教学大纲介绍:
《生物技术药物实验》课程
(一)本课程实验总体介绍
1、本课程实验的任务:
生物制药技术是制药工程及药学专业的专业课之一,它内容覆盖了生物技术的许多研究领域,使学生得到生物技术实验操作的全程、全方面训练,以提高学生的学习兴趣、动手能力和工作的责任心。
生物技术药物这门课程通过讲授生物制药技术的基本概念,基本理论入手,使学生理解和掌握如何从基因表达出发,到生产出合格的药品的详细过程,有重点介绍胰岛素,细胞因子等的生产过程,增强学生的学习兴趣,培养学生的综和素质。
实验内容同时将过去简单的验证性实验转变为综合性、设计性实验,旨在实验中提高学生实验设计能力、分析问题、解决问题的能力以及实验数据的处理能力,从而培养和提高学生的实践能力和创新能力。还能大大提高学生对这些热门学科的兴趣,对提高学生的综合素质和创新能力具有重要的作用和意义。
2、本课程实验简介:
本实验课程是建立一个综合型和以研究性的大实验教学体系,重视各项技术的衔接,启迪学生的科学思维和创新意识,提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。
3、本课程适用专业:
生物工程、药学、制药工程
4、本课程实验涉及核心知识点:
本实验课程以一个基因片段的获得,表达和纯化和活性分析为主线,抓住蛋白和核酸两大主题,建立一个综合型和研究性的大实验教学体系,重视各项技术的衔接,启迪学生的科学思维和创新意识,提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。
5、本课程实验重点与难点:
质粒DNA提取、提取的质粒浓度检测、琼脂糖凝胶电泳
6、考核方式:
从多方面、多角度考查和评价学生的成绩,统筹考核实验过程与实验结果,激发学生实验兴趣,提高实验能力。实验课成绩从预习、实验及其报告、实验操作考试等多方面进行综合考核。并对其成绩考核做出的分配比是:平时的个人实验及操作占35%、实验结果占20%、实验报告占30%与最后的实验考试占15%。
7、总学时:
10学时
8、教材名称及教材性质:
自编实验资料
9、参考资料:
1.生物技术药物 马大龙主编 (863 生物高技术丛书)科学出版社
2.基因工程药物 李元主编 化学工业出版社
(二)包含实验项目基本信息
实验项目一
1、实验项目名称:
质粒DNA的提取 (3学时)
2、实验项目性质:
验证性
3、实验要求:
必修
4、计划学时数:
3学时
5、实验内容:
碱裂解法提取载体质粒DNA
6、项目需用仪器设备名称:
灭菌锅;冰箱;制冰机;旋涡混合仪;微量移液器;超净工作台;常温离心机;水浴锅;核酸电泳仪;紫外分光光度计
7、所需主要元器件及耗材:
LB液体培养基:1%蛋白胨,0.5%酵母提取物,1%NaCl,用NaOH调pH到7.2,121℃灭菌20min备用。固体LB培养基则在LB液体培养基中添加1.5%~2%琼脂,灭菌后备用;
含质粒的大肠杆菌菌株:如pBSSK/DH5α、pET28/BL21;
氨苄青霉素:母液100mg/ml,工作浓度100ug/ml;
溶液I:50mmol/L葡萄糖,25mmol/L Tris-Cl(pH 8.0),10mmol/L EDTA;
溶液II:0.2 mol/L NaOH,1% SDS;
溶液III:3mol/L醋酸钾用醋酸调到pH 4.8;
酚/氯仿/异戊醇:V/V=25:24:1;
NaAc:3mol/L,pH5.2;
TE:10mmol/L Tris-HCl(pH8.0),1mmol/L EDTA;
无水乙醇;70%乙醇;
RNaseA:10mg/ml。
进口琼脂糖 (agarose):质量分数为0.8%~1.5%;
10×TBE缓冲液:108g Tris,55g硼酸,40ml 0.5mol/L EDTA(pH8.0),定容至1L。电泳时工作浓度为 0.5×TBE缓冲液;
溴化乙锭(ethidium bromide,EB):贮存浓度为0.5mg/ml,工作浓度为0.5mg/L;
6×上样缓冲液:0.25%溴酚蓝,40%蔗糖,10mmol/L EDTA(pH8.0),4℃保存;
λDNA/HindⅢ标准Marker。
8、实验项目目的和任务:
掌握最常用的提取和纯化质粒DNA的方法。
编写责任人:_________ 审核人:____________
编写时间:___年___月___日 审核时间:___年___月___日
实验项目二
1、实验项目名称:
紫外分光光度法测定DNA纯度和浓度 (3学时)
2、实验项目性质:
验证性
3、实验要求:
必修
4、计划学时数:
3学时
5、实验内容:
紫外分光光度计测定DNA纯度和浓度
6、项目需用仪器设备名称:
紫外分光光度计;微量移液器;烧杯;离心管。
7、所需主要元器件及耗材:
DNA样品溶液;H2O
8、实验项目目的和任务:
通过紫外分光光度计对DNA浓度和纯度的检测,进一步熟悉了解之外分光光度计的使用。
编写责任人:_________ 审核人:____________
编写时间:___年___月___日 审核时间:___年___月___日
实验项目三
1、实验项目名称:
琼脂糖凝胶电泳检测DNA (4学时)
2、实验项目性质:
验证性
3、实验要求:
必修
4、计划学时数:
4学时
5、实验内容:
配制电泳缓冲液,制备琼脂糖凝胶,点样,电泳。电泳检测提取得质粒 pUC118的纯度和构型,pUC118酶切后DNA分子量。
6、项目需用仪器设备名称:
核酸制胶装置;天平;微波炉;电泳仪;微量移液器;凝胶成像系统;手套;封口膜;锥形瓶;制冰机;pH计
7、所需主要元器件及耗材:
(1)5×TBE:54gTris;27.5g硼酸;EDTA(0.5mol/L,pH8.0)20ml,加水至1L,用前稀释10倍
(2)溴化乙锭(EB):0.5mg/ml溶液,工作浓度为0.5mg/L,即使用前稀释1000倍。
(3)6×上样缓冲液:0.25%溴酚蓝,40%蔗糖,10mmol/L EDTA(pH8.0),4℃保存;
(4)λDNA/HindⅢ标准Marker。
8、实验项目目的和任务:
(1)通过学习水平式琼脂糖凝胶电泳检测DNA,掌握水平式凝胶电泳技术。
(2)通过测定提取到的染色体DNA或质粒DNA的纯度和浓度,为进一步的酶切、连接及转化条件的选择提供依据。
编写责任人:_________ 审核人:____________
编写时间:___年___月___日 审核时间:___年___月___日