国家基金申报书：恶性肿瘤发生、发展的细胞表观遗传机制0-G---1
项目名称：恶性肿瘤发生、发展的细胞表观遗传机
制
首席科学家：尚永丰北京大学
起止年限：2011.1至2015.8
依托部门：教育部
二、预期目标
总体目标：
本项目瞄准表观遗传学研究的前沿，整合国内优秀研究人员，系统深入地开展恶性肿瘤发生发展及侵袭转移的表观遗传学研究。本项目的总体目标如下：阐明表观遗传关键机制即DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA对基因表达调控的影响；明确表观遗传调控在乳腺癌、肺癌发生发展及侵袭转移中的作用；揭示EMT过程中的表观遗传学变化及细胞重编程机制；阐明细胞微环境在肿瘤转移中的作用及机制；整合各种信息数据，描绘乳腺癌、肺癌发生发展及侵袭转移的分子调控网络。通过本项目的实施，建立和完善表观遗传学研究的新的技术体系，实现我国在生命科学及医学研究领域的理论创新，为恶性肿瘤预警、诊断、治疗和药物筛选提供新思路、新途径和新靶标，发现几个潜在的可以用于乳腺癌、肺癌诊断的分子标志物及药物治疗的分子靶标，并在本项目的实施过程中建立一支具有国际竞争力的研究团队。
五年预期目标：
1、发现一批新的组蛋白修饰因子，探明组蛋白修饰与DNA甲基化之间相互作
用的分子机制，筛选一批肿瘤相关ncRNA，鉴定一批具有潜在临床应用价值的肿瘤诊断及治疗的新的ncRNA分子靶标；鉴定一批新的EMT关键调控因子；发现针对转移型乳腺癌、肺癌的新的有效治疗靶点。
2、建立一整套适应于恶性肿瘤表观遗传学研究的技术平台和技术体系。
3、培养一批中青年学术带头人和学术骨干；培养研究生（含硕、博）50名以上、
博士后12名以上。
4、在国际一流杂志（IF>10）发表论文8篇以上，在有影响力的杂志（IF>5）上
发表论文25篇以上。
三、研究方案
本项目分为六个课题，将全面系统地研究乳腺癌和肺癌发生发展及侵袭转移的表观遗传机制，为乳腺癌和肺癌的预防、诊断、治疗提供分子标志及药物靶标。前三课题分别从DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA三个不同角度，分析肿瘤发生发展及侵袭转移中表观遗传学改变，研究其相互之间的作用关系及分子调控机理；第四课题将对肿瘤转移过程中非常重要的现象即上皮－间质转换的细胞重编程机制进行探讨；第五课题从肿瘤微环境的角度，探讨肿瘤微环境中基质细胞及细胞因子对肿瘤细胞生物学行为尤其是侵袭转移的影响；第六课题整合所有的信息，描绘乳腺癌和肺癌发生发展及侵袭转移的分子调控网络。
六个部分各有侧重，又紧密衔接，团结合作，互相促进。
课题一：DNA甲基化变化在恶性肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用
本研究将筛选肿瘤细胞中高甲基化并失活的基因并分析其启动子区域组蛋白的修饰状况，探讨DNA甲基化与组蛋白修饰的先后关系。筛选出影响DNA 甲基化酶和DNA结合的关键性因子或蛋白；明确相关关键性因子或蛋白与DNA 甲基化酶及DNA结合蛋白作用的分子机制，进一步明确特定基因发生DNA甲基化的分子机制，进而揭示组蛋白修饰与DNA甲基化相互作用的分子机制。另外在肿瘤组织，CBX7等PcG蛋白的正常组合关系被破坏，并且这种PcG蛋白组合紊乱与肿瘤相关基因失活之间可能存在因果关系。本研究还将以多种器官的正常组织和肿瘤组织为对象，了解正常组织细胞中PcG蛋白的正常组合关系，研究这种正常组合关系破坏与肿瘤发生的关系及其与肿瘤相关基因组蛋白修饰、核小体定位和DNA甲基化发生的关系。表观遗传重编程不仅在体细胞去分化和获得多能“干性”方面发挥关键性作用，也是细胞癌变过程中获得无限增殖和侵袭/转移能力的物质基础。本研究将在开展肿瘤转移相关DNA甲基化组学研究的基础上，筛选并鉴定出影响肿瘤细胞转移能力的关键性DNA甲基化变化位点及其网络，了解其在癌细胞获得转移能力重编程过程中作用，建立预测恶性肿瘤转移能力的表观遗传分子分型体系。总体研究方案如下：
课题负责人：朱卫国，北京大学
学术骨干：邓大君，北京大学
伍会健，大连理工大学生命科学与技术学院
课题二：组蛋白修饰异常在恶性肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用
本课题将常规方法和高通量技术相结合，从筛选乳腺癌和肺癌中新的组蛋白修饰调控因子及其复合物出发，逐步揭示所获得的候选基因对于组蛋白修饰的作用和调控机理，并进一步阐明这些基因在调控肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用及其机制。将以功能基因组学和蛋白质组学的方法筛选乳腺癌和肺癌中发生突变或者表达异常的组蛋白修饰酶以及转录因子，同时针对MLL1等相关的甲基化酶复合物组分，LSD1等去甲基化酶、EYA 去磷酸化酶和磷酸化激酶、转录因子Smad4和ER 及其转录辅助因子等，筛选新的组蛋白修饰基因或miRNA ，利用各种蛋白质间相互作用方法验证筛选获得的组蛋白修饰复合物中各成员间的相互作用。利用基因过量表达和敲低/敲除技术、基因突变技术、组蛋白甲基化、磷酸化和乙酰化分析、ChIP-seq 等技术检测分离的组蛋白修饰因子对组蛋白修饰和基因表达的影响及其在基因表达调控中的分子机制。在此基础上，利用动物模型和临床标本对组蛋白修饰候选因子在肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用做深入分析。总体研究方案如下：
肿瘤DNA 甲基化组和应用研究 DNA 甲基化形成机制研究
代表性肿瘤及非瘤组织标本收集 >500例
肿瘤DNA 甲基化组测定启动子芯片 基因功能分析生物信息学分析 确定肿瘤发生/转移/侵袭相关的甲基化网络
验证研究：大样本患者随访、 模式动物
建立肿瘤转移能力的DNA 甲基化分型体系
RLGS/MeDIP/Promoter array 等方
法分析肿瘤基因组甲基化谱式
分析肿瘤细胞中异常甲基化的启
动子区域组蛋白修饰的状况
ProfileProfile
筛选影响DNMT 和DNA 结合
及组蛋白修饰的关键蛋白
探讨关键蛋白活性和
自身修饰的变化 明晰特异基因发生DNA 甲基化
的分子机制和组蛋白修饰调控
DNA 甲基化的分子机制 探明关键蛋白与DNMT 和DNA
结合蛋白相互作用的分子机制
课题负责人：叶棋浓，军事医学科学院生物工程研究所
学术骨干：杨晓，军事医学科学院生物工程研究所
课题三：非编码RNA 在恶性肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用
研究ncRNA 作用机制的一个关键就是鉴定与之相互作用的靶分子，特别是蛋白分子。本课题将以乳腺癌细胞系、肿瘤组织、肿瘤启动细胞为模型，利用自主建立的RNA-SELEX-seq 技术平台系统地发现和鉴定与肿瘤相关蛋白（特别是其中的转录因子和表观修饰酶）发生相互作用的ncRNA ；还将采用不同大小的ncRNA 的cDNA 文库（size-fractioned RNA library ）鉴定肿瘤启动细胞特异的ncRNA 。采用球囊形成实验、二维平皿及三维Matrigel 培养以及免疫缺陷鼠体内种植和肿瘤组织等研究体系，系统深入地研究ncRNA 和蛋白间的相互作用、它们所构成的结构网络、调控网络、以及这些相互作用的生理功能，剖析ncRNA 调控网络在肿瘤发生发展进程中的作用与意义。与此同时，选择其中一些有重要功能的ncRNA ，结合大量的肿瘤患者的标本及临床资料，研究将其作为药靶或生物标记物的可能性。
组蛋白修饰异常机制与肿瘤发生发展 筛选新的组蛋白修饰复合物/因子
甲基化酶、磷酸酶、Smad4和ER 转录因子等 相互作用 分析 组蛋白修饰 分析 靶基因表达 分析
建立肿瘤发生发展侵袭转移相关的组蛋白
修饰网络 高通量芯片、酵母双杂交、免疫沉淀-质谱
课题负责人：宋旭，四川大学
学术骨干：宋尔卫，中山大学
李沁桐，四川大学
课题四：上皮－间质转换的机理及恶性肿瘤侵袭转移的细胞重编程机制
以乳腺癌细胞系、肿瘤组织及癌旁正常组织为模型，探讨EMT 的细胞重编程作用机理及其在乳腺癌转移及化疗药物耐受中的作用。选取永生化的正常乳腺细胞系（如MCF-10A ），ER 阳性低转移性细胞系（如MCF-7，T47-D 等），ER 阴性高转移细胞系（如MDA-MB-231，SUM1315等），以及ER 阳性但对三苯氧胺耐药的BT-474细胞等为主要细胞模型，并通过lentivirus 介导的shRNA 抑制或过表达E-cadherin 在这些细胞系中分别诱导或抑制EMT 表型。比较不同细胞系在EMT 前后其基因表达谱变化，用MeDIP-seq 法比较基因组范围内DNA 甲基化变化情况，并用ChIP-seq 法比较与转录相关的主要的组蛋白修饰标志如激活性的组蛋白乙酰化、H3K4甲基化，抑制性的H3K9，H3K27，H4K20甲基化等在全基因组范围内的分布变化规律。在此基础上，对差异表达的新基因及特异性组蛋白修饰酶在EMT 以及在乳腺癌转移及药物耐受中的作用做深入分析。同时，选取两种以上高转移性细胞系，以TGF β或TNF α刺激细胞或稳定转染β-catenin 分别激活TGF β、NF κB 以及Wnt 信号通路诱导EMT 。用基因表达谱、蛋白质谱及全蛋白磷酸化谱分析在三种条件下共同变化的靶基因及蛋白分子。这非编码RNA 与肿瘤发生发展研究 肿瘤相关蛋白结合的ncRNA 的研究 阐明ncRNA-蛋白调控网络与肿瘤发生发展的关系
RNA-SELEX-seq 技术平台鉴定与肿瘤相关蛋白结合的Size-fractioned RNA library 鉴定肿瘤启动细胞特异ncRNA 探讨ncRNA-蛋白相互作用及对相关信号通路的调控 利用体外培养、免疫缺陷小鼠肿瘤移植、肿瘤病理组织检测等进行功能研究
些共同通路分子是各信号通路间的交互作用节点及潜在的EMT 关键调控因子，对它们的作用机理进行进一步细胞及分子水平上的分析。建立可诱导表达荧光标记的E-cadherin 或其它EMT 诱导因子的稳定转染细胞系，以在细胞及分子水平上实时观察细胞内外环境的改变对EMT 及细胞转移能力的影响。总体研究方案如下：
课题负责人：尚永丰，北京大学医学部
学术骨干：梁静，北京大学医学部
张华，中国航天员科研训练中心
课题五：细胞微环境与肿瘤的发生发展及侵袭转移
