Methods and Techniques in Cell Biology

开课单位

基础医学院

课程代码

JC151002

学分

2

总学时

22/28

教学周数

课程性质

理论课/实验课

先修课程

建议先修医学细胞生物学、生物化学及分子生物学、组织胚胎学

课程负责人及授课教师

课程中文简介

医学细胞生物学的发展日新月异，新技术新方法给细胞生物学研究带来了颠覆性的变革。本课程重点介绍经典的和前沿的细胞生物学研究方法与技术，如细胞生物学中的流式细胞术、细胞与亚细胞结构的分离、细胞培养、细胞超微标记示踪技术、细胞化学和免疫细胞化学外源基因导入真核细胞技术等的原理、方法和应用。本课程包括理论讲授（26学时）和实际操作课（24学时）两部分内容，以“夯实基础、注重素质、提高能力、瞄准创新”为原则，充分调动学生学习的积极性，提高学习兴趣，培养其科研创新意识，提高学生的动手能力和实践能力。

The course is designed for graduate students who may use the widely accepted techniques in cell biology during their thesis research. We emphasize the practical meanings of the knowledge and methods that will be lectured. By combining our research experience (even the lessons of failures) and good examples from methodology books, we will try to inform the students of how to design their own experiments. Thus, through careful reasoning based on understanding of the principles and key procedures in an experiment, a better chance of success would be expected. Reference books, such as experimental handbooks that cover the related topics and are very useful for the experiments will be introduced by the lecturers.

The course contains two parts, one is the lecture part, and the other is the experiment part. The experiment part of the course will provide grouped students with experiments or tours of experimental procedures related with the lecture topics. The lecture part will cover the following frequently concerned topics in cell biology.

教学目的

通过本课程的学习，希望学生掌握细胞生物学研究方法与技术的基本原理和主要步骤；熟悉各种方法与技术的特点、优缺点及所用仪器设备的主要结构组成与功能；了解各种方法与技术在生物医学研究中的应用；学会正确选择不同类型的方法与技术进行研究方案的设计。

1. 真核细胞的外源基因导入（2学时）

1.1 重组腺病毒载体的基因特点。

1.2 重组腺病毒载体的设计原理。

1.3 重组腺病毒载体的主要优缺点。

1.4 重组腺病毒载体的构建与包装。

1.5 重组逆转录病毒及慢病毒载体的基因特点。

1.6 重组逆转录病毒及慢病毒载体的包装原理。

1.7 重组逆转录病毒及慢病毒载体的主要优缺点。

1.8 重组逆转录病毒及慢病毒载体的构建与包装。

2. 细胞核仁的研究方法（2学时）

2.1核仁的结构。

2.2核仁的功能。

2.3核仁蛋白的研究方法。

3. DNA损伤与修复的研究方法（2学时）

3.1 DNA损伤的类型。

3.2 DNA损伤修复系统。

3.3 DNA损伤的信号通路。

3.4 DNA损伤与疾病。

4. CHIP技术（2学时）

1.1 染色质和核小体的结构。

1.2 染色质的重塑与染色质的开放性。

1.3 染色质开放性的检测方法。

1.4 染色质免疫共沉淀的应用。

5. 软琼脂集落形成技术（2学时）

5.1 肿瘤概况。

5.2 细胞培养相关内容。

5.3 肿瘤细胞特性。

5.4 软琼脂集落生成技术。

5.5 实验意义。

6. 免疫细胞化学（2学时）

6.1完全抗原和半抗原的特点、半抗原偶联常用的载体蛋白。

6.2免疫动物常用的佐剂。

6.3免疫血清的制备、抗体效价检测。

6.4 组织标本的取材和固定需要注意的事项。

6.5免疫荧光标记技术。

6.6免疫酶技术。

6.7和组织化学技术。

6.8免疫金技术和免疫金银法。

7. iPS技术（2学时）

7.1 细胞重编程。

7.2 iPS重编程的策略。

7.3 iPS重编程的分子机制。

7.4 iPS的鉴定方法。

8. 细胞的迁移及浸润的细胞生物学检测方法（2学时）

8.1 细胞运动与细胞骨架。

8.2 细胞运动与细胞外基质。

8.3 细胞迁移的研究方法。

8.4 细胞浸润的研究方法。

9. 细胞有丝分裂研究中常用的方法（2学时）

9.1 细胞周期。

9.2 有丝分裂纺锤体的组装及其调控。

9.3 有丝分裂选择法/振荡收集法。

9.4 DNA合成阻断法。

9.5 中期阻断法。

10. 细胞三维培养技术（2学时）

10.1 细胞培养技术的历史。

10.2 二维细胞培养到三维细胞培养。

10.3 三维细胞培养的技术方法。

11. 基因编辑技术（2学时）

11.1 前CRISPR时代的基因编辑技术演变。

11.2 CRISPR技术发展简史。

11.3 CRISPR-Cas9基因编辑技术原理及设计原则。

11.4 CRISPR技术应用。

11.5 后CRISPR时代的基因编辑技术发展。

12. 软琼脂集落生成技术实验操作（4学时）

12.1 软琼脂集落生成技术实验原理。

12.2 软琼脂集落生成技术实验步骤。

12.3 软琼脂集落生成技术实验结果分析。

12.4软琼脂集落生成技术实验注意事项。

13. 细胞免疫荧光染色技术实验操作（4学时）

13.1 细胞免疫荧光染色技术实验原理。

13.2 细胞免疫荧光染色技术实验步骤。

13.3 细胞免疫荧光染色技术实验结果分析。

13.4 细胞免疫荧光染色技术注意事项。

14. 细胞分离技术实验操作（4学时）

14.1 细胞分离技术实验原理。

14.2 细胞分离技术实验步骤。

14.3 细胞分离技术实验结果分析。

14.4 细胞分离技术注意事项。

15. 线粒体分离技术实验操作（4学时）

15.1 线粒体分离技术实验原理。

15.2 线粒体分离技术实验步骤。

15.3 线粒体分离技术实验结果分析。

15.4 线粒体分离技术注意事项。

16. 流式细胞术检测细胞凋亡实验操作（4学时）

16.1 流式细胞术检测细胞凋亡实验原理。

16.2 流式细胞术检测细胞凋亡实验步骤。

16.3 流式细胞术检测细胞凋亡实验结果分析。

16.4 流式细胞术检测细胞凋亡实验注意事项。

17. 细胞融合技术实验操作（4学时）

17.1 细胞融合技术实验原理。

17.2 细胞融合技术实验步骤。

17.3 细胞融合技术实验结果分析。

17.4 细胞融合技术注意事项。

18. 细胞骨架染色实验操作（4学时）

18.1 细胞骨架染色实验原理。

18.2 细胞骨架染色实验步骤。

18.3 细胞骨架染色实验结果分析。

18.4 细胞骨架染色注意事项。

教学方式

采用课堂讲授和实验操作相结合的形式

课程考核及成绩评定方式

开卷笔试，卷面成绩折算等级制评分

期末成绩100%