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篇1
中医药学是以古代朴素唯物论及朴素辨证法为基础，经过历代中医长期临床实践及切身体会，逐步形成了独具整体特色的生命科学体系并证明了自身理论科学性，正确反映了人体生命活动的整体运行规律［1］。但是，到了现在却受到了现代医学尤其是分子生物学的极大冲击，于是中医药学的现代化和再次发展问题就摆在眼前了。笔者认为中医药学现代化的关键就是认清中医药学的优缺点，以整体理论为核心，努力吸收当代科学技术，特别是现代医学、信息技术以及分子生物学等精华，发展中医特色的分子生物学和基因组学，建立基因组基础上的微观辨证，完善中医的辨证论治观。只要坚持整体论，中医药学就不会被西化，并且可以吸收当代生物学科技等发展成为具有整体特色的现代生命科学体系。
1 中医基因组学建立的现实性
1.1 基因组的整体性
分子是生命所依赖建立的最小单位，生命就是在分子的基础上建立起来的。生命科学发展到了分子阶段后，出现了不同于以往的整体化趋势。现在的后基因组学就是由还原论逐步走向整体论的典型。
人的形成是从一个受精卵的基因组开始的，基因组中包含了一个人成长的全部信息，在与受精卵细胞质的相互作用中，开始了演化，最后发育成了一个完整的个人。细胞的生理活动也是在基因组的调控下进行的，基因组是细胞的信息和调控中心。
现代分子生物学研究表明，人体特化和尚未分化的细胞一样，含有同样全部的遗传信息，因而具有发育的可能性。植物基因工程、蛙的核移植试验以及克隆羊、牛的诞生等就充分说明了细胞核的全能性。
1.2 形神观
广义之神，从整体上说，是人体生命活动的整体特性，是生命的整体功能，是生命的结构和功能的统一。 而形则包括脏腑五体、五官九窍、四肢百骸等有形躯体，以及滋养五脏、百骸的精、气、血、津、液等及其滋生助养下的经络俞穴。在人体有形物质的相互联系和作用中蕴涵着和完成了人的整体功能，在人体整体的指导下，完成了各个部分的相互作用。宏观是微观的集合，在当展的分子生物学中，在生物大分子的相互作用中体现了人的整体特性。整体、阴阳依然是人体分子运动的主宰和统帅，中医理论对微观的分子的研究仍然起着指导作用。基因组属于中医“精”的范畴，是狭义之精，是整体性的，精可化气，而气具有信息性，所以精也具有信息性，具有宏观人体的信息性。
1.3 结合的可行性
从上可以看出，在基因组阶段，中医理论依然可以适用，依然是基因组研究的指导。由于基因组的全能性，基因组整体的信息和宏观人体的信息具有了重合性，因此基因组整体和宏观整体是同一的，整体的时空特异性和信息量是一致的，是同一整体的不同表现。
2 中医基因组学的概念
中医基因组学是在继承传统中医优秀的整体特色的基础上，结合分子生物学、基因组学的优势，建立的分子基础上的中医学，建立起综合—分析基础上的整体生命科学；中医基因组学不但可以解释、破译、发展基因组学，并且可以使中医完善化并现代化，从而更好地认识生命及人的本质。它的手段是利用优秀的中医整体特色作为指导，结合分子生物学和基因组学技术手段去研究人类基因组的结构和功能，是中医微观辨证的根本理论基础。
传统中医学是宏观整体的，描述的是宏观的整体生命现象，但是并没有深入到微观的基因组和其他的生命大分子方面，因而没有形成完善的生命科学，必然有模糊性、类比性等缺点；但是中医学科学地描述了宏观的人体整体性，为微观的基因组学奠定了科学的基础，为中医基因组学的建立指明了方向。传统中医学与中医基因组学分别建立在宏观和微观两个不同的层次，因而具有不同的特点，二者的结合组成了人体整体，宏观和微观两个理论完善了中医理论，建立在基因组基础上的微观辨证也因此完善了中医的辨证论治体系［2］。
3 宏观和微观整体规律的对应性
