍵步驟,指出注意事項(xiàng)并說(shuō)明原因。然后讓學(xué)生實(shí)際操作,帶教老師在旁給予指導(dǎo),并當(dāng)場(chǎng)糾正操作中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,讓學(xué)生記憶深刻。通過(guò)操作示范和指導(dǎo),帶領(lǐng)學(xué)生逐步完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)操作項(xiàng)目。此外,帶教老師應(yīng)盡量多地創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生動(dòng)手,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的監(jiān)督,讓學(xué)生能夠熟練掌握各項(xiàng)目的檢測(cè)操作步驟和操作規(guī)范,在短期內(nèi)提高學(xué)生的動(dòng)手能力。準(zhǔn)確的檢驗(yàn)結(jié)果是檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)的生命。檢驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)較大偏差會(huì)對(duì)患者診治產(chǎn)生影響,甚至引起醫(yī)療糾紛。分子生物學(xué)檢驗(yàn)是繁雜有序且細(xì)致的工作,從標(biāo)本接收、標(biāo)本前處理、DNA提取、擴(kuò)增分析到報(bào)告發(fā)放的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都不得有誤。因此,帶教老師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生全面的質(zhì)量控制理念。帶教老師在帶教過(guò)程中,需要根據(jù)崗前教育的內(nèi)容,對(duì)各個(gè)操作環(huán)節(jié)的影響因素進(jìn)行細(xì)致分析,并向?qū)W生講解相應(yīng)的質(zhì)控措施,重點(diǎn)說(shuō)明標(biāo)本質(zhì)量判斷標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、儀器設(shè)備校準(zhǔn)、質(zhì)控參數(shù)設(shè)定、結(jié)果處理、報(bào)告審核與簽發(fā)等內(nèi)容。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作時(shí),帶教老師應(yīng)做到“放手不放眼”,對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求、持續(xù)關(guān)注,一方面保證檢驗(yàn)質(zhì)量,另一方面也能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和良好的工作習(xí)慣。
4科學(xué)考核,嚴(yán)把實(shí)習(xí)質(zhì)量
在學(xué)生實(shí)習(xí)期滿時(shí),應(yīng)按照要求對(duì)其進(jìn)行考核。本實(shí)驗(yàn)室對(duì)實(shí)習(xí)生分子生物學(xué)檢驗(yàn)的考核內(nèi)容包括如下兩方面。(1)基本操作考核:實(shí)習(xí)生需獨(dú)自完成規(guī)定標(biāo)本的乙型肝炎病毒DNA檢測(cè)。帶教老師根據(jù)學(xué)生的操作流程、操作規(guī)范程度、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性進(jìn)行打分。(2)理論考試:內(nèi)容涉及分子生物學(xué)的基本理論、實(shí)驗(yàn)室分區(qū)、標(biāo)本采集及保存、質(zhì)量控制、常用檢驗(yàn)項(xiàng)目的簡(jiǎn)要操作流程或項(xiàng)目檢測(cè)的臨床意義、污染預(yù)防措施等。通過(guò)考核,帶教老師能了解實(shí)習(xí)學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容的掌握情況,對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生掌握不佳的知識(shí)點(diǎn)再加以指導(dǎo),為保證實(shí)習(xí)質(zhì)量把好關(guān)。
5引導(dǎo)學(xué)習(xí)前沿知識(shí),培養(yǎng)科研思維
由于教材更新一般都滯后于學(xué)科的發(fā)展,因此為了彌補(bǔ)分子生物學(xué)教材和臨床實(shí)踐應(yīng)用脫節(jié)的缺陷,帶教老師還應(yīng)盡量引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)相關(guān)前沿知識(shí),提倡學(xué)生廣泛搜集、閱讀文獻(xiàn)和專(zhuān)業(yè)書(shū)籍,使學(xué)生能夠了解最新的學(xué)科進(jìn)展。當(dāng)然,這對(duì)帶教老師也提出了較高要求,需要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí),掌握新知識(shí)、新技術(shù),為學(xué)生做好表率。此外,學(xué)生實(shí)習(xí)期間還需完成畢業(yè)論文,對(duì)于承擔(dān)畢業(yè)課題指導(dǎo)任務(wù)的帶教老師而言,還需注重培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。如果條件允許,帶教老師可以讓學(xué)生參與相關(guān)科研課題的研究,使其能夠在完成畢業(yè)論文過(guò)程中,通過(guò)搜集、整理文獻(xiàn)鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),了解新的研究進(jìn)展;通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)熟悉和掌握多種實(shí)驗(yàn)方法;通過(guò)撰寫(xiě)畢業(yè)論文提高科研寫(xiě)作水平。科研和教學(xué)相輔相成,既豐富了分子生物學(xué)帶教內(nèi)容,又激發(fā)了學(xué)生的科研思維和提高了學(xué)生的科研能力。
6小結(jié)
篇7
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)教學(xué)實(shí)踐
分子生物學(xué)是高等院校生物技術(shù)、生物科學(xué)等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的主干課程之一,主要是從分子水平研究生命現(xiàn)象、本質(zhì)、活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)[1],是現(xiàn)代生命科學(xué)中發(fā)展最快、最具活力的帶頭學(xué)科,其基礎(chǔ)理論和技術(shù)手段已滲透到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,很多國(guó)家已經(jīng)把分子生物學(xué)及對(duì)應(yīng)的生物技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的高科技項(xiàng)目[2]。近年來(lái),隨著分子生物學(xué)研究的突飛猛進(jìn),新理論、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),新詞匯層出不窮,給分子生物學(xué)教學(xué)帶來(lái)了前所未有的挑戰(zhàn)。為了使學(xué)生及時(shí)了解快速發(fā)展的分子生物學(xué)前沿理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù),我校按照國(guó)家教育部出臺(tái)的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》的要求,從08級(jí)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)開(kāi)始,進(jìn)行了分子生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)改革的嘗試。
1.雙語(yǔ)教學(xué)的含義
雙語(yǔ)教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中使用兩種語(yǔ)言,即在教材使用、課堂講授、課后輔導(dǎo)、課程考核等教學(xué)環(huán)節(jié)中同時(shí)使用外語(yǔ)(主要為英語(yǔ))和漢語(yǔ)兩種語(yǔ)言作為教學(xué)手段,進(jìn)行部分或全部的教學(xué)活動(dòng)[3]。雙語(yǔ)教學(xué)是我國(guó)高等教育走向國(guó)際的重要舉措之一,能使學(xué)生在專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和研究實(shí)踐中盡快掌握本學(xué)科相關(guān)的英語(yǔ)詞匯,加強(qiáng)學(xué)生了解生物科技最新成果的能力,對(duì)跟蹤國(guó)際分子生物學(xué)發(fā)展的最新進(jìn)展、分子生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容和水平與國(guó)際接軌等方面具有重要意義。