以乳腺癌为模型，分别从肿瘤细胞微环境中的肿瘤相关成纤维细胞、浸润的免疫细胞（肿瘤相关性巨噬细胞）和基质分子（细胞因子TGFβ）入手，研究肿瘤微环境对肿瘤细胞生物学行为尤其是侵袭转移的影响。分离乳腺良性增生患者及各种不同类型不同分期的乳腺癌患者组织微环境中的成纤维细胞及肿瘤相关性巨噬细胞，分析miRNA 及mRNA 的表达谱；研究这些差异表达的基因或miRNA 对成纤维细胞及肿瘤细胞侵袭转移能力的影响；建立三维细胞培养模型，将肿瘤细胞与基质细胞共培养，尽量模拟体内环境，并应用免疫分子及免疫细胞上皮－间质转换的机理及表观遗传机制 建立低转移性、高转移性乳腺癌细胞系及人工改变E-cadherin 水平诱导或抑制EMT 后的细胞系 寻找高转移性乳腺癌及对现有化疗药物不敏感性的乳腺癌的治疗靶点 基因表达谱差异 ChIP-seq 检测主要转录相关组蛋白修饰 差异表达基因总体特征分析
新基因功能分析及特异性组蛋白修饰酶在EMT 中的作用 功能域分析；
质谱检测并
验证相互作用蛋白；
靶基因检测；与已知EMT 基因关系 病毒介导的稳定过表达及shRNA 抑制候选基因后，细胞表型及小鼠乳腺癌转移模型的行为变化 MeDIP-seq 检测DNA 甲基化变化 以TGF β或TNF α刺激细胞或稳定转染β-catenin 分别诱导癌细胞发生EMT
蛋白质
谱差异 磷酸化修饰蛋白质组学差异
缺陷小鼠构建小鼠骨髓嵌合体动物模型，研究这些差异表达的基因或miRNA 对共培养后肿瘤细胞侵袭转移能力的影响；采用基因工程小鼠模型，从分子、细胞、动物三个层面研究TGFβ信号通路在肿瘤微环境中与REG γ蛋白酶体激活因子、p53等重要肿瘤因子动态相互作用及其动态调控的分子机制。在解析这些调控机制的生理病理意义的基础上，通过肿瘤模型研究进一步阐明肿瘤微环境中重要生物学因子对肿瘤发生发展的决定性作用。具体方案如下：
课题负责人：刘芝华，中国医学科学院肿瘤研究所
学术骨干：李晓涛，华东师范大学生命科学研究所
曲春枫，中国医学科学院肿瘤研究所
课题六：恶性肿瘤发生发展及侵袭转移的分子调控网络
利用肿瘤基因表达和表观遗传学数据，采用计算生物学方法推测在恶性肿瘤、干细胞中发生变化的表观遗传学调控网络。为了更深入地研究肿瘤发生发展过程的分子调控网络，还需要从以下几个方面进一步发展基于贝叶斯网络的因果推断方法。（1）考虑到实验方法与手段的多样性，需要开发能够自动整合并利用多个异质实验数据的因果推断方法。这部分工作涉及去除反映单个数据源自身特征的背景信号，子网络的拼接与集成，观测型实验数据与(基因敲除、RNA 沉默等)干预型实验数据的因果信息集成等多个问题；（2）通过开发根据数据特征自mRNA 及miRNA 表达谱分析
正常乳腺组织及不同类型的乳腺癌组织 建立基质细胞与
肿瘤细胞的三维
细胞培养模型 明确基质细胞的基因/miRNA 对肿瘤转移的影响 肿瘤相关成纤维细胞原代培养 TGFβ信号通路/REG γ-蛋白酶体 动物水平
Smad2亚等位基因表达小鼠模型
阐明REG γ-蛋白酶体与TGFβ信号通路间的相互作用
细胞微环境与肿瘤发生发展及侵袭转移
基质细胞、细胞因子在肿瘤发生发展中的作用
分子、细胞水平 基因/miRNA 的功能研究
基因敲除 建立肿瘤与细胞微环境网络体系
肿瘤相关性巨噬细胞
免疫缺陷 小鼠骨髓嵌合体
动物模型构建
适应地调整网络正则化参数的学习算法等方式，以解决如何在具有较高噪声和不精确性的系统生物学实验数据中进行可靠因果推断的实际问题。对于大规模因果推断问题，使用现有的贝叶斯因果推断方法，还面临有限的数据资源与急剧增大的网络搜索空间的矛盾。为了保证学习结果的鲁棒性，我们拟开发一系列能保持因果关系的特征选择方法来解决这个问题。（3）不同系统生物学因素之间的上下游作用关系可能会随肿瘤发生与发展的过程而动态地发生变化，为此我们拟开发能够正确推断这种动态关系的贝叶斯网络学习算法。因为肿瘤细胞有很多具有干细胞特性，且目前所掌握的胚胎干细胞数据比肿瘤数据更丰富也更系统,我们将在恶性肿瘤与干细胞中分别预测基因表达与表观调控网络，并进一步比较其异同。通过干扰预测的上游调控节点后以ChIP-PCR和ChIP-seq技术对下游节点进行检测，对以上预测模型中的关键调控关系进行验证。为了通过实验验证贝叶斯网络模型推测出来的因果关系，我们将把它们作为遗传学的上下游关系处理。这样就可以人为地提高或降低上游事件的水平，例如，转录因子结合或者其他组蛋白修饰水平，而后观察下游事件，如基因表达，或者组蛋白或DNA修饰的水平的变化，来证实我们所预测的因果关系。以组蛋白甲基化修饰作用为例，甲基化转移酶和去甲基化酶是可用于干扰网络中的特定节点。譬如我们要证实H3K27me3抑制基因表达这一关系，我们可以通过抑制正常细胞或者癌细胞的组蛋白甲基化转移酶或者去甲基化酶来调节H3K27me3水平，从而观察下游基因表达水平的变化（图2）。实际上，一些已报道的因果关系正是利用上述方法和遗传突变在模式生物或细胞实验中发现的。验证转录因子对某种组蛋白修饰的作用可以通过过表达或者RNAi转录因子来直接观察到。我们将通过过表达或者RNAi 分别上调或者下调转录因子，然后利用ChIP-qPCR技术检测一些已知的修饰位点或者利用ChIP-seq技术在全基因水平检测转录因子对全基因组范围内组蛋白修饰的影响。
图2：如何通过干扰上游调控节点并以ChIP-PCR和ChIP-seq技术
检测下游基因验证预测模型中的关键调控关系
具体方案如下：
课题负责人：韩敬东，中国科学院遗传与发育生物学研究所
学术骨干：吴旻，武汉大学生命科学学院
染色质与组蛋白的多种表观遗传学修饰 关键转录因子与基因的调控关系
转录因子的ChIP-seq 实验
基因表达谱差异分析 染色质构型分析 表观遗传因子ChIP-seq 实验 绝缘子的基因组分布 表观遗传因子的基因组分布 转录因子的目标
基因分布
染色质空间形态与DNA 、组蛋白修饰
的因果调控网络
关键转录因子与目标基因的调控网络 多因素SNP 与GW AS 分析：鉴定肿瘤发病相关的重要基因突变相互关系 恶性肿瘤发病因素预测的因果网络模型 RNAi 与基因敲
除研究：验证肿
瘤发病相关转
录因子与基因
的影响范围 恶性肿瘤高通量数据的整合与网络的计算预测
四、年度计划
研究内容预期目标
第一年1）多种手段研究肺癌细胞肿瘤抑制
基因甲基化状况，开展肿瘤转移
相关DNA甲基化标志物研究；开
展PcG蛋白表达变异与肿瘤抑制
基因表观遗传失活关系研究；
2）利用高通量芯片、ChIP-Chip、
ChIP-seq、酵母双杂交、免疫沉
淀结合质谱等技术，针对TGFβ
和雌激素信号通路相关因子，如
转录因子Smad4、ER及其转录辅
助因子，筛选新的组蛋白修饰基
因或miRNA；
3）利用RNA-SELEX-seq等技术平台
系统筛选鉴定与肿瘤相关蛋白相
互作用的ncRNA；检测ncRNA的
表达谱；
4）诱导或抑制EMT表型。比较不同
细胞系在EMT前后其基因表达谱
变化，用MeDIP-seq法比较基因
组范围内DNA甲基化变化情况，
并用ChIP-seq法比较与转录相
关的主要的组蛋白修饰标志如激
活性的组蛋白乙酰化、H3K4甲基
化，抑制性的H3K9，H3K27，H4K20
甲基化等在全基因组范围内的分
布变化规律。
5）分离乳腺良性增生患者及乳腺癌
患者微环境中的成纤维细胞、浸
润巨噬细胞、浸润的单核巨噬细
胞，分析miRNA及mRNA的表达谱，
研究不同类型的乳腺癌以及不同
侵袭转移能力的乳腺癌中上皮细
胞与间质细胞的表达谱差异；
6）开发能够自动整合并利用多个异
质实验数据的因果推断方法。包
括去除反映单个数据源自身特征
的背景信号，子网络的拼接与集
成，观测型实验数据与(基因敲
1）找出有代表性的肿瘤抑制基因，
分析甲基化谱，筛选出一组肿瘤
转移相关DNA甲基化标志物；掌
握肿瘤组织中多种PcG蛋白表达
变异规律；
2）获得新的组蛋白修饰组分；
3）筛选出一批肿瘤相关的ncRNA；
并确定ncRNA及相关蛋白的表达
谱；
4）优化EMT表型诱导条件，完成基
因表达谱及MeDIP-seq，
ChIP-seq法比较DNA甲基化及主
要组蛋白修饰谱变化实验；
5）发现与肿瘤发生发展和转移相关
的不同间质细胞的表型特征，以
及一些重要的免疫相关蛋白、间
质细胞中miRNA及mRNA的表达改
变；
6）建立能够自动整合并利用多个异
质实验数据，适用于大规模高噪
声的组学数据的因果推断方法，
并开发为计算软件。
除、RNA沉默等)干预型实验数据的因果信息集成等多个问题。
第二年1）分析围绕甲基化基因启动子周围
的组蛋白修饰状况，开展核小体
在DNA甲基化扩展过程中的作用
研究；开展肿瘤转移相关甲基化
标志物多中心验证研究；
2）利用免疫共沉淀、GST
pull-down、细胞内共定位等蛋白
质间相互作用技术验证筛选获得
的组蛋白修饰复合物中各成员间
的相互作用，定位相互作用的结
构域/区域。
3）研究筛选到的ncRNA与蛋白质、
DNA或RNA等生物大分子的相互
作用；
4）对克隆得到的新的潜在EMT调控
因子用分子生物学及细胞生物学
的手段进行功能分析；
5）通过基因过表达或敲降的方法，
研究差异表达的基因或miRNA对
成纤维细胞、巨噬细胞及肿瘤细
胞的生物学行为的影响，尤其是
肿瘤细胞侵袭转移能力的影响；
1）探明组蛋白修饰与甲基化DNA之
间的关联性，证明核小体在DNA
甲基化扩展过程中的作用；
2）明确组蛋白修饰复合物中各成员
间的相互作用及其相互作用方
式；
3）初步确定ncRNA的作用靶点，特
别是与蛋白的相互作用；
4）发现一些新的潜在EMT调控因
子；
5）发现几个间质细胞来源的与肿瘤
发生发展和转移密切相关的新的
分子；
6）建立能够自动进行因果关系的特
征选择方法，并开发为计算软件。
探索推断肿瘤发生与发展动态关
系的方法；
7）发表5-6篇IF>5的研究论文,1-2
篇IF>10的研究论文。申请专利
1-2项。
6）对于大规模因果推断问题，使用现有的贝叶斯因果推断方法，还面临有限的数据资源与急剧增大的网络搜索空间的矛盾。为了保证学习结果的鲁棒性，我们拟开发一系列能保持因果关系的特征选择方法来解决这个问题。
第三年1）研究影响DNA甲基化和组蛋白修饰
的关键酶，找出连接甲基化与组蛋
白的蛋白。在不同病变人体组织中
肿瘤转移相关基因DNA甲基化形
成、扩展和维持规律研究；
2）利用基因过量表达和敲低/敲除技
术、组蛋白修饰等分析技术检测组