基因组是人类乃至人体赖以建立的分子基础，是由23对相互影响相互作用的染色体而构成，是人体的微观信息整体。宏观的整体性是由于内在的微观根据所决定，是微观基因组整体性的外在表现；而23对染色体并不是随便组合而成，是有一定规律的，各染色体之间存在着密切的联系，存在着相互依赖相互作用的关系，它们之间组成了一个整体。各染色体中各基因之间也不是相互独立的，也存在着密切的联系，存在着相互依赖相互作用的关系，它们之间也组成了一个整体。只有这样有序的整体才可以最后形成宏观人体这样有序的整体，否则是不可想象的。
由于宏观和微观整体规律的同一性，内在规律有序性地同一。二者的规律是一一对应的。基因组从整体上来说可以分为五个脏腑系统，五脏基因组的相互作用形成了一个生命的统一体。肾脏为基因组初步分化的产物，它以结构为主；心脏为基因组功能的最高点；以肾为主，五脏共合，形成精系统，形成具有生殖作用的精；以心为主，五脏共合，形成脑；以脾为主，五脏共合，形成四肢。每一脏都可以按阴阳转化规律形成自己的基因组系列。五脏在宏观上是以五行式功能形式而构成统一整体的。各脏腑内部的细胞基因组是含该脏腑该细胞特异信息的基因组，这些含脏腑特异基因组信息的细胞通过所演化的蛋白组与该脏腑系统其他细胞基因组相互作用保持着该脏腑系统自身的稳定性，该脏腑所有的特异基因组信息的集合构成了该脏腑特异的基因组信息模块。该特异脏腑基因组信息模块又通过特异蛋白组（激素、酶等）对其它脏腑基因组调控作用而保持着人体五脏整体的稳定性。这些特异蛋白组的功能与特异脏腑的气的功能是一致的。五脏的气是相生相克、制化胜复的。人体是由五脏所构成，五脏各自的特异脏腑基因组信息集团本身也就是相生相克、制化胜复的，它们构成了全息的基因组。人体基因组是由五脏基因组集团所构成，各脏基因组信息集团是由诸多基因所构成的网络调控集团。而不同脏腑基因组集团之间的联系路线以及基因之间相互联系的路径构成了微观的经络系统。脏腑集团间的联系构成了内经络系统，是脏腑之间相生克复关系和脏与腑表里关系的路径，外经络系统是脏腑基因组与肢节基因组并与外界联系的路径。正是由联系才构成了基因组的统一整体。
尽管人的各种组织器官的结构、功能都不相同，但都是从一个受精卵分化、发育而来，因而每个细胞都保存着最原始的共同信息，这是构成人体整体的基础，人的每个细胞的遗传物质中都包含着人的全部整体特性。不同细胞进行的不同气化。正是由于人体整体复杂性的表现，而局部的特殊性正是由整体特性决定的。
4 基因组微观整体的建立的分子理论基础
张洪钧、彭莉把组成生命的遗传物质DNA/RNA按中医理论进行了分类，并预测如果能将基因等分子进行阴阳五行分类，则阴阳相互作用规律、五行生克制化规律可直接应用于基因组网络分析；不过，笔者认为人类具有自然物质所不同的主动能动性，因而人类基因的阴阳分类不必拘泥于自然界的阴阳分类，A，G，C，T的三联体密码就是人体的八卦密码，由此生成20种必需氨基酸。人类基因组是结构和功能的统一，生命的整体就是和卵子相合的瞬间形成的，在极短的普朗克时间内经过生命的无极、太极、阴阳、五行，最后生成微观状态下的基因组。在基因组的序列中，有以结构为主的基因（阴），也有以功能为主的基因（阳），它们之间的相互作用形成了生命的整体。每一个基因都是全息性的，是整体的一个组成部分。
基因组整体内部的经络联系也有自身的特异性，与重复序列和基因序列的碱基对的阴阳属性很有关系，这是中医基因组学未来发展的关键。
5 精气神与基因组的关系
精、气、神为人身三宝，精为形体之本，生命之源，是基因组功能的基础体现，是人体发育分化的根源；气为人体生命活动的推动力和调节力，是基因组及其气场化生各种蛋白质参与人体活动的结果；而神为生命之主宰和总体现，是生命进化至人、基因组信息物质结构功能的最高的集中体现 。
6 证的基因组基础和基因组整体辨证