2.分子生物學(xué)雙語(yǔ)教材的選擇
雙語(yǔ)教學(xué)應(yīng)盡可能使用英文原版教材,它便于和國(guó)際接軌,接觸到國(guó)外第一手資料[4]。因此,我們采用Geoge M.Malacinski等主編的《Essentials of Molecular Biology》(分子生物學(xué)精要)影印版原文教材,該教材具有條理清晰、簡(jiǎn)明扼要、重點(diǎn)和主線清晰明確、容易理解等特點(diǎn),并附章前提示和章末小結(jié)、參考文獻(xiàn)及主題索引等,是指導(dǎo)學(xué)生快速掌握分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的優(yōu)秀教材。但該教材知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容偏少,不能完全滿足教學(xué)需要。因此,我們選用了Turner等編著的《Instant Notes in Molecular Biology》原文教材和朱玉賢主編的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》這兩種國(guó)內(nèi)廣泛采用的教材作為指定參考書(shū)目,幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容及擴(kuò)充分子生物學(xué)理論知識(shí)。
3.雙語(yǔ)教學(xué)方式的探索
分子生物學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)方式都是教師在講臺(tái)上不停地講,學(xué)生坐著聽(tīng),是一種“填鴨式”教學(xué),學(xué)生處于被動(dòng)地位,不利于創(chuàng)新能力、發(fā)散思維和自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),更與雙語(yǔ)教學(xué)這種新穎的授課模式不相適應(yīng)[5]。因此利用靈活多變的教學(xué)方法和現(xiàn)代化教學(xué)手段是目前雙語(yǔ)教學(xué)廣泛采用的主要方法。
3.1 授課語(yǔ)言
學(xué)生英語(yǔ)水平不同,多數(shù)缺乏專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)基礎(chǔ),要求都能一下子聽(tīng)懂英語(yǔ)講授的內(nèi)容并用英語(yǔ)思考比較生疏難懂的專(zhuān)業(yè)知識(shí),存在較大難度。因此,我們?cè)诮虒W(xué)中仍以母語(yǔ)為主,采用滲透式混語(yǔ),重點(diǎn)攻克分子生物學(xué)專(zhuān)業(yè)詞匯,先講述構(gòu)詞方法,鼓勵(lì)學(xué)生盡量“猜詞”,使其專(zhuān)業(yè)詞匯量迅速增加;在講授重要概念和分子機(jī)制時(shí)用英語(yǔ)講述,使學(xué)生可以多一些機(jī)會(huì)接觸英語(yǔ)詞匯,并強(qiáng)化刺激學(xué)生聽(tīng)覺(jué);或交替使用中英文講授,讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何用英語(yǔ)表達(dá)中文內(nèi)容。對(duì)于一些關(guān)鍵點(diǎn)用英文講解后再用中文作些解釋?zhuān)幻總€(gè)章節(jié)用英、中文作簡(jiǎn)要總結(jié)。另外,必須根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)循序漸進(jìn),隨時(shí)調(diào)整中英文的使用比例,避免盲目追求形式,例如過(guò)于強(qiáng)調(diào)英文的使用比例和頻率而不考慮學(xué)生的實(shí)際情況,造成學(xué)生學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的興趣就會(huì)被語(yǔ)言障礙所干擾,既影響教學(xué)效果,使學(xué)生對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)產(chǎn)生畏難甚至抵觸情緒。
3.2 教學(xué)內(nèi)容
分子生物學(xué)課堂教學(xué)既包括經(jīng)典內(nèi)容,又增補(bǔ)了生命科學(xué)的新技術(shù)、新進(jìn)展,尤其是人類(lèi)基因組計(jì)劃的完成和后基因組時(shí)代的到來(lái),該領(lǐng)域呈現(xiàn)日新月異的變化,因此,我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中需要著眼于21世紀(jì)生命科學(xué)的重大學(xué)科方向和領(lǐng)域,注重本學(xué)科出現(xiàn)的重大理論和應(yīng)用問(wèn)題,充分反映生命科學(xué)最新進(jìn)展和成就,目的在于完善學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu),提高學(xué)生整體素質(zhì),激發(fā)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的興趣,讓學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行分析、討論與評(píng)價(jià)分子生物學(xué)研究現(xiàn)狀等科學(xué)問(wèn)題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
3.3 教學(xué)方式
在雙語(yǔ)課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生既要克服語(yǔ)言障礙又要理解記憶專(zhuān)業(yè)知識(shí),維持連續(xù)的旺盛精力和高度集中的注意力非常困難,如果教學(xué)方法單一,學(xué)生就更難接受和理解,因此要求教師采用靈活多變的教學(xué)方法和現(xiàn)代化教學(xué)手段。
在實(shí)踐中,先利用校園網(wǎng)絡(luò),開(kāi)辟分子生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)專(zhuān)區(qū),學(xué)生可以通過(guò)該網(wǎng)頁(yè)了解課程的相關(guān)情況,教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)布置學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生提前通過(guò)上網(wǎng)查詢資料,進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、使用各種學(xué)習(xí)資源的能力以及與他人合作相處的能力。上課時(shí),教師一律使用全英文形式的電子教案,采用圖文并茂、信息量大、形象生動(dòng)的多媒體形式教學(xué),幫助學(xué)生理解抽象的理論知識(shí),全英文課件可盡量包含所有知識(shí)點(diǎn),以幫助學(xué)生理解。例如:在講到 “核酸與染色體”時(shí),可以通過(guò)相關(guān)視頻,讓學(xué)生回憶和學(xué)習(xí)在生物化學(xué)和遺傳學(xué)中涉及的內(nèi)容,既省時(shí)又生動(dòng)地完成這部分內(nèi)容;講到“RNA的轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的翻譯”時(shí),可以通過(guò)Flas將轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程完整地展示給學(xué)生,然后采用啟發(fā)式教學(xué)方法去詳細(xì)講。另外,在講課中適時(shí)、適量地列舉反映分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的生活、生產(chǎn)實(shí)例,對(duì)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,橫向思維,開(kāi)拓思路有很好的幫助,同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[6]。課余時(shí)間我們通過(guò)英文版配套光盤(pán)學(xué)習(xí)、參觀分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室及本科生參與青年教師科研課題等多種方式來(lái)加強(qiáng)課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。
4. 課程教學(xué)考核