蛋白修饰因子对组蛋白修饰的影
响及不同修饰间的相互影响。检测
组蛋白修饰候选因子对TGFβ、雌
激素信号通路等相关的下游靶基
因表达的影响。确定组蛋白修饰复
合物中各成员间物理上的相互作
用与功能上的相互作用的关系；
3）研究ncRNA在表观遗传修饰和转录
水平上对基因转录的调控作用；以
及ncRNA相关的信号调控通路；
4）对克隆得到的新的潜在EMT调控因
子用分子生物学及细胞生物学的
手段进行功能分析；
5）发展三维细胞培养模式，将肿瘤细
胞与基质细胞共培养，尽量模拟体
1）初步论证连接DNA甲基化与组蛋白
修饰的关键蛋白和酶。联系得到一
组能够准确预测肿瘤转移能力的
DNA甲基化标志物；
2）明确组蛋白修饰候选因子对组蛋
白修饰和基因表达的影响；
3）发现肿瘤相关蛋白与ncRNA间相互
作用对基因转录的调控作用及具
体的分子机制；
4）建立单核巨噬细胞特定基因敲除
或过表达的小鼠乳腺癌模型；
5）发现恶性肿瘤与干细胞中分别预
测基因表达与表观调控网络,的异
同；
6）发表5-6篇IF>5的研究论文,1-2
篇IF>10的研究论文。申请专利1-2
项。
内环境，研究这些差异表达的基因或miRNA对共培养后肿瘤细胞侵袭转移能力的影响，探讨改变细胞微环境对肿瘤侵袭转移的影响；
6）在恶性肿瘤与干细胞中分别预测基因表达与表观调控网络,并进一步比较其异同。进一步通过自动文献检索来检验网络的准确性。
第四年1）研究DNA甲基化与组蛋白修饰的
先后及其相互影响的机制，开展
肿瘤转移相关甲基化标志物生物
学功能基础研究；
2）以过量表达、RNA干扰和染色体
免疫沉淀等技术手段增加或者降
低组蛋白修饰候选因子在细胞内
的含量，检测候选因子对组蛋白
修饰复合物中各成分的转录和蛋
白质稳定性的影响、对组蛋白修
饰酶在靶基因序列上募集的影响
和对组蛋白修饰酶活性的影响；
3）利用细胞模型和裸鼠动物模型系
统研究ncRNA在肿瘤发生发展中
的作用；
4）继续进行EMT相关新基因功能分
析，并根据分子生物学的研究成
果，建立必要的动物模型，研究
新的EMT调控分子过表达或基因
敲除后对乳腺癌转移的影响；
5）利用小鼠骨髓嵌合体和乳腺癌动
物模型，研究肿瘤相关间质细胞
对肿瘤细胞的发展与转移能力的
影响。继续研究化学致癌剂在肿
瘤易发及对照小鼠中诱导特定的
癌症模型并研究其病理生理特征
以及相关分子机制。原位ATC肿
瘤异种移植模型的肿瘤转移机制
1）确定影响DNA甲基化与组蛋白修
饰的蛋白作用机制，确定DNA甲
基化标志物影响肿瘤转移相关的
机制；
2）确定组蛋白修饰候选因子在基因
表达调控中的分子机制；
3）发现肿瘤相关蛋白与ncRNA间的
相互作用在细胞生长、分化、肿
瘤发生发展及侵袭转移中的作
用；
4）原位ATC肿瘤异种移植模型的肿
瘤转移机制研究取得重大进展；
5）验证并估算得到贝叶斯网络的预
测准确性；
6）发表5-6篇IF>5的研究论文,1-2
篇IF>10的研究论文。申请专利
1-2项。
研究；
6）通过干扰预测的上游调控节点后以ChIP-PCR和ChIP-seq技术对下游节点进行检测，对贝叶斯网络模型推测出的关键调控关系进行验证。
第五年1）探讨表观遗传调控的新机制，建
立测定肿瘤转移能力的DNA甲基
化分型；进行DNA甲基化标志物
诊断试剂盒开发；
2）利用基因过量表达和敲低/敲除
技术，在体外细胞水平和体内小
鼠肿瘤模型中检测筛选到的候选
分子对肿瘤细胞增殖、迁移、侵
袭、转移以及EMT的影响，检测
候选分子对细胞恶性转化的能
力。利用小鼠基因敲除模型，检
测组蛋白修饰因子及其调节的靶
分子在体内组织水平上的改变模
式，利用免疫组织化学等技术检
测某些候选分子及相应的组蛋白
修饰在肿瘤发生发展及侵袭转移
中的临床意义；
3）系统深入地研究ncRNA和蛋白间
的相互作用、它们所构成的结构
网络、调控网络、以及这些相互
作用的生理功能，剖析ncRNA调
控网络在肿瘤发生发展进程中的
作用与意义；
4）继续进行功能分析实验，并在乳
腺癌肿瘤病人标本中验证研究所
得的EMT关键分子与肿瘤治疗反
应及预后的关系，筛选有诊断意
义的分子标志；
1）开发出1-2个预测肿瘤转移能力
的DNA甲基化标志物诊断试剂
盒；
2）确定组蛋白修饰候选因子在肿瘤
发生发展及侵袭转移中的作用；
3）提出ncRNA作用机制的新假说，
探讨在细胞中是否存在一个通过
RNA-蛋白相互作用而构成的结构
网络和信息调控网络。为肿瘤诊
断与治疗提供新的理论基础和
ncRNA分子靶标；
4）筛选出1-2个对乳腺癌治疗及预
后具有诊断意义的分子标志；
5）阐述在肿瘤微环境中，间质细胞
及分子对肿瘤发生发展及侵袭转
移影响及作用的分子机制，从间
质细胞角度寻找阻断肿瘤侵袭转
移的靶分子；
6）进一步验证并估算贝叶斯网络的
预测准确性。并基于新的
ChIP-seq数据得到改进的贝叶斯
网络模型。
7）发表5-6篇IF>5的研究论文,1-2
篇IF>10的研究论文,申请专利
1-2项。
5）通过体内外实验，阐明在肿瘤微环境中，促进单核细胞浸润和分化发育成为不同类型巨噬细胞的调控因素，及不同微环境下不同的巨噬细胞亚群影响乳腺细胞以及乳腺肿瘤细胞增殖和行为特征机制；
6）利用ChIP-seq技术在全基因水平检测转录因子对全基因组范围内组蛋白修饰的影响。并在加入新的ChIP-seq数据后重建并改进贝叶斯网络模型。
一、研究内容
主要研究内容
1、表观遗传重编程不仅在体细胞去分化和获得多能“干性”方面发挥关键性作
用，也是细胞癌变过程中获得无限增殖和侵袭/转移能力的物质基础。本项目拟在开展转移相关DNA甲基化组学研究的基础上，筛选并鉴定出影响乳腺癌细胞转移能力的关键性DNA甲基化变化位点及其网络，了解其在乳腺癌细胞获得转移能力重编程过程中作用，建立预测乳腺癌等恶性肿瘤转移能力的表观遗传分子分型体系。以肿瘤高甲基化基因1（Hic1）为目标，以III类组蛋白去乙酰化酶SIRT1为对象，探讨SIRT1作为组蛋白去乙酰化酶对组蛋白修饰及其对DNA甲基化酶和DNA结合蛋白相关因子的作用，筛选影响DNA甲基化酶和DNA结合蛋白的关键性因子；明确相关关键性因子与DNA 甲基化酶和DNA结合蛋白作用的分子机制，进一步阐明Hic1基因发生DNA 甲基化的分子机制，进而揭示组蛋白修饰和DNA甲基化的相互作用关系。
探讨逆转DNA甲基化在肿瘤治疗中的临床应用价值，在明确“肿瘤组织DNA 异常甲基化-基因表达变异-肿瘤细胞转移功能”关系的基础上，确定乳腺癌和肺癌转移能力的关键性DNA甲基化变异位点及其网络，建立肿瘤转移能力的DNA甲基化分型体系，并结合大样本肿瘤患者随访以及模式动物进行验证研究。
2、探讨组蛋白修饰如何影响基因的转录及这种调控形式如何影响恶性肿瘤发
生发展及侵袭转移。包括新的组蛋白修饰复合物的发现和作用机制的探讨；
研究不同组蛋白修饰之间的相互影响，特定的组蛋白修饰与特定的基因转录激活或抑制的关系，组蛋白修饰和转录因子/转录辅助因子的组装，组蛋白修饰复合物的调控，组蛋白修饰在肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用和机制；
筛选组蛋白修饰复合物成分，包括MLL1等相关的甲基化酶复合物成分、组蛋白磷酸化酶、TGFβ和雌激素信号途径相关的组蛋白修饰因子等；验证组蛋白修饰复合物中各成员间的相互作用；检测分离的组蛋白修饰因子对组蛋白修饰的影响及不同修饰间的相互影响；检测组蛋白修饰因子对靶基因的选择性和表达的影响，以及组蛋白修饰对Smad、ER等转录因子募集到靶基因启动子上的作用；在细胞水平和小鼠肿瘤模型中检测筛选到的候选分子在乳腺癌、肺癌等肿瘤发生发展及侵袭转移中的作用和机制；收集大量临床标本，结合病理及预后等资料，检测几个候选分子及相应的组蛋白修饰在乳腺癌、肺癌等肿瘤发生发展及侵袭转移中的临床意义。
3、利用课题组前期工作中建立的筛选与目标蛋白相互作用的ncRNA的技术平
台（RNA-SELEX-seq），从肿瘤细胞系和肿瘤组织中筛选鉴定与肿瘤相关蛋白相互作用的ncRNA，研究ncRNA-蛋白质间相互作用的分子基础、动态时空关系以及功能调控网络；阐明ncRNA在表观遗传修饰和转录水平上对基因转录的调控作用，深入探讨它们在肿瘤发生发展及侵袭转移中的意义；利用生物信息学和实验相结合的方法鉴定以ncRNA为轴心，与之相互作用的
蛋白质、RNA和DNA，发现ncRNA新的作用机制，探讨在细胞中是否存在一个通过RNA-蛋白相互作用而构成的结构网络和信息调控网络；在发现和鉴定的肿瘤特异性ncRNA及其相关蛋白的基础上，用肿瘤启动细胞模型、肿瘤转移模型（包括肿瘤细胞EMT模型）以及临床标本，深入探索具有临床意义的ncRNA及其相关蛋白在肿瘤发生发展中的作用。
4、寻找新的EMT调控因子以及新的EMT相关调控通路，研究建立和维持EMT
的信号通路之间的交互作用：一般来说，ER阳性的乳腺癌细胞（如MCF-7细胞）转移性弱，而ER阴性的乳腺癌细胞（如MDA-MB-231细胞）转移性强。癌细胞ER表达阳性也是其对三苯氧胺等雌激素拮抗疗法有反应性的前提条件。但三苯氧胺对部分ER阳性的乳腺癌细胞治疗效果较差。选取正常乳腺癌细胞、乳腺癌低转移性、高转移性、耐药性的代表细胞系进行表达谱分析，检测它们是否具有EMT相关基因的表达差异。其中差异表达的除已知EMT基因外，未知功能的基因表达产物根据其功能域及蛋白质组学分析（如质谱检测其相互作用蛋白等方法）可研究其是否为新的EMT相关转录因子。基因表达谱差异分析可同样应用于以lentivirus在低转移性细胞用shRNA抑制E-cadherin促进其EMT，或高转移性细胞引入E-cadherin表达后与原有细胞的对比研究中。已发现多种信号通路都与EMT相关。拟选取目前研究较为充分的TGFβ通路，以及Wnt和NFκB通路为代表，分别给予乳腺癌细胞相关信号分子刺激诱导EMT，随后进行基因表达谱、通路特异性蛋白质谱以及高通量的细胞内磷酸化修饰改变等分析，找到这些通路在EMT 过程中的共同靶点并阐明其在EMT中如何扮演关键角色。建立可诱导表达荧光标记的E-cadherin或其它EMT诱导因子的稳定转染细胞系，以在细胞及分子水平上实时观察细胞内外环境的改变对EMT及细胞转移能力的影响。
同时，研究这些分子及相关的通路与乳腺癌病人的转移、疗效、预后及药物敏感性的关系，探讨其临床应用价值。
5、EMT过程中DNA甲基化水平和组蛋白修饰在全基因组范围内的改变及特异
