课程名称：分子生物学

课程类型：广东省高校线下一流课程

课程负责人：邓怿 教学教授

邓怿，2002年在Ruhr-University Bohcum（德国波鸿鲁尔大学）取得生物学博士学位，2003年-2008年间在美国国立健康研究院（NIH）进行博士后研究，2012年加入南方科技大学生物系。长期主讲“分子生物学”课程，入选深圳市海外高层次人才，在胞内囊泡运输、细胞-细胞外基质黏附、细胞运动等细胞生物学领域取得系列重要研究进展。成果曾发表在Journal of Cell Science, Journal of Biological Chemistry, EMBO report, Molecular Biology of the cell 等国际重要学术期刊。

课程团队成员：李瑞熙副教授

授课学期：春、秋学期

考核方式：考试

学时：48学时

学分：3学分

课程简介、目标与任务：

分子生物学（Molecular Biology）是从分子水平阐明生命现象本质的科学，是当代生命科学的基础和前沿学科。“分子生物学”课程通过分子生物学的发展简史，让学生认识基因概念的形成和发展、理解基因的本质，通过基因的结构和组成、蛋白质-DNA、蛋白质-RNA，以及蛋白质-蛋白质之间的互作，让学生掌握基因表达的调控机制，以及最新前沿进展，学会独立思考并能够批判性提出生命科学问题。2022年入选广东省一流本科课程。

课程内容完善而富有逻辑，在简要回顾蛋白质、核酸的结构和理化性质，以及蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸之间特异性或者非特异性互作的基本原理的基础上，分3个单元（Unit）、16讲（lecture）深入讲授基因的功能。第一单元：DNA复制、DNA损伤修复，以及DNA重组，第二单元：基因转录、蛋白质翻译的分子机制，第三单元：基因表达调控的分子机制。分子生物学前沿技术和研究方法贯穿融合于每一讲教学内容，启发学生思考，促进学生学习和思考能力的提升，培养具有国际视野、高水平创新型的一流人才。

教学方法：

本课程的教学方法主要包括课前预习、课堂讲授、课堂讨论（Tutorial）、作业巩固（problem sets）、随堂小测（quizzes），“实验设计”口头报告（experimental design presentation）等。通过Blackboard发布课件、作业、课程相关视频、课程相关前沿科研进展等，优化教学内容，帮助学生巩固知识点的学习。此外，每个学生单独进行“实验设计”，并以口头报告的方式进行展示。“实验设计”让学生从感兴趣的“大”科学问题出发，再深入思考具体的“小”科学问题，选用适当实验体系、进行具体实验设计、通过特定实验方法对所选问题进行研究，作出分析和解释。实验设计需要考虑具体的实验参数（例如，自变量、应变量、常数、对照实验）、重复次数、统计分析等，最后通过PPT和口头报告将实验设计、预期实验结果、分析和讨论展示出来，并回答提问。“实验设计报告”不仅帮助学生巩固所学知识，还培养学生科学的思维方法，训练批判性思维，激发学生对生命科学探索的兴趣和热情。

课程教材：

Cox, MM, Doudna, JA, Donnell MO 主编Molecular Biology: Principles and Practice (2nd Edition) W. H. Freeman and Company, New York, 2015。

Watson, JD, Baker, TA等主编Molecular Biology of the Gene (7th Edition), Cold Spring Harbor Laboratory Press New York, 2013。

课程特色：

（1）课堂授课生动。课堂授课结合大量经典实验和相关实验，阐述分子生物学基本概念、基本理论的形成和发展，深化学生对这些知识点的理解和掌握。

（2）课程内容经典和前沿并重。除了经典分子生物学内容，还接轨分子生物学前沿进展，强调分子生物学的未知领域，启发学生思考以及进一步探究的兴趣。

（3）注重学生个性发展。学生自选分子生物学相关问题，进行“实验设计报告”，启发学生的科学思维和批判性思维，增强学生学习的主动性。

（4）课程评价方式创新。课程考核除了作业和考试外，还包含“实验设计报告”，增加能力评价机制。

（5）全英文授课，培养高层次生命科学后备人才。

课程思政建设：

在教学过程中，以立德树人为根本，通过分子生物学发展史中巧妙的实验设计传递科学思想和科学家百折不饶、契而不舍的精神。分子生物学在20世纪50年代后，随着DNA结构的解析而得到迅速发展，在学科发展过程中有大量中国和华人科学家扎实、漂亮的工作，这些工作的介绍贯穿每一讲课程内容，激发学生探索、应用生命科学的兴趣和热情。

课程发展规划：

（1）加强团队建设。不断更新理论知识，加强集体备课和年轻教师培训。

（2）改进、提升教学效果。围绕分子生物学领域具体科学问题和前沿进展，加强课堂讨论，训练学生批判性思维，培养高层次生命科学后备人才。

（3）将近年来中国科学家在分子生物学领域内做出的高水平前沿科研成果带入课堂教学，提升学生的科学兴趣和创新思维。

（4）开展线上课程建设，推动线上-线下课程融合。

（5）凝练教学成果，开展教材建设。在已有讲义的基础上，编写一本以实验工作为主线的“分子生物学”教材，提高教学质量。