考核屬于教學(xué)內(nèi)容的一部分,通過(guò)考核可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也有一定影響,不同的考核方式,導(dǎo)致學(xué)生以不同的態(tài)度面對(duì)課程的學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的考核方法著眼于結(jié)果,對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程考慮較少,致使學(xué)生為應(yīng)付考試而學(xué)習(xí),最終喪失了求知興趣[7]。因此我們嘗試采用多元化的考核方式,用啟發(fā)性和總結(jié)性的考試題目來(lái)激勵(lì)學(xué)生,使學(xué)生在雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中所付出的努力和成果得到公正、客觀的體現(xiàn)?;谶@一教學(xué)理念,我們采用綜合考核方法,平時(shí)成績(jī)占30%,主要考核學(xué)生的聽(tīng)課和回答問(wèn)題情況,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性;課外作業(yè)占10%,考核學(xué)生課外作業(yè)的完成質(zhì)量,目的是督促學(xué)生高質(zhì)量完成課外作業(yè),強(qiáng)化課堂講授內(nèi)容;期末考試占60%,采用全英文試卷,學(xué)生可用英文或中文答題,也可二者結(jié)合答題,用英文答題酌情額外加分,目的是鼓勵(lì)學(xué)生盡可能使用英文思考并回答問(wèn)題,激發(fā)和挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能。
分子生物學(xué)是生物類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程體系中重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課之一,其原理和方法已廣泛滲透到眾多生物類(lèi)相關(guān)學(xué)科,并推進(jìn)它們的進(jìn)一步發(fā)展和進(jìn)步。采用雙語(yǔ)教學(xué),使學(xué)生充分了解分子生物學(xué)日新月異的發(fā)展,促進(jìn)本科教學(xué)與國(guó)際接軌,推動(dòng)高等教育的國(guó)際交流和留學(xué)生教育。通過(guò)我們的努力,將摸索出提高雙語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量的好方法,提高我校整體的教學(xué)水平。
參考文獻(xiàn):
[1] 王玲,秦永燕. 分子生物學(xué)課程教學(xué)改革探索[J]. 當(dāng)代教育論壇,2008(4):12-13..
[2] 李淑鋒,劉蕭,謝維. 分子生物學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)探索[J]. 醫(yī)學(xué)教育,2004(3):25-26.
[3] 董登峰.《分子生物學(xué)》課程雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐與評(píng)價(jià)[J]. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版),2007,29(5):38-39.
[4]羅敏華,姚孟暉,文 質(zhì),舒明星. 醫(yī)學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的初探[J]. 中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志,2003,13(24):156-157.
[5] 熊德慧,胡維新. 開(kāi)放式教學(xué)法在分子生物學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐. 湘南學(xué)院學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2006(3):24-25.
[6] 楊濤. 關(guān)于開(kāi)展生物化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的幾點(diǎn)建議. 山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)(基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版),2005,7(6):584-585.
[7] 宋哨兵,來(lái)娜. 雙語(yǔ)教學(xué)的探索與研究[J]. 杭州師范學(xué)院學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2005(3):226-228.
資助項(xiàng)目:
浙江省新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目(ZC2010040);浙江海洋學(xué)院第11批校級(jí)高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目
篇8
關(guān)鍵詞:生物化學(xué)與分子生物學(xué);教學(xué)改革;創(chuàng)新思維
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)13-0082-02
生物化學(xué)與分子生物學(xué)是醫(yī)學(xué)院校最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一,生物化學(xué)主要闡述活細(xì)胞中發(fā)生的各項(xiàng)化學(xué)過(guò)程,分子生物學(xué)主要從分子水平上揭示生命現(xiàn)象的奧秘。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,生物化學(xué)與分子生物學(xué)早已滲入到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域中,成為當(dāng)代促進(jìn)整個(gè)生命科學(xué)發(fā)展的前沿學(xué)科。其理論和技術(shù)越來(lái)越多的被應(yīng)用于疾病的診斷、治療和預(yù)防,已成為醫(yī)學(xué)生步入21世紀(jì)醫(yī)學(xué)殿堂的必備條件,是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的“催化劑”。為適應(yīng)新世紀(jì)醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要,當(dāng)代高等院校培養(yǎng)出來(lái)的醫(yī)學(xué)生,不僅要具備扎實(shí)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論知識(shí),而且要具備運(yùn)用其技術(shù)解決醫(yī)學(xué)實(shí)際問(wèn)題的能力和科研創(chuàng)新能力。為此,我們?cè)谏锘瘜W(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)中,要不斷地改革教學(xué)方法,努力培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維以及創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才。
一、以往生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中存在的弊端
我國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式主要圍繞著“以教師為中心,以書(shū)本為中心,以課堂為中心”的模式進(jìn)行知識(shí)的傳授。隨著生物化學(xué)與分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展,新技術(shù)新手段的層出不窮,以往的教學(xué)模式的弊端不斷顯露出來(lái)。①學(xué)生缺乏對(duì)教學(xué)的主動(dòng)參與性,師生之間缺乏雙向交流,為了應(yīng)付考試不得不死記硬背,不利于學(xué)生創(chuàng)新能的培養(yǎng)及素質(zhì)的提高。②生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容多而復(fù)雜,名詞概念抽象難懂,使得學(xué)生對(duì)課程感到枯燥無(wú)味,甚至產(chǎn)生厭倦心理。③在教學(xué)內(nèi)容上往往過(guò)重于教材的講授,輕視對(duì)新的研究熱點(diǎn)和前沿知識(shí)的補(bǔ)充。雖然教材內(nèi)容時(shí)有更新,但相關(guān)領(lǐng)域的最新進(jìn)展并不能及時(shí)涵蓋,這不僅造成教師更新知識(shí)的動(dòng)力下降,同時(shí)也會(huì)使學(xué)生喪失了學(xué)習(xí)生物化學(xué)與分子生物學(xué)的興趣。因此,要培養(yǎng)高質(zhì)量的21世紀(jì)醫(yī)學(xué)專(zhuān)門(mén)人才,就必須以新的教育思想和教育觀念為指導(dǎo),對(duì)這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化與改革,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。