的组蛋白修饰酶如何参与调控EMT：EMT是已分化上皮细胞进行基因表达重编程的生物学行为，势必有DNA甲基化及多种影响基因转录的组蛋白修饰在全基因组范围内重新分布。利用MeDIP-seq检测细胞在发生EMT时在全基因组范围内的DNA甲基化变化规律。同时，针对特异性组蛋白化学修饰如转录激活性的组蛋白乙酰化、H3K4甲基化，转录抑制性的H3K9，H3K27，H4K20甲基化等，利用其特异性抗体进行ChIP-seq分析，检测细胞发生EMT时的组蛋白化学修饰变化规律。从以上两方面的研究出发，进而对潜在EMT关键基因进行详细的生物学功能研究。特异的组蛋白修饰酶可能在EMT调控中扮演关键角色。组蛋白H3K27三甲基化酶EZH2在乳腺癌中显著高表达，并与远处转移及较差预后密切相关，提示其在EMT中亦可能扮演关键角色。相关课题组之前发现组蛋白H3K4去甲基化酶LSD1在TGFβ信号通路及乳腺癌转移中起重要作用。课题将进一步以EZH2及LSD1为研究对象，通过基因组学及质谱分析，研究它们和已知的EMT相关的转录因子之间的相互关系。
6、分离乳腺良性增生患者及乳腺癌患者微环境中的成纤维细胞，进行原代培养
后，分析miRNA及mRNA的表达谱，研究不同类型的乳腺癌（基底型、导
管A型、导管B型、HER2+/ER-型、类正常乳腺型），以及不同侵袭转移能力（高转移、不转移）的乳腺癌中上皮细胞与间质细胞的表达谱差异；通过基因过表达或敲降的方法，研究这些差异表达的基因或miRNA对成纤维细胞及肿瘤细胞的生物学行为的影响，尤其是肿瘤细胞侵袭转移能力的影响；
发展三维细胞培养模式，将肿瘤细胞与基质细胞共培养，尽量模拟体内环境，研究这些差异表达的基因或miRNA对共培养后肿瘤细胞侵袭转移能力的影响，探讨改变细胞微环境对肿瘤侵袭转移的影响。
7、从髓系细胞在不同病理状态下的乳腺组织中的浸润和群体变化入手，通过分
析乳腺良性增生患者、乳腺癌组织的局部微环境中，浸润性的髓系细胞（包括浸润的肿瘤相关性巨噬细胞）的活化和表型特征，特异性表达基因的改变，分析在乳腺癌发生的微环境中，促进单核细胞浸润和分化发育成为M2型肿瘤相关性巨噬细胞的调控因素，探寻促进乳腺细胞异常增殖分化的免疫细胞的相关因素和分子及其调控因素；在我们已经建立的三维模拟人体体外免疫系统模型基础上，改进并建立起进行乳腺癌细胞/静脉血管内皮细胞/免疫细胞的共培养的三维模型；通过活化髓系细胞，以及体外分化的M2型巨噬细胞，研究免疫细胞中的异常表达基因和分子对良性增生的乳腺细胞以及乳腺肿瘤细胞增殖和行为特征的影响；并采用具有不同行为特征的肿瘤细胞以及在肿瘤细胞中采用基因过表达或敲除的方法，研究探讨其对浸润的免疫细胞分化的影响；通过制备同类系小鼠骨髓嵌合体，进而在乳腺癌小鼠动物模型中，确证相关免疫的细胞活化因子在促进肿瘤细胞侵袭转移中的作用，并探讨肿瘤细胞产物对髓系抑制性细胞（Myeloid-Derived Suppressor Cells, MDSCs）产生的机制以及可能的阻断途径，从而在机体免疫水平探讨阻断肿瘤侵袭转移的策略。
8、采用基因工程小鼠模型，研究TGFβ信号通路在肿瘤微环境中与REGγ蛋白
酶体激活因子、p53等重要肿瘤因子动态相互作用及其动态调控的分子机制；
在解析这些调控机制的生理病理意义的基础上，通过肿瘤模型研究进一步阐明肿瘤微环境中重要生物学因子对肿瘤发生发展的决定性作用；以正常细胞和肿瘤细胞为模型，利用基因敲除等手段，近一步阐明REGγ蛋白酶体与TGFβ信号通路间的相互调节以及信号反馈机制；利用正常表达及缺失REGγ的小鼠（C57BL/6遗传背景的REGγ+/+和REGγ-/-小鼠），通过杂交建立Smad2亚等位基因表达（hypomorphic expression）的小鼠模型，用化学致癌剂在肿瘤易发及对照小鼠中诱导特定的癌症模型，通过对癌症发生的普遍特征、肿瘤病理组织学分析等研究来探讨TGFβ信号通路与REGγ蛋白酶体的交互作用。
9、利用肿瘤基因表达和表观遗传学数据，采用计算生物学方法推测在恶性肿
瘤、干细胞中发生变化的表观遗传学调控网络。进一步发展基于贝叶斯网络的因果推断方法。在恶性肿瘤与干细胞中分别预测基因表达与表观调控网络,并进一步比较其异同。通过干扰预测的上游调控节点后以ChIP-PCR和ChIP-seq技术对下游节点进行检测，对以上预测模型中的关键调控关系进行验证。
省自然科学基金项目申请书格式
省自然科学基金项目申请 书格式 Prepared on 22 November 2020
申请书正文（请勿删除“申请书正文”五字）
一、一般项目申请书正文撰写提纲 1．项目名称 2．研究工作的科学意义（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景） 3．本项目研究目标，及其与申请者研究工作长期目标的关系 4．项目研究内容、研究方案和进度安排（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明，年度研究计划） 5．项目创新之处 6．工作基础与工作条件（与本项目相关的研究工作积累，已具备的研究支撑条件） 7．预期研究结果、利用研究结果计划和今后发展思路（阐述研究结果的形式，如何充分利用可能得到的研究结果，拟通过何种资助渠道继续开展研究工作，预期发表的主要相关论文应与简表填写内容一致） 二、青年基金项目申请书正文撰写提纲 1．项目名称 2．研究工作的科学意义（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景） 3．本项目研究目标，及其与申请者研究工作长期目标的关系
4．项目研究内容、研究方案和进度安排（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明，年度研究计划） 5．项目创新之处 6．工作基础与工作条件（与本项目相关的研究工作积累，已具备的研究支撑条件） 7．预期研究结果、利用研究结果计划和今后发展思路（阐述研究结果的形式，如何充分利用可能得到的研究结果，拟通过何种资助渠道继续开展研究工作，预期发表的主要相关论文应与简表填写内容一致） 三、重点项目申请书正文撰写提纲 1．项目名称 2．研究工作的科学意义（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景） 3．本项目研究目标，以及与申请者研究工作长期目标的关系 4．项目研究内容，研究方案和进度安排（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明，年度研究计划） 5．项目创新之处 6．工作基础与工作条件（工作基础：与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩；工作条件：已具备的实验条件，尚缺少的实验条件和拟解决的途径，包括利用国家、省部级重点实验室和部门重点实验室等研究基地及依托重点与优势学科的情况）
细胞生物学教案(完整版)汇总
细胞生物学教案 （来自https://www.wendangku.net/doc/1f9655911.html,）目录 前言 第一章绪论 第二章细胞结构概观 第三章研究方法 第四章细胞膜 第五章物质运输与信号传递 第六章基质与内膜 第七章线粒体与叶绿体 第八章核与染色体 第九章核糖体 第十章细胞骨架 第十一章细胞增殖及调控 第十二章细胞分化 第十三章细胞衰老与凋亡
前言 依照高等师范院校生物学教学计划，我们开设细胞生物学。 一、学科本身的重要性 要最终阐明生命现象，必须在细胞水平上。细胞是生命有机体最基本的结构和功能单位，生命寓于细胞之中，只有把各种生命活动同细胞结构相联系，才能在细胞水平上阐明各种生命现象。世界著名生物学家Wilson（德国人）曾说过：“一切生物学问题的答案最终要到细胞中去寻找”。 二、学科发展特点 细胞生物学涉及知识面广、内容浩繁且更新迅速。它同生物化学、遗传学形成生命科学的鼎立三足，既是当代生命科学发展的前沿，又是生命科学赖以发展的基础。 三、欲达到的目的 通过系统地学习细胞生物学，丰富细胞学知识，以适应当代人类社会知识结构发展的需求，也是为考研做准备。 本课程讲授51学时，实验21学时，共72学时。 参考资料 1 De.Robertis，《细胞生物学》，1965年（第四版）；1980年（第七版）《细胞和分子生物学》 2 Avers，“Molecular Cell Biology”， 1986年 3 Alberts，《细胞的分子生物学》，“Molecular biology of the cell”，1989年 4 Darnell，《分子细胞生物学》，1986年（第一版）；1990年（第二版）“Molecular Cell Biology”5郑国錩，细胞生物学，1980年，高教出版社；1992年，再版 6 郝水，细胞生物学教程，1983年，高教出版社 7 翟中和，细胞生物学基础，1987年，北京大学出版社 8 韩贻仁，分子细胞生物学，1988年，高等教育出版社；2000年由科学出版社再版 9 汪堃仁等，细胞生物学，1990年，北京师范大学出版社 10 翟中和，细胞生物学，1995年，高等教育出版社，2000年再版 11 郑国錩、翟中和主编《细胞生物学进展》， 12翟中和主编《细胞生物学动态》，从1997年起（1—3卷），北师大出版社 13徐承水等，《分子细胞生物学手册》1992，中国农业大学出版社 14徐承水等，《现代细胞生物学技术》1995，中国海洋大学出版社 15徐承水，《细胞超微结构研究》2000，中国国际教育出版社 学术期刊、杂志 国外：Cell、Science、Nature、J.Cell Biol.、J.Mol. Biol. 国内：中国科学、科学通报、实验生物学报、细胞生物学杂志等
细胞生物学未来情况