从证的机理来讲，证与五脏是密切相关的；从证与基因组的关系来讲，基因是里，证是表，证与基因的关系也是密切的，与基因组内部的功能作用路线有关。中医辨证方法有八纲、六经、卫气营血、脏腑和三焦辨证等。而证又是有个体差异的，因而被认为与基因型相关。从基因组的角度讲，基因表达正常与协调为“正气”，反之为“病气”。1979年根据著名老中医关幼波的临床经验，将肝病分为8个主型，36个亚型。因而证的基因组定位也是有主次的，多点的，与基因组的微观经络系统、脏基因块及其作用调控途径有关。由证可以推出与某组蛋白质组有关，而这组蛋白质组又与某组基因组相关，因此可以推出肝脏基因组块的微细结构以及证的基因组机理。证候基因组定位是某些基因之间相互联系和表达量大小。
微观辨证的根本基础就是中医基因组学的建立，没有这个基础，微观辨证便失去了理论根据，无法找到分子辨证的整体基础。有了中医基因组学，可以对某些基因的整体特征确切诊断，找出这个基因与整个基因组的整体性是否相和谐，是否符合基因组的整体性乃至人体的整体性；也可以将证的机理基因化，诊断出确切的病变的基因机理，从而给出确切的基因治疗方案和基因药物。通过针灸找出经络系统和确切基因的关系，从而针对基因病进行针灸治疗；也可以通过中药复方找出中药药性和基因组的关系。从而更准确地针对疾病或者基因病进行中药治疗。将基因组整体辨证论治学和基因工程技术结合起来，可以预想对基因组的整体结构的探索将有重大的突破，对现代难于治愈的基因病、遗传病、癌等进行基因组辨证，找出基因组异变的因素，从而找出最佳的治疗方案或者药物等［3］。
7 小结
基因组整体不能代表人体整体，代表的也只是人体内部的信息和调控系统，它必须和细胞质联合起来，在细胞的相互联系中才能构成人体。
基因组学是现代生命科学由还原论走向整体论的节点，而中医基因组学的建立不但促进这种趋势，而且可以促进中医药学的现代化发展。中医药学只有在结合吸收了现代科学的优秀还原论优势，在分化后创新整合而走向新的高峰。中医药学是中国传统整体生命科学体系，而分子生物学、基因组学则是21世纪的领先学科，这两者的结合不仅是科学的整体论与还原论的结合，而且也是古老的东方哲学与先进的现代科学的结合，这种结合势必掀起生命科学以至整个科学体系整体化的巨大变革，其带来的效应是远远不能估计的。
参考文献
篇2
KEYWORDS:lungcancer;phosphataseandtensinhomologuedeletedfromchromosome10gene(PTEN);immunohistochemistry
肿瘤的发生是多阶段、多步骤和多基因改变的过程，肿瘤的恶性表型是多种因素相互作用导致正常细胞恶变的结果，而癌基因的激活和抑癌基因的失活在肿瘤的发生发展中起重要作用。对抑癌基因的研究不仅在探索肿瘤发生的分子生物学机制方面有重要意义，而且在肿瘤的预防、治疗、诱导分化、凋亡、衰老等方面也有重大价值。PTEN基因(phosphataseandtensinhomologuedeletedfromchromosome10gene)又称MMAC1(mutatedinmultipleadvancedcancersgene)或TEP1(TGF-regulatedandepithelialphosphatase1gene)，是1997年由Steck等［1］3个研究小组分别发现并命名的一种新的抑癌基因(简称PTEN)。现已证实该基因的突变、失活与多种肿瘤的发生发展密切相关。为探讨原发性支气管肺癌中PTEN基因的蛋白表达与肺癌发生发展的关系，我们用免疫组织化学方法对56例肺癌患者石蜡标本及3例正常肺组织标本进行了研究。
1材料与方法
1.1材料
所有标本均取自西安交通大学医学院第二附属医院病理科2001年至2004年间石蜡包埋标本，56例经病理学检查证实为原发性肺癌。其中男性39例，女性17例；年龄36-75岁，平均55岁。所有患者术前均未接受化疗、放疗及免疫治疗。根据WHO(1981)肺癌的分类标准进行组织学分类，根据肿瘤的分级标准(组织结构、异型性等)进行病理分级。其中鳞癌23例、腺癌20例、小细胞肺癌13例；病理分级为分化良好的17例、中等分化24例、分化不良15例。TNM分期按UICC(1997)标准进行：Ⅰ期12例、Ⅱ期18例、Ⅲ期15例、Ⅳ期11例。肺门和(或)纵隔淋巴结转移及远处转移(简称转移)：有转移19例、无转移37例。3例正常肺组织为对照，来自手术切除的癌旁正常肺组织(至少距离癌肿5cm以上)。