二、新型生物化學(xué)與生分子生物學(xué)的教學(xué)策略
(一)豐富理論課教學(xué)方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》理論教學(xué)中,采取了多種教學(xué)方法以及形式多樣的教學(xué)活動(dòng)來(lái)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)這門(mén)課基本理論知識(shí)的理解和掌握。
1.采用直觀教學(xué)的方法,使抽象知識(shí)通俗化、形象化。生物化學(xué)與分子生物學(xué)其研究?jī)?nèi)容相對(duì)抽象復(fù)雜,而且知識(shí)點(diǎn)較多,傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往使人不易理解和記憶。計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)將文字、圖像、聲音和動(dòng)畫(huà)等融為一體,為學(xué)生提供了一個(gè)圖形并茂、生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境,使抽象難懂的微觀生命過(guò)程具體化,增強(qiáng)了教學(xué)感染力和教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在魅力,從而激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性[1]。如蛋白質(zhì)合成過(guò)程,涉及了氨基酸的激活與轉(zhuǎn)運(yùn)、翻譯的起始、延伸、終止以及翻譯產(chǎn)物的加工修飾多個(gè)過(guò)程,并且有大量輔助因子的參與。單憑口述,學(xué)生是很難在心目中留下印象的。而通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示、色彩變化以及聲音的配合,原來(lái)抽象死板的內(nèi)容瞬間變得生動(dòng)形象起來(lái),學(xué)生不但容易理解,而且活躍了課堂氣氛。
2.建立微信公共平臺(tái),延伸教學(xué)空間。為了充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源,我們建立了班級(jí)微信群。一方面,老師可以將最新的研究熱點(diǎn)和前沿資訊到群里,或是將一些生物化學(xué)與分子生物學(xué)發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的重要事件上傳到網(wǎng)上。另一方面,學(xué)生也可以通過(guò)微信群將自己學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及時(shí)反饋給老師,學(xué)生之間也可以參與討論。通過(guò)微信群進(jìn)行師生的互動(dòng)交流,不僅延伸了課堂教學(xué)空間,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)與分子生物學(xué)的興趣和自主性,同時(shí)還能使學(xué)生及時(shí)了解學(xué)科的最新進(jìn)展。
3.引入病例引導(dǎo)型的教學(xué)方式。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)生的一門(mén)非常重要的基礎(chǔ)課,其理論與臨床醫(yī)學(xué)密切相關(guān)。但由于該課程涉及面廣、內(nèi)容繁雜、邏輯性強(qiáng),使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常感到內(nèi)容抽象枯燥、不易理解。因此,應(yīng)建立“病例引導(dǎo)型教學(xué)”模式[2],將臨床實(shí)際案例融入到課堂上,由表及里地講解疾病相關(guān)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)機(jī)理,這樣既生動(dòng)又具有啟發(fā)性和實(shí)踐性,激發(fā)學(xué)生的思維,讓學(xué)生早期接觸臨床,將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)。比如,在講解維生素這一章節(jié)時(shí),可將維生素過(guò)量或缺乏時(shí)所引起的疾病,夜盲癥、佝僂病、腳氣病、癩皮病等癥狀引入課堂中。又如在講解基因診斷時(shí),可列舉臨床上常見(jiàn)的多種疾病,如脆性X染色體綜合征,肌強(qiáng)直性肌萎縮以及乳腺癌、肺癌等,以此引出檢測(cè)出這些疾病所用的分子生物學(xué)手段,同時(shí)講解最新測(cè)序技術(shù)的應(yīng)用。
4.開(kāi)展以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方式。培養(yǎng)人的創(chuàng)新能力,最重要的是培養(yǎng)人的創(chuàng)造思維,在創(chuàng)造思維活動(dòng)中,發(fā)散式思維起主導(dǎo)作用。因此,在教學(xué)過(guò)程中,根據(jù)大綱要求及目的,我們會(huì)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的問(wèn)題情景,以激發(fā)學(xué)生的求知欲,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考[3]。如在講授蛋白質(zhì)生物合成時(shí),提問(wèn)生命是如何將核酸的核苷酸序列的信息變成蛋白質(zhì)的氨基酸序列信息?密碼子為什么是3個(gè)核苷酸?又如在講“物質(zhì)代謝”前,提問(wèn)為什么有些人會(huì)得“三高”?這樣學(xué)生為了找出答案,在課前就會(huì)積極思考,尋找理論依據(jù)。課上抽一至兩名學(xué)生進(jìn)行回答,老師對(duì)結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng),肯定正確部分,糾正錯(cuò)誤部分,最后得出結(jié)論。實(shí)踐證明,開(kāi)展以問(wèn)題為中心的啟發(fā)式和引導(dǎo)式教學(xué),充分發(fā)揮了教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的作用,不但加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的理解和掌握,而且促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)。
(二)加強(qiáng)創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)
生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)占了非常重要的地位,學(xué)生只有多動(dòng)手,才能更好地加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握,更重要的是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生的科研思維,綜合分析和解決問(wèn)題的能力才能得到更好的提高。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),這類(lèi)實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、結(jié)論等很明確,內(nèi)容單一,學(xué)生只需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)照葫蘆畫(huà)瓢地去做就可以,嚴(yán)重影響了學(xué)生的探索精神和潛能的釋放。