浅谈细胞生物学未来情况 11生科111003015 康明辉 摘要：著名生物学家威尔逊早在20世纪20年代就提出“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学。细胞生物学的研究范围广泛，其核心可归结为遗传和发育问题。遗传是在发育中实现的，而发育又要以遗传为基础。当前细胞生物学的主要发展趋势是用分子生物学及物理、化学方法，深入研究真核细胞基因组的结构及其表达的调节和控制，以期从根本上揭示遗传和发育的关系，以及细胞衰老、死亡和癌变的原因等基本生物问题，并为把遗传工程技术应用到高等生物，改变其遗传性提供理论依据。20世纪90年代以来，分子生物学取得很大进展，这些进展促进了细胞结构和功能调控在分子水平上的研究 关键词：细胞遗传生物学发育 细胞生物学的研究范围广泛，其核心可归结为遗传和发育问题。遗传是在发育中实现的，而发育又要以遗传为基础。当前细胞生物学的主要发展趋势是用分子生物学及物理、化学方法，深入研究真核细胞基因组的结构及其表达的调节和控制，以期从根本上揭示遗传和发育的关系，以及细胞衰老、死亡和癌变的原
因等基本生物问题，并为把遗传工程技术应用到高等生物，改变其遗传性提供理论依据。20世纪90年代以来，分子生物学取得很大进展，这些进展促进了细胞结构和功能调控在分子水平上的研究。 目前对细胞研究在方法学上的特点是高度综合性，使用分子遗传学手段，对新的结构成分、信号或调节因子的基因分离、克隆和测序，经改造和重组后，将基因（或蛋白质产物）导入细胞内，再用细胞生物学方法，如激光共聚焦显微镜、电镜、免疫细胞化学和原位杂交等，研究这些基因表达情况或蛋白质在活细胞或离体系统内的作用。分子遗传学方法和细胞生物学的形态定位方法紧密结合，已成为当代细胞生物学研究方法学上的特点。另一方面，用分子遗传学和基因工程方法，如重组技术、、同源重组和转基因动植物等，对高等生物发育的研究也取得出乎意料的惊人进展。对高等动物发育过程，从卵子发生、成熟、模式形成和形态发生等方面，在基因水平的研究正全面展开并取得巨大进展。自从“人类基因组计划”实施以来，取得了出乎意料的迅速进展。2000年6月，国际人类基因组计划发布了“人类基因组工作框架图”，可称之为“人类基因草图”，这个草图实际上涵盖了人类基因组97％以上的信息。从“人类基因组工作框架图”中我们可以知道这部“天书”是怎样写的和用什么符号写的。2001年2月，包括中国在内的六国科学家发布人类基因组图谱的“基本信息”，这说明人类现在不仅知道这部“天书”是用什么
细胞生物学和遗传学
细胞生物学和遗传学（期末复习资料） 细胞遗传 名解： 主动运输：细胞膜上的载体蛋白直接利用细胞代谢产生的能量将物质逆浓度梯度和电位梯度跨膜转运过程. 细胞周期：细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束为止所经历的过程。 限性一传：常染色体上的基因，不管其性质是显性的还是隐形的，由于性别限制只在 一种性别得以表现，而在另一种性别不能表现的现象。 阈值：再多基因遗传病中，当一个个的易患性达到一定的限度时，这个个体就将患病， 这个易患性的限度就称为阈值。 核型：一个体细胞的全部染色体按照照丹佛体制排列后所构成的图像。 核型分析：对核型进行染色体数目，形态特征的分析过程。 分子病：是由于基因突变导致蛋白质分子结构或数量异常，引起机体功能障碍的一类疾病。 基因诊断：利用DNA重组技术在分子水平上检测人类遗传病的基因缺陷以诊断遗传病。 基因治疗：就是利用重组DNA技术，将具有正常基因及其表达所需的序列导入到病变细胞活体细胞中，以替代或补偿基因的功能，或抑制基因的表达， 从而达到治疗遗传病的目的。 填空： 细胞学是研究细胞的结构，形态，生理功能以及生活史的科学。 细胞是生物形态结构的基本单位，生理功能的基本功能，生长发育的基本单位和遗传变异的基本单位。 DNA分子的主要功能是遗传性息的贮存，复制，转录。内膜系统包括内质网，高尔基体，溶酶体，过氧化物体。 线粒体的主要功能是进行氧化磷酸化，合成ATP，为细胞生命活动提供能量。 选择：
生物学包括发酵工程 遗传物质的基本构成单位是核苷酸 关于酶的叙述错误的是具高度稳定性 细胞无选择地吞入固体物质的过程为吞噬作用 内质网膜的标志酶是葡萄糖-6-磷酸酶 细胞内消耗游离氧的代谢发生在线粒体 下列关于线粒体的描述错误的是线粒体中大多数的蛋白质是mtDNA编码 可被秋水仙素破坏的细胞骨架成分是微管 以下药物中秋水仙碱是研究微管的重要工具药物 细胞骨架主要包括微丝，微管，中间纤维 核仁的主要功能是核糖体的装配场所 核质比反映了细胞核和细胞体积之间的关系，当核质比变大时，说明细胞值不变而核变大 癌细胞的最主要且最具危害性的体征是不受控制的恶性增殖 一般认为细胞癌变是细胞去分化的结果 人的ABO血型………….这说明基因突变具有多向性 多基因病中，随之亲属级别的降低，患者亲属的发病风险将迅速降低 染色体的带的表示方法是1.区2.臂3.染色体4.带 对孕妇和胎儿损伤最小的产前诊断方法是B超 问答： 蛋白质的合成与细胞中那些超微结构有关？ 答：蛋白质的合成与细胞中多种超微结构有关。细胞核是细胞内遗传物质的贮存，复制及转录的主要场所；核糖体是蛋白质合成的场所和装配机器；内质网膜为核糖体附着提供了支架结构，一些蛋白质合成后，需要进入内质网进行加工，形成糖蛋白，然运转至相应部位；高尔基复合体能对一些蛋白质进行加工和修饰，使之成为特定功能的成熟蛋白质，还要对合成的蛋白质进行分选和运输。 比较良性肿瘤和恶性肿瘤？ 肿瘤是细胞异常增殖所形成的细胞群，具有异常的形态，代谢和功能。它生长旺盛，常呈现持续生长。它分为良性肿瘤和恶性肿瘤。恶性肿瘤就是癌症。
细胞衰老论文
细胞衰老概括 【引言】人体衰老的实质即为细胞衰老，当前科学家无不探究着生命的奇迹意欲找出防止细胞衰老而延缓生命的方式，然而细胞衰老一方面对人体有着不可替代的作用，领一方面又不为人们所接受。 【The advantage of cell senescence】 1.细胞衰老可抑制肝脏纤维化 人类繁殖后期（post—reproductive）的生命通常与衰退、能力丧失联系在一起，细胞中称为衰老（senescence）的状态，即细胞衰老与此相似。然而近期来自美国冷泉港实验室、霍德华休斯医学院、巴西圣保罗大学研究人员发现一类特殊的衰老肝脏细胞能调控活体小鼠中一系列的生命活动，抑制纤维化（fibrosis）——这是肝脏遇到急剧伤害的时候作出的自然反应。 这一惊人的发现是由这一研究团队去年将肝脏细胞衰老与抵抗肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC）的器官功能联系在一起的技术获得的。这一研究成果公布在8月22日的《细胞》（Cell）『1』杂志上。 这项研究成果首次证明了细胞衰老在非癌症性病理中的特殊作用，CSHL研究小组认为这有助于针对一些严重肝脏疾病的前体，譬如肝硬化提出新的治疗方法——肝硬化是美国第12种最常见的致死疾病。 在2003年Scott W.Lowe博士等人就发现细胞衰老机制会让癌细胞停止生长，并且他们成功的让癌细胞在进行治疗后处于无法复制的细胞衰老阶段，并显现出良好的效果。在那项研究中，研究人员还进一步找出了这个使细胞停止生长的分子机制，即细胞衰老是由于一些特殊的染色体区域被紧密的包裹在异染色质内所致。研究人员将这些新发现的区域命名为“衰老相关异染色质基因座”（senescence—associated heterochromatic foci，SAHF）。 去年研究小组又发现诱导衰老的细胞衰老能够有效预防自发性癌症。衰老细胞有异常染色体，上面携带机能不良的端粒和较短的末端，在肿瘤抑制子p53缺失时促进肿瘤发生，可能与老年人癌症高发性有关。研究人员认为衰老途径的活化，足够抑制原发性肿瘤，说明通过阻止细胞增殖，p53介导的衰老是抑制衰老细胞形成肿瘤的一个重要机制。 而近期Lowe研究小组的有关肝脏疾病的相关衰老研究分成了两个不同的方向：哪些伤害对于肝脏组织而言是急性，哪些则是慢性，这种对照性的实验有助于发现衰老是如何帮助抑制损伤的，以及衰老过程是如何和何时被肝脏受到的慢性伤害“打垮”的。 在针对第一项的研究中，研究人员对小鼠肝脏施用一种毒素——急性伤害，发现了与之前实验的一致的结果：在细胞纤维化增多之后，出现肝细胞死亡（纤维化是小鼠，人类中都存在的应对组织损伤的一种天然反应）。之后的研究就越来越有趣了，Low e博士说，“我们观测到肝脏星状细胞（Hepatic stellate cells，HSC）出现增殖激增之后，我们发现这些细胞为了避免更多纤维化反应，最终走向衰老，从肝脏中清除了出去。”
细胞生物学论文
细胞生物学概述 摘要：细胞生物学是以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，（斯。诺。美。A11-走在生物医学的最前沿）以动态的观点，研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，互相渗透。 英文摘要：Cell biology is to cell as the research object, from the three levels of the overall level of the sub microscopic level, cells, molecular level (,. Connaught. Beauty. A11- in the forefront of biomedical) from the dynamic point of view, the structure and function of cells, cell and organelle of the life history and various life activities of the discipline. Cell biology is one of the frontier branch of modern life science, mainly is the basic rule to study cell from different hierarchy of life activities of cells. From the life structure and arrangement, and developmental biology is located between cell biology molecular biology, their mutual connection, mutual penetration. 关键字：细胞学说显微技术遗传物质 前言：细胞是生命的基本单位，细胞的特殊性决定了个体的特殊性，因此，对细胞的深入研究是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键。在我国基础学科发展规划中，细胞生物学与分子生物学，神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科。 主体：细胞生物学(cell biology)是研究细胞结构、功能及生活史的一门科学。现代细胞生物学从显微水平，超微水平和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功能及生命活动。细胞生物学是现代生命科学的前沿分支学科之一，主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞的生命活动的基本规律。从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与发育生物学之间，同它们相互衔接，互相渗透。一、细胞生物学简史 从研究内容来看细胞生物学的发展可分为三个层次，即显微水平、超微水平和分子水平。i从时间纵轴来看细胞生物学的历史大致可以划分为四个主要的阶段：
