6.1 同源物来自同一祖先 6.2 序列比对的统计分析能够检测同源性 6.3 三维结构有助于了解进化关系 6.4 基于序列信息构建进化树 6.5 现代技术能够用实验方法研究进化

一、生物化学的涵义-基本概念 随着现代科学和技术的迅速发展,生物学家正在不 断揭开生命的分子奥秘。生物科学在过去的20多年中出 现了令人惊愕的进展。主要特点是:1.许多其他学科 的科学家如数学家、物理学家、信息学家、化学家等纷 纷地汇聚到这个领域。2.最明显的一个特点就生物技术 的进步与基础领域生物化学发展紧密联系在一起

什么是信息?信息是“含义”,是一种“代码”,它被用来精确地描述物体或事 件(以消除不确定性)。信息是独立于物质和能量以外的自然的第二属性。例 如,生物基因包含了物种遗传所需的生物信息,语言是人们用来表达思想、情感 和传递知识的人类信息。计算机和网络通讯中的二进制编码是现代信息技术的 基础。当今世界是信息社会,信息已经成为与材料、能源同等甚至更为重要的资 源,成为促进和发展科学、教育、政治、经济的基础

要在分子生物学领域进行计算分析,从公共数据库( DDBJ/EMBL/GenBank)中获得DNA序列记录 是其必需条件。借助于和一个已了解其生物学功能而被分离出来并测序的基因比较相似性的 方法,我们可以尝试确定某疾病基因的功能,这种方法要求序列记录有精确并且富于信息的 生物学注解。对于将其作为 BLAST或Eηtrez的检索结果来硏究的科学家来说,编码的蛋白质 产物的名称或功能、基因座位的名称以及和该序列最初的公布之间的联系(它因何被测 序?)构成了序列记录的直接的确切涵义 本章的内容是提交DNA序列及其注解到公共数据库,重点介绍了与国际核苷酸序列协作数据 库:DDBJ、EMBL和 Gen Bank密切相关的核苷酸序列数据库

系统发育学研究的是进化关系,系统发育分析就是要推断或者评估这些进化关系。通过系统 发育分析所推断出来的进化关系一般用分枝图表(进化树)来描述,这个进化树就描述了同 一谱系的进化关系,包括了分子进化(因树)、物种进化以及分子进化和物种进化的综 合。因为 cl ade这个词(拥有共同祖先的同一谱系)在希腊文中的本意是分支,所以系统 发育学有时被称为遗传分类学(cl adi sti cs)。在现代系统发育学研究中,研究的重点已经不 再是生物的形态学特征或者其他特性,而是生物大分子尤其是序列

在寻找基因和致力于发现新蛋白的努力中,人们习惯于把新的序列同已知功能的蛋白序列作 比对。由于这些比对通常都希望能够推测新蛋白的功能,不管它们是双重比对还是多序列比 究隐含于蛋白之中的系统发生的关系,以便于更好地理解蛋白的进化。人们并不只是着眼于 某一个蛋白,而是研究一个家族中的相关蛋白,看看进化压力和生物秩序如何结合起来创造 出新的具有虽然不同但是功能相关的蛋白。研究完多序列比对中的高度保守区域,我们可以 对蛋白质的整个结构进行预测,并且猜测这些保守区域对于维持三维结构的重要性

在生物学的研究中,有一个常用的方法,就是通过比较分析获取有用的信息和知识。达尔文正 是研究比较了 gal pagos finches同其它一些物种的形态学特征,从而提出了自然选择学说 今天,我们对基因和蛋白质序列进行比较,从本质上来讲是同达尔文一样,进行同样的分 析,只不过更加精细,更加详尽。在这个意义上,我们从核酸以及氨基酸的层次去分析序列 的相同点和不同点,以期能够推测它们的结构、功能以及进化上的联系。最常用的比较方法 是序列比对,它为两个或更多个序列的残基之间的相互关系提供了一个非常明确的图谱

附录1词汇表 al gori thm(算法):为完成一个特定任务而进行的一系列动作(例如,一些计算步骤) browser(浏览器):用来访问万维网的程序,超文本标识语言(HTM)使得浏览器可以在 不同的计算机平台上以相同的方式来显示一个网页。 characters and character states(特性及状态):在系统发生学中,特性指不同物种之 间的同源的特征。这些特征在某个个体上的具体表现称为状态。例如,对于“发色”,可以 有“金色”,“红色”,“黄色”等几种状态。在分子生物学中,状态可以是4种核苷酸 (A,T,C,G)之一,或20种氨基酸之一。也有一些作者将” character”定义为状态。 client(客户端):与远端计算机(服务器)交互的一台计算机或计算机上运行的软件

本书对数据库的讨论及前几章中提供的信息都说明,当前各种公共数据库中的序列信息的数 量正急剧增加。与我们已知的核酸序列一样,所有蛋白质序列,无论是直接测得还是由核酸 序列中的开放阅读框转换而来,都包含有决定其结构功能的内在信息。可惜用实验方法获取 这些信息的速度远远赶不上单纯序列数据产生的速度。象圆二色谱、旋光色散、X光晶体衍射 和核磁共振都是确定结构特征的强有力技术,但它们的实现需要大量时间,并对技术和技巧 都有很高要求

一、专业课程 专业基础课程 1《人体解剖学》 2《 组织学与胚胎学》 3《生物化学与分子生物学》 4《生理学》 5《医学免疫学》 6《病理学》 7《病理生理学》 8《病原生物学》 9《药理学》 10《预防医学》 11《医学统计学》 12《护理伦理学》 13《护理学导论》 14《护理心理学》 专业主干课程 1《基础护理学》 2《基础护理学》 3《基础护理学技术》 4《基础护理学技术》 5《健康评估》 6《健康评估技术》 7《内科护理学》 8《内科护理学》 9《外科护理学》 10《外科护理学》 11《妇产科护理学》 12《儿科护理学》 13《护理研究》 14《精神科护理学》 15《社区护理学》 16《护理教育学》 17《护理管理学》 18《急危重症护理学》 19《综合护理训练》 二、个性化发展课程 1《走近护理》 2《人际沟通与护理礼仪》 3《多元文化护理》 4《护理人文关怀》 5《医学文献检索》 6《医学社会工作与福祉》 7《护理信息学》 8《科技论文写作》 9《健康教育学》 10《循证护理》 11《耳鼻喉科护理学》 12《眼科护理学》 13《口腔科护理学》 14《老年护理学》 15《母婴健康管理》 16《康复护理学》 17《临床营养学》 18《灾害护理学》 19《中医护理学》 20《护理前沿进展》 21《护理创新与职业发展》 三、实践环节 1《社会实践》 2《毕业实习》 3《毕业综合考核》