為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,我們?cè)黾恿嗽O(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),將單一的實(shí)驗(yàn)有機(jī)的結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的系統(tǒng)性和各個(gè)相關(guān)技術(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系性。例如,開(kāi)展分子克隆實(shí)驗(yàn),分別將PCR、酶切、DNA重組、連接轉(zhuǎn)化、基因表達(dá)、DNA提取以及瓊脂糖電泳鑒定等多項(xiàng)技術(shù)串聯(lián)起來(lái),環(huán)環(huán)相扣,增加了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的整體認(rèn)識(shí)。又如,我們讓學(xué)生檢測(cè)某未知蛋白的濃度。學(xué)生可以通過(guò)查閱文獻(xiàn),自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程,準(zhǔn)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)物品,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后分組對(duì)各自的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論分析。在整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生處于自主學(xué)習(xí)狀態(tài),學(xué)習(xí)目的明確,學(xué)生的創(chuàng)造性思維較為活躍,從而極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)造力。
(三)綜合評(píng)價(jià)考試成績(jī)
考試成績(jī)是評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教師教學(xué)效果的常用手段,也是一種比較有效的評(píng)斷方式。而傳統(tǒng)的考核方式往往只看重卷面上的分?jǐn)?shù),導(dǎo)致大部分學(xué)生考試之前臨時(shí)抱佛腳,死記硬背,考試過(guò)后,所學(xué)的知識(shí)很快被遺忘。另外由于生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課隸屬于理論課,學(xué)科結(jié)業(yè)僅僅考核理論部分,幾乎沒(méi)有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的考核,也使得實(shí)驗(yàn)課的設(shè)置形同虛設(shè)。
為了培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,我們對(duì)本門(mén)課程的考核形式進(jìn)行了改革:閉卷考試(70%)+實(shí)驗(yàn)成績(jī)(20%)+課堂表現(xiàn)(10%)。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是從分子水平探討生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門(mén)學(xué)科,主要研究生物體的分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)以及基因信息的傳遞等,涉及內(nèi)容之廣。為了強(qiáng)化和鞏固學(xué)生對(duì)這門(mén)課的理論知識(shí)的掌握,閉卷考試仍是不可取代的考核方式。其次,注重實(shí)驗(yàn)課的考核,對(duì)實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)定。這樣一方面督促學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課,另一方面也有助于學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)。再者,將課堂考勤、課堂預(yù)習(xí)、課堂回答問(wèn)題以及對(duì)課后作業(yè)的完成情況也納入到最終的成績(jī)內(nèi),充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。通過(guò)以上的測(cè)評(píng)方式,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力,又提高了生物化學(xué)與分子生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,符合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。
(四)優(yōu)化教師隊(duì)伍
教師是教學(xué)改革的主體,作為課程的具體實(shí)施者,教師是否具有科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)是實(shí)施創(chuàng)新教育的關(guān)鍵。生物化學(xué)與分子生物學(xué)不僅是醫(yī)學(xué)生最重要的基礎(chǔ)課,也是引領(lǐng)當(dāng)今生命科學(xué)的前沿學(xué)科。作為本門(mén)課程的教師,有責(zé)任引導(dǎo)學(xué)生注重生物化學(xué)與分子生物學(xué)的學(xué)習(xí),也要借助生物化學(xué)與分子生物學(xué)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。因此,教師要不斷學(xué)習(xí),用最新的知識(shí)武裝自己,緊跟科學(xué)發(fā)展潮流,同時(shí)還要注重自身思想素質(zhì)的提高,為培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才而努力。
總之,教學(xué)改革是一個(gè)永無(wú)止境的工程,伴隨著生物科技的飛速發(fā)展,我們要敢于打破教條、挑戰(zhàn)權(quán)威,將教學(xué)改革落到實(shí)處,為社會(huì)培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才。
參考文獻(xiàn):
[1]秦宜德.醫(yī)學(xué)院校《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》教學(xué)中的科學(xué)創(chuàng)新教育[J].安微醫(yī)藥,2013,17(1):175-177.
篇9
【摘 要】適應(yīng)新課標(biāo)對(duì)高等師范學(xué)校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的人才要求,改革高師《分子生物學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容和知識(shí)體系,解決《分子生物學(xué)》枯燥難學(xué)的問(wèn)題,激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)分子生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣,有利于改善分子生物學(xué)課程的教學(xué),使培養(yǎng)出來(lái)的本科師范生更好適應(yīng)中學(xué)生物教學(xué)。
關(guān)鍵詞 分子生物學(xué);教學(xué)改革;師范生
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2015)05-0051-02
作者簡(jiǎn)介:張振霞,女,博士,副教授,從事分子生物學(xué)教學(xué)工作。鄭玉忠,男,博士,副研究員,從事生物學(xué)教學(xué)工作。
基金項(xiàng)目:本文系第六批高等學(xué)校特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目“國(guó)家教育部第六批高等學(xué)校特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)[教高函2010]15號(hào)生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)”(編號(hào):TS12367)和廣東省高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目“生物學(xué)教育研究型教師培養(yǎng)方案的創(chuàng)立與實(shí)踐”(編號(hào):BKYB2011065)的研究成果。