【绝对干货】国家自然基金申报经验
精心整理的近3年国家自然基金申报经验 （2018年至2020年） 一、选题及题目拟定 （一）选题国家自然科学基金的定位是“支持基础研究，坚持自由探索，发挥导向作用”。在基金申报指南中，每年每个专业领域都有倾斜项目和优先资助方向，应认真研读基金报指南，不放过任何细节。因此，在选题时首选应考虑紧扣指南要求。尽量紧扣基金申报指南选题。选题“有意义”还不行，还要属于基金资助范围。其次，要根据自己项目组的情况，选择有连续性工作的方向。项目组没有什么前期积累或者相关基础，仅仅根据项目的重要性申请立项是不行的。第三，选题切忌“大而空”，不要很大，很笼统，要切入具体的科学问题。科学基金的申请原则之一是“有所为，有所不为”，但有些申请书的题目过大，研究内容包罗万象，面面俱到，没有找准重点选题。第四，作为基础研究，需要关注和应用最新研究成果，但决不赶时髦：研究的热点固然重要，更需要关注科学前沿；应用基础研究的申请书要避免写成技术性项目，纯粹应用某种技术解决什么问题不是基金支持的方向；临床课题研究属性尽量不要选临床应用，而应该选应用基础。 （二）题目一个好的题目等于成功了一半，要反复推敲。拟定题目时要确切、有新意、大小适中，能抓住眼球，还要让
人容易懂，在尽量短的一句话中要回答“干什么、对象是什么、用什么方法、解决什么问题”。同时，也要注意防止“大题目、小课题”。 二、申请书摘要撰写 评审专家对项目的基本印象来自摘要。在基金申请中用“字字值千金”形容摘要的重要性是最恰当的了，尽量充分利用好400个字。因此摘要不必换行，内容避免重复题目，也要避免或减少中英文对照，绝不能出现错字或病句。要特别注意重点突出，防止“头重脚轻”。有的摘要喧宾夺主，与课题相关的一般性描述太多，用2500甚至300个字写背景，而对要研究的东西阐述不够或漏掉项目的科学意义与创新性。 三、立项依据与研究内容 （一）项目的立项依据立项观点( 推论) 一定要明确，非常肯定，立项依据至少应该包括3部分：1、项目的重要性：立项依据中立项依据中综述部分要多查文献，多了解研究现状，总结前人的研究成果，而不只是简单的罗列，总结就是找出前人研究的不足，突出自己的创新点的过程。文献既要有国外，也要有国内。国内情况既要有别人，也要有自己的。不怕与“研究基础”部分有重复。可以争取“立项依据充分、全面”的评语。国内外研究现状不必太多，但除了有最新的权威杂志文章以外，最好加入部分国内相关领域专家的新文
细胞生物学和遗传学试题及答案考试时间
细胞生物学和遗传学试题及答案考试时间：60分钟 二、填空题（30分，每空1分） 1. 同染色体两两配对，称联会，交叉发生在非姐妹染色单体之间。 2. 8个初级精母细胞经减数分裂最终可形成32个精子，其中含X的精子有16个，含Y的精子16个；8个初级卵母细胞经减数分裂，最终可形成8个卵细胞和24个第二极体，卵细胞中性染色体都是X染色体。 3. 遗传的三大定律是分离定律、自由组合定律和连锁互换定律。 4. 分离定律适用于受1对等位基因控制的1对相对性状的遗传。 5. 自由组合定律适用于不同染色体上的2对或2对以上基因控制的性状遗传，其细胞学基础是非同源染色体的自由组合，其实质是非等位基因的自由组合。 6. 丈夫0型血，妻子B型血，孩子可能出现O或B血型，不可能出现A或AB 血型。 7. 数量性状的相对性状之间差别微小，中间有许多过渡类型，性状的变异分布是连续的，不同的个体之间只有量的差别。 8.基因突变是指基因在分子结构上发生的碱基对组成或排列顺序的改变，也称为点突变；分为体细胞基因突变和生殖细胞基因突变。 5.在DNA转录过程中，起模板作用的那条DNA单链称为模板链，又称为非编码链。而与其互补的、不起模板作用的另一条DNA单链称为非模板链，又称为编码链 简答和计算题（40分） 1.简述分离定律内容、细胞学基础及实质（10分）。 2.（15分）一位色觉正常的女性，她的母亲色觉正常，父亲是红绿色盲患者。这位女性与一位红绿色盲男性结婚，试问： （1)这位女性及其父母的基因型是什么（4分） （2)他们婚后所生男孩患红绿色盲的可能性是多少（3分） （3）他们婚后所生女孩患红绿色盲的可能性是多少（3分） 3（15分）.假若人群中某常染色体隐性遗传病携带者频率为1/60。一个人的弟弟患此病，请问： （1)这个人是携带者的可能性是多大（3分） （2)这个人如果与他的姨表妹结婚，所生子女患此病的风险如何（3分） （3)这个人如果随机婚配，所生子女患此病的风险如何（3分） (4）计算结果说明了什么（3分）
细胞衰老理论
细胞衰老理论 *氧化功能损伤理论 细胞新陈代谢产生的活性氧类分子（ROSs）如超氧化物阴离子、过氧化氢和羟基化物等对细胞都有积累性损伤。大部分的活性氧类分子都产生于线粒体中，如携带编码抗氧化剂基因的转基因果蝇寿命更长。一般认为谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶SOD（SOD）可清除ROSs，但是在某些情况下经诱变的缺乏谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶（SOD）SOD1 SOD2和SOD3的鼠并没有明显的衰老现象出现，这些鼠中有些出现了严重的寿命缩短现象。超氧化物歧化酶是一种酶，它使两个超氧阴离子变成过氧化氢和氧气。最近发现缺少编码p66shc蛋白基因的鼠对一些产生氧化损伤的作用物有高度的抗性，这种鼠存活时间延长了30%。p66shc是p52shc/p46shc的异构体，是p52shc/p46shc选择性剪切形成的。p52shc/p46shc 是细胞质内的物质，参与细胞表面受体到Ras的促细胞分裂信号的传导。这些结果表明氧化损伤是引起细胞衰老和老化的一个重要因素。 *基因组不稳定理论 遗传基因改变的积累是衰老的原因，如点突变、DNA重复序列的丢失（核糖体DNA,、染色体缺失或重组）。事实上突变积累已在鼠中发现。在一些研究中，转基因的lacZ报告基因作为标记基因整合入质粒，这种转基因对肝脏（有丝分裂旺盛）的影响比对大脑（有丝分裂较慢）的影响要大，大部分的突变是基因的重组。对鼠的研究证实了DNA损伤对细胞老化的影响。XPD 基因的突变导致细胞的过早衰老和鼠寿命的缩短，这表明基因突变对细胞衰老有重要影响。XPD 基因编码DNA解旋酶，具有DNA修复和转录的功能。这种影响是否由DNA缺陷直接产生的还是由DNA缺陷间接引起的现在仍然不清楚。 出芽酵母出芽后母细胞出现老化，核糖体DNA改变，最初出现100-200个串联拷贝。在细胞生长期里核糖体DNA从染色体上脱离并保持染色体外的环状拷贝（染色体外的rDNA环，ECRs），这些拷贝大多分布在DNA复制后的母细胞中。ECRs数量增多，导致在rDNA转录处的核仁碎片出现。遗传学数据表明ECRs对酵母老化起重要作用。酵母细胞sgs1`基因的突变使ECRs更快地积累，导致细胞生命期的缩短。通过人为的遗传操作产生ECRs也可缩短细胞的生命期。sgs1基因编码DNA解旋酶（解开DNA双链）。人类与sgs1项对应的是Werner's综合征（WS）相关基因，WRN基因突变导致Werner's综合征，其症状与早衰相似。 *染色体外的基因组不稳定理论 线粒体DNA突变的积累可能导致衰老已经引起重视，线粒体DNA的突变率是核DNA突变率的10-20倍，这一事实证明了这种可能性。但是，已证实在人肌肉细胞中基因突变部分必须至少达到50-80%以上才能对细胞产生危害。随着年龄增长线粒体突变的多样性增加，并且个体细胞中DNA相当大一部分都有突变。另外，在线粒体DNA复制的调控区有高频的点突变发生。随年龄增长线粒体电子转运功能也逐渐衰退。骨骼肌纤维细胞缺乏细胞色素C氧化酶导致高水平的线粒体电子转运功能缺失。缺乏电子转运的功能导致一些次级效应，如自由基的积累。 *染色体末端的不完全复制 首次有文献资料证明细胞衰老发生的是染色体复制衰老理论：经过多次分裂后，大多数正常人体细胞其增殖能力逐渐下降。最近又研究表明人体细胞的复制衰老是由于端粒的缩短。端粒是染色体末端帽状重复的DNA序列，可防止染色体的融合并保证基因组的稳定性，是染色体的必须结构。端粒酶可将端粒的重复序列加到端粒末端，在缺少端粒酶的情况下，每一轮的DNA复制都留下50-200bp的未复制的DNA 3'末端。大多体细胞中缺乏端粒酶，DNA合成的这种特点导致细胞的复制衰老理论，当细胞具有一个或多个短的端粒时就导致它的衰老。
如何写国家自然基金申请书研究方案部分