《分子生物學(xué)》是高等師范院校生物科學(xué)業(yè)的一門(mén)重要的基礎(chǔ)課,是生命科學(xué)中公認(rèn)的核心學(xué)科,它的誕生與發(fā)展不僅使人類(lèi)對(duì)生命現(xiàn)象本質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到分子水平,而且其基本理論和研究方法已經(jīng)滲透到生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,因而也成為生命科學(xué)類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)重要的基礎(chǔ)理論課程。該課程講述的是微觀世界和分子水平上的知識(shí),其內(nèi)容結(jié)構(gòu)抽象,很難理解及掌握。因此,《分子生物學(xué)》是學(xué)生公認(rèn)的難學(xué)科目,學(xué)生們對(duì)該課總是懷有畏學(xué)心理;另一方面,中學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念是提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)、面向全體學(xué)生、倡導(dǎo)探究能力以及注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,采用多種教學(xué)方式以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。但高師生物學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)模式卻與中學(xué)生物學(xué)新體系脫節(jié),大多數(shù)教學(xué)方式多側(cè)重于研究教師的“教學(xué)”而忽視學(xué)生的“學(xué)習(xí)”,過(guò)分強(qiáng)調(diào)教師在教學(xué)中的主導(dǎo)作用,而忽略學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用。教師仍是居高臨下的權(quán)威,把學(xué)生當(dāng)做接受教育的被動(dòng)者。所以,主客觀兩方面的因素導(dǎo)致了教學(xué)效果不佳,學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下。為了適應(yīng)新課標(biāo)對(duì)高等師范學(xué)校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)的人才要求,改革教學(xué)內(nèi)容和體系,調(diào)整課程內(nèi)容與知識(shí)體系,使培養(yǎng)出來(lái)的本科師范生更好適應(yīng)中學(xué)生物教學(xué),而對(duì)高師《分子生物學(xué)》課程教學(xué)改革也顯得極其重要和必要。
一、調(diào)整課程內(nèi)容, 構(gòu)建新的知識(shí)體系
合理調(diào)整課程內(nèi)容體系,削枝強(qiáng)干,精簡(jiǎn)內(nèi)容,克服各教學(xué)環(huán)節(jié)求全的弊端。面對(duì)分子生物學(xué)抽象眾多的基礎(chǔ)理論教學(xué)內(nèi)容,教師需幫助學(xué)生理清課程脈絡(luò),對(duì)課程的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)容以及交叉知識(shí)點(diǎn)做到心中有數(shù),實(shí)現(xiàn)學(xué)生在掌握課程基本知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,能夠更好地理解重點(diǎn)并解決難點(diǎn)。
1.熟悉分子生物學(xué)研究的主要內(nèi)容。分子生物學(xué)的內(nèi)容包括:DNA重組技術(shù)、基因表達(dá)調(diào)控、生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能、基因組及生物信息學(xué)等。目前分子生物學(xué)的主要內(nèi)容是對(duì)核酸中所包含信息的研究與應(yīng)用,所以該課程又稱為核酸分子生物學(xué)。
2.把握分子生物學(xué)的中心線索。通過(guò)中心法則來(lái)構(gòu)建分子生物學(xué)的知識(shí)體系。在遺傳信息傳遞的過(guò)程中,核酸及蛋白質(zhì)生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能、來(lái)源以及它們的相互作用成就了遺傳信息的精確表達(dá);以此讓學(xué)生宏觀地對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行理解,掌握課程的精髓。
3.理解分子生物學(xué)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系。生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、微生物學(xué)和生命科學(xué)導(dǎo)論等學(xué)科是分子生物學(xué)的先修課程,這些學(xué)科中的一些現(xiàn)象和規(guī)律,其分子機(jī)制是由分子生物學(xué)來(lái)加以闡述的。教師應(yīng)具備相關(guān)學(xué)科知識(shí)的基本素質(zhì),對(duì)學(xué)生在學(xué)科交叉知識(shí)點(diǎn)中的疑惑加以闡述。
二、教學(xué)方式的改革
提高學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)課程的興趣,改革教學(xué)模式上,讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂,采取多變的教學(xué)方式,把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)真正交給學(xué)生,讓他們有較多的自學(xué)和研究的余地,即授人以漁。單純的灌輸,只會(huì)扼殺學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。
1.提出問(wèn)題來(lái)吸引學(xué)生的注意力。 改變以教師為主的被動(dòng)教學(xué)模式,“以問(wèn)題為基礎(chǔ)”的方式加強(qiáng)對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生思考,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,活躍課堂氣氛,充分發(fā)揮學(xué)生主體的作用。比如,講到RNA轉(zhuǎn)錄時(shí),提出問(wèn)題:為什么RNA聚合酶能準(zhǔn)確無(wú)誤地找到轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)?再如講到蛋白質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制時(shí),提問(wèn):新合成的蛋白質(zhì)是如何知道它該去的地方,從而形成膜蛋白、胞質(zhì)蛋白以及不同細(xì)胞器官的蛋白,等等。通過(guò)問(wèn)題的提出,引導(dǎo)學(xué)生思考、解析,獲得答案的過(guò)程也是思維能力提高的過(guò)程,同時(shí)也是對(duì)所學(xué)內(nèi)容理解的過(guò)程。
2.學(xué)生自主總結(jié)課堂內(nèi)容。分子生物學(xué)課程講述的是微觀世界和分子水平上的知識(shí),其內(nèi)容結(jié)構(gòu)抽象,很難理解及掌握。由教師一個(gè)人在講臺(tái)上連續(xù)講3 個(gè)學(xué)時(shí),講得再好,在被動(dòng)的狀態(tài)下學(xué)生也容易失去興趣。教學(xué)過(guò)程中應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分詳細(xì)說(shuō)明,而對(duì)次要的和易懂的部分只做簡(jiǎn)要講解或讓學(xué)生自學(xué),利用課堂最后十分鐘,讓學(xué)生整理和總結(jié)一下所學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。比如,第二章“染色體與 DNA”,由于染色體與 DNA 結(jié)構(gòu)部分是在生物化學(xué)和遺傳學(xué)里學(xué)過(guò)的內(nèi)容,所以只做簡(jiǎn)單的回顧,重點(diǎn)放在DNA的復(fù)制,對(duì)復(fù)制的引發(fā)到終止過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,最后讓學(xué)生自己整理和總結(jié)參與DNA 復(fù)制的酶和蛋白質(zhì)及其作用。就原核生物而言,參與DNA復(fù)制的酶和蛋白質(zhì)達(dá)16個(gè)之多,學(xué)生在聽(tīng)課當(dāng)中不一定都能記得住。因此,在教師講解的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己來(lái)整理和總結(jié)所學(xué)的內(nèi)容,能使學(xué)生更好地消化和掌握所學(xué)的內(nèi)容,同時(shí)也達(dá)到提高學(xué)生自學(xué)能力和綜合分析能力的目的。
3.注重課前預(yù)習(xí)課后復(fù)習(xí)。老師對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求,督促和鼓勵(lì)學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí),布置一定的思考題,“以問(wèn)題為基礎(chǔ)”的方式加強(qiáng)對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。預(yù)習(xí)課程時(shí)處處尋找問(wèn)題,而復(fù)習(xí)課程內(nèi)容時(shí)又不斷地回答問(wèn)題,加之學(xué)生的聽(tīng)講過(guò)程中教師適時(shí)的、靈活隨機(jī)性的、啟發(fā)式提問(wèn),讓學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)是在一系列的提問(wèn)、討論、釋疑、小結(jié)、復(fù)習(xí)中完成,從而真正做到從以“教”為中心轉(zhuǎn)變到以“學(xué)”為中心。
4.成立學(xué)習(xí)小組。學(xué)習(xí)小組以6~8人為單位,擬定題目,自己查閱文獻(xiàn)并制作多媒體課件,如轉(zhuǎn)基因安全性、疾病與健康、人類(lèi)基因組計(jì)劃等。通過(guò)學(xué)生講述,同學(xué)和教師進(jìn)行評(píng)述,既實(shí)現(xiàn)了師生互動(dòng)和教學(xué)相長(zhǎng),又使學(xué)生的知識(shí)面有所拓寬、科研思路有所清晰、自主學(xué)習(xí)意識(shí)有所提高,每位學(xué)生可以充分地互動(dòng),有利于學(xué)生學(xué)術(shù)素養(yǎng)、 團(tuán)隊(duì)合作精神及交流溝通的技能的提高。
三、革新教學(xué)內(nèi)容
1.學(xué)習(xí)最新成果。適當(dāng)補(bǔ)充的最新研究成果,介紹最新研究動(dòng)向和發(fā)展趨勢(shì)?!斗肿由飳W(xué)》是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快的內(nèi)容,并與其他學(xué)科廣泛交叉與滲透,因此教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程中一定要結(jié)合最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科研進(jìn)展、最新科研技術(shù)、最新時(shí)訊時(shí)事等。如端粒和人類(lèi)壽命、生物芯片、RNA在生物進(jìn)化中的作用等生命科學(xué)中的新發(fā)現(xiàn)、新進(jìn)展,能吸引學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)生的思維,增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
2.聯(lián)系社會(huì)生活。在教學(xué)中注重“科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)”(STS)教育,把科學(xué)教育與當(dāng)前的社會(huì)生活、生產(chǎn)、發(fā)展緊密結(jié)合起來(lái),使學(xué)生深刻理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者之間的相互關(guān)系。在講授過(guò)程中經(jīng)常恰當(dāng)?shù)拇┎逡恍┩ㄋ滓锥?、不失科學(xué)性的實(shí)例和生活常識(shí)的例子,如HIV的治療和預(yù)防、SARS的確診方法、試管嬰兒、親子鑒定等。教會(huì)學(xué)生用課本知識(shí)解釋生活或科學(xué)領(lǐng)域的現(xiàn)象,這樣一方面使學(xué)生更容易理解教學(xué)內(nèi)容,另一方面使學(xué)生感受到分子生物學(xué)在生活中的應(yīng)用,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)拓學(xué)生的科學(xué)思維,增進(jìn)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,促使學(xué)生逐漸樹(shù)立人與自然和諧共處,經(jīng)濟(jì)、自然、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的觀念。
四、充分利用教學(xué)資源
隨著信息處理技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,教科書(shū)不應(yīng)該也越來(lái)越不可能成為惟一的課程資源,要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)自己在網(wǎng)上獲取各種信息資源。
五、運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),提高課堂教學(xué)質(zhì)量
現(xiàn)代教育技術(shù)能創(chuàng)造出形、光、聲、色等視聽(tīng)信息和教育信息,從多角度、多方向、多層次、多水平使分散的注意轉(zhuǎn)向集中注意,突出教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,突破時(shí)間和空間、微觀和宏觀的限制,使一些抽象的理論轉(zhuǎn)化為感性的認(rèn)識(shí)等優(yōu)點(diǎn), 解決了以往教學(xué)中“一張嘴”的枯燥和抽象。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,巧妙運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),能有效提高教學(xué)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]王慧.高等師范教育:近30年改革發(fā)展的回顧與思考[J].河北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版),2010,12(11):90-93.
[2]張振霞,鄭玉忠. PBL 在《分子生物學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用初探[J].時(shí)代教育,2009,(1):108.
篇10
【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué);高等院校;中醫(yī)專(zhuān)業(yè);醫(yī)學(xué)分子生物學(xué);教學(xué);實(shí)踐
1教材的選擇
教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識(shí)載體,也是教師授課的重要依據(jù)和學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的工具,因此選擇合適的教材是教學(xué)過(guò)程中非常重要的環(huán)節(jié)。在開(kāi)設(shè)中醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程時(shí),我們選擇了供中醫(yī)藥類(lèi)專(zhuān)業(yè)使用,由唐炳華,王繼峰主編,中國(guó)中醫(yī)藥出版社出版的《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》作為教材。該教材承接醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,深入和系統(tǒng)地介紹分子生物學(xué)的理論、技術(shù)和應(yīng)用,注重與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的結(jié)合,符合中醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況,增強(qiáng)了教學(xué)效果。分子生物學(xué)是一門(mén)現(xiàn)代生命科學(xué)領(lǐng)域中的前沿性學(xué)科,新知識(shí)、新理論、新技術(shù)層出不窮,發(fā)展成果日新月異。因此如何借助現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施將基礎(chǔ)性的教材內(nèi)容與最新研究成果的補(bǔ)充增添內(nèi)容融為一體,是教學(xué)改革的主要內(nèi)容[5]。近年來(lái),以新一代基因測(cè)序技術(shù)為代表的高通量分析技術(shù),極大地推動(dòng)了分子生物學(xué)的發(fā)展,組學(xué)以及大數(shù)據(jù)分析的技術(shù)手段為分子生物學(xué)的研究提供了更豐富的信息和更廣闊的視野。這使得現(xiàn)有的教材出現(xiàn)了一定的滯后性,我們根據(jù)長(zhǎng)期教學(xué)和科研工作的經(jīng)驗(yàn)體會(huì),編寫(xiě)了針對(duì)高等醫(yī)學(xué)院校學(xué)生醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的專(zhuān)業(yè)授課為明確對(duì)象的《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》教材。本教材在突出前沿和實(shí)用為原則的前提下,縮減了同類(lèi)教材中普遍出現(xiàn)的與技術(shù)細(xì)節(jié)相關(guān)的大篇幅內(nèi)容,而對(duì)理論和原理部分進(jìn)行了擴(kuò)展與強(qiáng)化;注重討論與疾病和臨床案例或相關(guān)問(wèn)題的聯(lián)系;根據(jù)對(duì)分子生物學(xué)發(fā)展趨勢(shì)的把握,嘗試了對(duì)系統(tǒng)生物學(xué)等前沿領(lǐng)域的介紹[1]。目前,該教材已經(jīng)在本校醫(yī)學(xué)各專(zhuān)業(yè)使用了近1年,取得了良好的教學(xué)效果。