如何写国家自然基金申请书研究方案部分 1、研究目标要明确要精，提法要准确、恰当；内容要详细但文字不宜过多，且一定不能写得太具体。关键的问题要突出，一定要准确，且要有一定难度，但不必写的太具体，否则有时会出现mission impossible。 2、可行性分析是你说服评委的第二次机会，可按成熟的理论基础（理论上可行）、研究目标在现有技术条件下的可实现性（技术上可行）、本单位现有技术设备实验材料的完备（设备材料可行）、课题组成员完成课题能力（知识技能上可行）等几方面分层论述。可以找一家比自己单位强的合作伙伴，把他们的软硬件条件也加进去。 3、创新点要切合实际，又要有所发挥了，但语气要肯定，指出国际国内研究的先进性和创新性，点明理论和现实意义。 4、研究内容要集中，与研究目标紧密一致，只作支撑课题最关键最必要的内容。不可为多作实验显示劳动量或增加预算而使研究内容过泛 5、实验方案和技术路线合理、可靠、可行，没漏洞是最重要的。思路好，材料独特，方法独特新颖，会增加获得资助的机会。技术当然是越新越好，但未必需要采用最时髦的研究手段，不能为了技术而研究。 6、研究内容及方案切忌复杂，步骤最好有一流程图。研究方法、技术路线、实验方案不能太具体化，容易出漏洞。但你必须让评委认为你十分了解实验技术的整个过程，可以尽可能多的应用技术术语和技术缩写，写出主要实验材料和实验过程。 7、技术方法一定是本实验是已经建立的，至少是有相关实验基础，或虚拟的基础。所有关键技术要有文献出处，最好是自己实验室发表的，有文献就等于没有疑问。如果本单位力量弱，可挂靠较强的研究机构，从而使评审相信你能完成课题。关键实验材料必须已经具备，或可以获得。这些问题应该附有相应的证据（如MTA）。
申请基金项目申请表
项目编号： 《课程论文》 模拟基金资助项目 申请书
一、基本信息
三、经费概算 单位：万元（保留一位小数）
四、立论依据 1．国内外发展研究现状及发展动态分析 氢能具有非常高的能量密度和极低的环境污染，对于洁净能源的利用开发是至关重要的。电催化析氢反应是在金属电极表面放氢腐蚀的阴极过程，是在可逆氢燃料电池中产氢的重要过程。硫化物是该系列反应中最具催化活性的无机材料材料，然而其高成本促使人们一直在寻找降低硫化物用量的方法。迄今为止，业界还未能开发出降低硫化物用量且保持高电催化活性的技术。该进展使得业界将能够在降低金属硫化物用量的同时极大地提高电催化析氢活性，为开发低成本、高性能电催化材料铺平了道路。该研究发现有助于加深人们对复合结构材料中电荷极化行为和机制的认识，也对复合结构电催化剂的理性设计具有重要推动作用。 2.本项目的研究意义（需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景）氢能源作为高效洁净理想的二次能源已受到世界各国广泛的重视。电解水制氢是实现大规模生产氢的重要手段降低电解能耗行之有效的方法就是降低氢的阴极析出电位，因此开发新型廉价的高催化性能析氢材料具有十分重要的意义。近年来，通过不同复合的技术将一种或数种不溶性固体微粒，特别是由纳米技术得到的纳米颗粒掺杂到纳米层状材料中形成的复合镀层，表现出较高的催化性能为开发新型廉价高催化活性析氢材料提供了一种新的途径本文制备了电极通过性能测定阴极极化曲线、塔菲尔曲线和交流阻抗得到其动力学参数。分别对和电极的催化性能进行比较，从而得到一种廉价高效的催化析氢材料。 3.主要参考文献目录（按照项目指南中参考文献标准格式填写） [1] Schlapbach L, Zuttel A. Hydrogene storage materials for mobile applications. Nature,2001,414:353-358. [2] Chen P, Xiong ZT, Luo JZ, Li JY, Tan KL. Interaction of hydrogen with metal nitrides and imides. Nature,2002,420:302- 304 . [3] Cioslowski J. Endohedral chemistry: electronic structures of molecules trapped inside the C60 cage. J Am Chem Soc,1991,113:4139 -4141.
中医药大学2018年专升本下学期期末细胞生物学及遗传学 - 复习题及答案-名校版
《细胞生物学及遗传学》考前复习题 填空 1、同染色体两两配对，称联会，交叉发生在非姐妹染色单体之间。 2、正常人类女性核型描述为22+XX。正常人类男性核型描述为22+XY 3、遗传的三大定律是分离定律、自由组合定律和连锁互换定律。 4、分离定律适用于受1对等位基因控制的1对相对性状的遗传。 5、自由组合定律适用于不同染色体上的2对或2 对以上基因控制的性状遗传，其细胞学基础是非同源染色体的自由组合，其实质是非等位基因的自由组合。 6、丈夫0型血，妻子B型血，孩子可能出现O或B血型，不可能出现A或AB血型。 7、数量性状的相对性状之间差别微小，中间有许多过渡类型，性状的变异分布是连续的，不同的个体之间只有量的差别。 8、基因突变是指基因在分子结构上发生的碱基对组成或排列顺序的改变，也称为点突变；分为体细胞基因突变和生殖细胞基因突变。 名词解释 1、细胞生物学：是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平上研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号传导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。 2、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构，直径大于0.2微米，如细胞的大小及外部形态、染色体、线粒体、中心体、细胞核、核仁等。 3、遗传学：研究生物遗传和变异的科学 4、原核细胞: 没有核膜包围的核细胞，其遗传物质分散于整个细胞或集中于某一区域形成拟核。如：细菌、蓝藻等。 选择题 1、哪种碱基不是DNA的成分（D）A.腺嘌呤B.鸟嘌呤C.胞嘧啶D.尿嘧啶 2、RNA分子中碱基配对规律是（C）A.A配T、G配C B.A配G、T配C C.A配U、G配C D.A配T、C配U 3、如果在某体细胞中染色体数目在二倍体的基础上减少一条可形成C A.单倍体 B.三倍体 C.单体型 D.三体型 4、下列那一条不符合常染色体显性遗传的特征（D）A.男女发病机会均等B.系谱中呈连续现象C.双亲无病时，子女一般不会发病D.患者都是纯合子发病，杂合子是携带者 5、在纯种植物一对相对性状的杂交实验中，子一代自交若子二代显性性状和隐性性状的比未3:1，这种现象符合（A）A.分离定律 B.自由组合定律C.完全连锁遗传D.不完全连锁遗传 6、下列那种蛋白在糙面内质网上合成（C）A.actin B.spectrin C.酸性磷酸酶D.酵母外激素a因子 7、细胞分化方向决定的细胞与干细胞相比（B）A.已经发生了形态特征的变化B.没有发生形态特征的变化C.丧失了细胞分裂能力D.分化细胞特有功能的获得 8、在胚胎发育中，一部分细胞对邻近的另一部分细胞产生影响，并决定其分化方向的作用
国家自然科学基金申请书范例
国家自然科学基金申请书 《现代机电控制工程》 作业一： 姓名： 学号： 学院 班级： 2012-**-**
申请代码：受理部门：收件日期：受理编号： 国家自然科学基金 申请书 申报日期： 2012年月日 国家自然科学基金委员会空 检查保护
国家自然科学基金申请书 报告正文 为什么做？想做什么？ 如何去做？做过什么？ 学生书写注意事项 选题参考 增量加法制造：3D打印机，； 智能识别与感知：脑生肌电认知 云制造与云计算； 老人陪护与服务；
一、立项依据与研究内容(自然基金要求4000-8000字，课堂不限，无需字多) 1. 项目的立项依据(研究意义、国内外研究现状及分析，附主要参考文献目录) ?要做什么？为什么做？ ?基础研究需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；应用研究需结合经济社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。 ?研究现状评述；提出问题，阐述重要性，解决办法及科学意义。 ?由已有的研究引出假设 ?符合科学基金的资助范围和学科性质(仔细阅读项目指南、资助项目汇编等) 上：原有研究的深入和拓展(扬长避短) 中：没有基础。大量阅读文献，仔细分析推敲，找出薄弱点。新颖是关键。 下：胡乱拼凑、盲目模仿 ?注意条理性、逻辑性，力求通俗易懂，让别人接受你的观点。 ?抓住关键点，说明前期工作 ?创新性追踪与创新的区别；源头创新；是否有原创性和革新性；研究思(想)路和方法的创新。 ?科学性课题的科学意义与学术价值；理论价值和潜在的应用价值 ?先进性理论和技术两方面；新与旧的相对性；量力而行：要先进，更要可行，不要“赶时髦”；与时俱进，顺应学科发展的潮流。 ?参考文献主要参考文献要显示国内外关键性的研究工作，要注意文献的时效性(经典文献除外)。该部分向评审人展示了申请者对该领域的了解程度、知识结构和所研究目标的重要性。 学生书写注意事项 不用太多字数，注重思路和对研究工作和背景的系统上的把握
细胞生物学心得体会
精心整理细胞生物学心得体会 舒斌水产301402 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科,它联系着生物科学的许多分支学科,尤其是与分子生物学、遗传学、生物化学等学科联系密切.从1665年英国人胡克发现第一个植物细胞后,历经170多年的研究探索,科学家们创立了被认为是19世纪的三大发现之一的细胞学说,细胞学说的创立对细胞学的发展起着极大的推动作用,在19世纪的最后25年的时间里,人们相继发现了有丝分裂、无丝分裂、减数分裂等细胞生命现象,同时还发现了染色体和多种细胞器,这段时间是细胞学的经典时期.1876年,O.Hertwig等发现了动物细胞的受精现象,于是实验细胞学得以迅速发展,人们广泛应用实验手段与分析方法来研究细胞学中的一些根本问题,于是 ,大大 年代随着分子 高. 1 种类型, ,（IP3PKG 2 ,具一级 3 , ,MPF 的活性达到最高峰.CDK通过对其底物丝氨酸和苏氨酸的磷酸化和去磷酸化进行调节.细胞周期中有3个关键的控制点；G1关卡、G2关卡、中期关卡.促后期复合物（APC）介导细胞周期蛋白降解使细胞退出有丝分裂. 哺乳动物细胞受多种CDK和多种Cyclin的调控,裂殖酵母只有一种CDK和一种Cyclin,芽殖酵母有一个CDK和多种Cyclin. 另外,对生物膜流动性的机理和功能上也有进一步的了解,科学家们发现了越来越多的参与跨膜运输的蛋白质种类,并对其作用机制研究得越来越深入.对细胞骨架体系的组成和装配机制有了更深入的理解,认识了分子发动机的概念.学习了核酶一节后,认识到并非所有的酶都是蛋白质,核酶的作用与蛋白酶的作用机制也有一定的差别.对目前的热门研究领域：程序性细胞死亡、癌细胞的发生机理及控制也有了一定的了解和认识.