2教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的概念抽象,內(nèi)容繁多、新概念、新技術(shù)及新進(jìn)展不斷涌現(xiàn)。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),合理安排教學(xué)內(nèi)容、根據(jù)學(xué)生專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、注重理論知識(shí)及技術(shù)相互滲透,并兼顧新知識(shí)的傳授,是取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。配合新教材的內(nèi)容,重新修訂了大綱和教案,精選了7個(gè)專(zhuān)題,以“基因與基因組”,“基因組穩(wěn)定性與DNA損傷修復(fù)”,“基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)控”作為學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)理論知識(shí)的基礎(chǔ);隨后通過(guò)“基因結(jié)構(gòu)分析的基本方法”,“基因克隆與基因體外表達(dá)”介紹多項(xiàng)分子生物學(xué)中重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù);與醫(yī)學(xué)緊密聯(lián)系的“腫瘤分子生物學(xué)”;包含近年來(lái)分子生物學(xué)前沿知識(shí)的“生物組學(xué)與研究方法”。確保課程內(nèi)容既豐富全面,涵蓋基本理論與基本技術(shù),又避免重復(fù),還具有前沿性。
3教學(xué)方法的多樣性
醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的特點(diǎn)決定了必須采用靈活多樣的教學(xué)方法才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。
3.1利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程中有很多需要掌握的概念、原理和技術(shù),傳統(tǒng)教學(xué)模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生感覺(jué)學(xué)習(xí)枯燥,不能深刻理解概念,缺乏學(xué)習(xí)興趣。相較于以往傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué),多媒體形式更靈活、內(nèi)容含量更豐富,可以通過(guò)幻燈片、動(dòng)畫(huà)、視頻等更加直觀形象地呈現(xiàn),利于學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)獲得更多的信息量[6]。例如在講授聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)技術(shù)的基本原理時(shí),僅有文字描述,甚至示意圖都不能讓學(xué)生很好的理解PCR技術(shù)是如何把目的基因擴(kuò)增至100萬(wàn)倍的,在講解原理后配合PCR擴(kuò)增的多媒體動(dòng)畫(huà),生動(dòng)形象的展示PCR在每一輪循環(huán)中DNA新鏈合成的過(guò)程,數(shù)目變化,最終是如何達(dá)到100萬(wàn)倍的。這樣就使抽象的理論知識(shí)變得具體化,加深了學(xué)生對(duì)概念的理解和記憶,提高了學(xué)習(xí)興趣。
3.2注重學(xué)生知識(shí)體系的建立
分子生物學(xué)的理論知識(shí)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)各個(gè)學(xué)科如生理學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)以及臨床各學(xué)科都有廣泛的聯(lián)系,相互交叉與滲透。所以要透徹理解分子生物學(xué)的理論精髓,必須將這些相關(guān)學(xué)科的基本原理有機(jī)地貫穿到相應(yīng)的原理和概念中去。在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中注重之間的相互聯(lián)系,例如核酸分子雜交技術(shù)涉及生物化學(xué)課程中講過(guò)的核酸分子重要的特性即:核酸的變性和復(fù)性。我們?cè)谥v授核酸分子雜交技術(shù)之前會(huì)帶著學(xué)生復(fù)習(xí)核酸分子變性和復(fù)性的概念,然后引出核酸分子雜交的概念,再進(jìn)入核酸分子雜交技術(shù)的介紹。這樣既鞏固了學(xué)生已有的知識(shí),又由淺入深地理解和掌握了新知識(shí),使學(xué)生的知識(shí)體系跨越學(xué)科的界限相互聯(lián)系在一起。
3.3突出分子生物學(xué)技術(shù)在中醫(yī)藥學(xué)研究中的應(yīng)用
近年來(lái),運(yùn)用分子生物學(xué)相關(guān)知識(shí)與技術(shù)研究中醫(yī)學(xué)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外廣泛開(kāi)展,目前的研究成果多集中在中醫(yī)基礎(chǔ)理論、中醫(yī)辨證論治學(xué)說(shuō)、中藥臨床應(yīng)用、中醫(yī)臨床研究等方面,對(duì)推動(dòng)中醫(yī)理論向現(xiàn)代化邁進(jìn)有著重要的意義[7]。中醫(yī)藥專(zhuān)業(yè)學(xué)生的生物學(xué)知識(shí)背景相對(duì)薄弱,因此在教學(xué)過(guò)程中需要考慮到學(xué)生的知識(shí)體系、興趣以及中醫(yī)藥專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)需求,針對(duì)性的進(jìn)行講授[8]。在給中醫(yī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生講授醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的過(guò)程中,我們注意在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的講解過(guò)程中穿插中醫(yī)藥研究中實(shí)際案例,如在講解限制性長(zhǎng)度多態(tài)性(RFLP)技術(shù)時(shí),引入科學(xué)家利用PCR和RFLP技術(shù)作為分析手段對(duì)黃芪亞族和甘草亞族親緣關(guān)系的研究。在講解人類(lèi)基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究成果時(shí),介紹利用蛋白芯片技術(shù)來(lái)鑒定中藥品質(zhì)、分析中藥成分;利用基因芯片技術(shù)研究中藥治療前后疾病相關(guān)基因位點(diǎn)的變化,篩選中藥作用靶點(diǎn)。一方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)拓了視野,另一方面讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)和掌握分子生物學(xué)理論和技術(shù)的重要性。
4提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
時(shí)代的發(fā)展對(duì)分子生物學(xué)教學(xué)不斷提出新要求,對(duì)專(zhuān)業(yè)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力素質(zhì)也提出了新標(biāo)準(zhǔn),迫切需要培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)人才[9]。因此,針對(duì)當(dāng)前中醫(yī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生在基礎(chǔ)研究、臨床實(shí)踐中應(yīng)用醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,可以為今后學(xué)生科研選題或從事這方面的工作打下良好基礎(chǔ)。此外,我們還鼓勵(lì)有能力的學(xué)生閱讀相關(guān)英文專(zhuān)業(yè)書(shū)籍、和專(zhuān)業(yè)文獻(xiàn);參加海內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域?qū)<宜龅膶W(xué)術(shù)報(bào)告,增加學(xué)習(xí)興趣和熱情。
熱門(mén)標(biāo)簽
相關(guān)文章
1生物化學(xué)與分子生物學(xué)中的教學(xué)實(shí)踐
4細(xì)胞與分子生物學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