中科院生物化学和细胞生物学真题
中科院生物化学和细胞生物学真题（考博） 作者:林自力 中科院动物所2000年细胞生物学（博士） 一、解释题（每题3分，共30分） 1、周期细胞 2、pcr技术 3、mpf 4、通讯连接 5、细胞分化 6、溶酶体 7、信号肽 8、整合素 9、基因组 10、巨大染色体 二、有丝分裂及其调控（有丝分裂的过程、变异及其调控）（18分） 三、以哺乳动物精子和卵子发生为例。简述减数分裂。（17分） 四、线粒体基因组与细胞核基因组两套遗传装置的相互作用关系。（18分） 五、图解某些细胞调节系统对细胞骨架系统的调节，并加以简述（17分） 中科院动物所2002年细胞生物学（博士） 名词解释（每题3分，共36分） 1、细胞周期 2、细胞分化 3、干细胞 4、细胞外基质 5、上皮 6、信号传导 7、转染 8、端粒 9、免疫球蛋白 10、细胞骨架 11、内质网 12、反意义rna 问答题（以下5题任选4题，每题16分，共64分） 1、试述细胞膜的化学组成 2、试述线粒体的遗传学……半自主性 3、以图解叙述细胞的有丝分裂及其调控 4、试述哺乳动物的受精作用和哺乳动物克隆的不同点 5、试述造血干细胞的分化 中科院动物所2003年细胞生物学（博士） 一、名词解释（3ⅹ10） 1、原癌基因 2、信号肽 3、细胞周期
4、高尔基体 5、干扰rna 6、免疫印迹 7、干细胞 8、突触 9、细胞骨架 10、端粒 二：综述题 1、简述生物膜的分子和结构基础，核膜在细胞周期中的变化规律。分析核孔复合体在物质转运的结构基础（15分） 2、简述线粒体内氧自由基产生的分子机制及其线粒体在细胞凋亡调节中的作用（15分） 3、简述免疫细胞发育过程和t细胞检测标准，分析艾滋病毒感染细胞的途径（10分） 4、简述神经细胞突触细胞传递的结构基础和信号传导分子机制（15分） 5、利用真核基因表达调控的原理，阐述利用体细胞进行动物克隆的分子基础核生物学意义。谈谈您对克隆人的看法（15分） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士）no.1 1、检测受体mrna水平改变的方法有那些，简述其原理？ 2、检测受体蛋白水平改变的方法有那些，简述其原理？ 3、列举常见ca2+通道及其主要特征？ 4、说明判断受体的五个特征？ 5、说明ltp，及其与学习记忆的关联性？ 6、说明中枢神经系统发育的主要特征？ 7、说明谷氨酸受体的分型特征及其效应？ 8、列举常见递质转运体及其特征？ （上述为8选5做） 中科院神经科学研究所2002年神经生物学（博士）no.2 1、简述受体－信号转导通路途径（含胞内、胞外情况）？ 2、有那些方法可证明某蛋白是蛋白激酶底物？ 3、名词解释：ltp、apoptosis、cloning、epsp、rt-pcr、patch-clamp、cdna文库、plasmid 4、简述动作电位产生机理？ 中科院神经科学研究所2001年神经生理学（博士） 1、简述斑片箝的原理、用途。 2、简述膜电位和动作电位的产生机制。 3、简述ca++通道在神经元信息传递中的作用，ca++通道的类型。 4、什么叫ltp、ltd？它们的机制是什么？ 5、何谓脊休克？叙述脊反射类型及通路。 6、简述视网膜组成以及视网膜视觉信息加工机制。 7、简述神经生长因子类型及作用 中科院发育遗传所2002生物化学（博士） 注：请将试卷写在答题纸上；不用抄题，但要写请题号；草稿纸上答题无效。一、名次解释：（20分） 二、以动物细胞或植物细胞为例说明细胞中的膜结构及其功能。（12分） 三、在研究位置基因的功能时往往采用推定的该基因所编码的氨基酸序列与已知功能的蛋白
细胞生物学
张学文简历 张学文，男，理学博士，1965年6月出生于湖南省华容县，现任湖南农业大学理学院生物技术系教授。 学历及工作简历： 1982年9月—1986年7月：湖南农学院（今湖南农业大学）园艺系本科学习，毕业获学 士学位； 1986年9月—1989年7月：湖南农学院遗传育种专业硕士研究生，主攻分子遗传学研究 方向，毕业获农学硕士学位； 1989年7月—1991年4月：湖南省农业科学院从事遗传育种研究工作，任研究实习员；1991年4月—1995年7月：湖南农业大学生物技术系，任助教、讲师； 1995年9月—1999年7月：湖南农业大学植物学专业攻读博士学位，主攻生化与分子生 物学方向。1999年毕业获理学博士学位。 1996年获得副教授任职资格并被聘为生物技术系副教授。 1997年7月—1998年8月：美国戴维斯加州大学（UniversityofCaliforniaatDavis）植 物生物系访问学者，主要从事植物发育分子生物学研究；2002年9月—2003年7月：挪威王国卑尔根大学分子生物学系访问学者，主要从事肿瘤 的细胞及分子生物学研究。 2001年8月获教授任职资格。为湖南农业大学细胞生物学硕士点领衔导师。1993年被湖南省教育厅确认为高校青年骨干教师培养对象，1999年被确认为湖南农业大学中青年骨干教师。 主讲课程： 博士生“基因工程专题” 硕士生“基因工程原理”、“分子遗传学”、“分子遗传学实验技术”、“遗传工程原理”、“生物技术概论”。 本科生“基因工程”、“现代生物技术”。
近五年研究工作简介： 1998—2000，参与国家“863”项目“草鱼抗病基因工程研究”，为项目技术负责人。2000—2003，参与国家“863”项目“草鱼抗病基因工程中试研究”。2000—2002，主持国家教育部研究课题“分离克隆水稻胚胎发生调控基因cDNA”。2001—2003，主持湖南省自然科学基因项目“水稻胚胎发生调控基因的研究”。2002—2005，主持湖南省优秀中青年基金项目“α-半乳糖苷酶基因的分离克隆及突变研究”2003—2005，主持湖南省专项科研基金项目“利用基因工程方法发酵生产α-半乳糖苷酶”。近五年主要论文著作目录 1.张学文,罗慧敏拟南芥homeobox基因A21的研究.《面向21世纪的科技进步与社会经济 发展》1999.12北京:科学技术出版社.中国科协首届学术年会交流. 2.张学文,罗泽民拟南芥同源转换盒基因A21反义RNA基因重组体构建及转化.湖南师范大 学学报.2001,27(1):79-83. 3.张学文 ArabidopsishomeoboxgeneA21isactiveindividingcells.10th InternationalCongres sonGenes,GeneFamiliesandIsozyme.1999.10Beijing. 4.张学文生物技术跨越发展的战略研究湖南省科学技术协会2001年年会优秀论文 奖,2001.9.长沙. 5.张学文,洪亚辉,赵燕植物开花时期的分子控制.湖南农业大学学报.2003,29(6):523-528. 6.唐香山,张学文饲料酶制剂研究进展广西农业科学.2004,4. 7.唐香山,张学文,章怀云α-半乳糖苷酶基因克隆及在酵母中的表达.生物工程杂志.2004,4. 8.唐香山，张学文酵母表达载体研究进展生命科学研究.2004,6. 9.陈开健,章怀云，张学文等转人α-干扰素基因草鱼饲喂大鼠的安全性研究.湖南农业大学学 报.2002.28(2):149-151.