1.2方法
采用免疫组化SP法。鼠抗人PTEN单克隆抗体及SP试剂盒均购于北京中山生物公司。标本经甲醛溶液固定，石蜡包埋，连续切片3张，厚5μm，常规苏木素-伊红(HE)染色复查诊断。免疫组化检测步骤：一抗稀释浓度1∶50，常规脱蜡后微波炉抗原修复，4℃过夜，PBS洗；二抗37℃30min，PBS洗；加链霉素抗生物素蛋白-过氧化物酶溶液，37℃30min，PBS洗；DAB显色，苏木素复染。用已知阳性切片作阳性对照，PBS代替一抗作阴性对照。
1.3结果判定
参照Fromowitz等的方法［2］。首先按染色强度评分：0分为无色，1分为淡黄色，2分为棕黄色，3分为棕褐色；再按阳性细胞所占的百分比评分：0分为阴性，1分为阳性细胞≤10%，2分为11%-50%，3分为51%-75%，4分为＞75%。染色强度与阳性细胞百分比的分值乘积>3分为免疫组化反应阳性。
1.4统计学分析
应用SPSS12.0统计软件进行统计分析，数据以均值±标准差(x±s)表示，计数资料组间的比较均采用卡方检验，P<0.05认为差异具有统计学意义。
2结果
2.1PTEN蛋白在肺癌组织中的定位
阳性染色主要位于癌细胞质(膜)，癌细胞核也有部分表达；阳性产物呈棕黄色弥漫分布(图1)。
2.2PTEN蛋白表达与肺癌一般临床特征的关系
PTEN在56例肺癌患者中的表达阳性率为37.50%，其中PTEN表达阳性的患者平均年龄为(53.35±8.70)岁，表达阴性的患者平均年龄为(54.90±9.25)岁，两者相比无统计学差异(P>0.05)；39例男性患者中PTEN阳性表达率为41.03%，17例女患者中为29.14%，两者相比亦无统计学意义(P>0.05)。
2.3PTEN蛋白表达与肺癌病理类型的关系
56例肺癌患者PTEN蛋白表达的阳性率为50.00%，其中23例鳞癌中的阳性率为60.87%，20例腺癌中的阳性率为55.00%，两者比较无统计学意义(P>0.05)；13例小细胞癌中的阳性表达率为23.08%，其PTEN阳性率明显低于前两者，且具有显著性差异(P<0.05)。说明PTEN在小细胞肺癌中的阳性表达低于非小细胞肺癌，提示PTEN的蛋白表达与肺癌的病理类型有关。
2.4PTEN蛋白表达与肺癌分化程度的关系
在56例肺癌患者中，随着分化程度的降低，PTEN的蛋白表达阳性率也随之下降，分化良好者较中等分化者PTEN表达阳性率为高，但差异无统计学意义(P>0.05)；而分化不良者与前两者相比PTEN蛋白阳性表达率明显降低，且差异有统计学意义(P<0.05，表1)。表1PTEN蛋白表达与肺癌分化程度的关系（略）
2.5PTEN蛋白表达与肺癌临床分期及转移的关系
Ⅰ、Ⅱ期患者的PTEN蛋白阳性表达率相近，差异无统计学意义(P>0.05)。Ⅲ、Ⅳ期患者的PTEN蛋白表达阳性率明显降低，与Ⅰ、Ⅱ期相比差异有统计学意义(P<0.05)。提示随着病变的进展，PTEN的表达率呈下降趋势。在19例有转移的患者中，PTEN表达阳性率为26.32%，明显低于无转移者，经统计学分析，两者之间的差异具有统计学意义(P<0.05，表2)。表2PTEN的蛋白表达与肺癌临床分期及转移的关系（略）
3讨论
PTEN是一种多功能的磷酸酯酶，主要有以下功能［3］：①参与胚胎的正常发育［4］；②通过G1期阻滞或诱导细胞凋亡机制，抑制细胞生长；③抑制端粒酶的活性；④抑制细胞的迁移、铺展和局部黏附。许多研究显示，PTEN基因的缺失、突变或表达产物的失活，影响肺癌的发生、发展。Kohno等［5］检测了40株肺癌细胞系，发现15株小细胞肺癌中6株发生了PTENDNA纯合性丢失，25株非小细胞肺癌中2株发生了PTENDNA纯合性丢失，2株有无活性突变和错义突变，小细胞肺癌的PTEN失表达率似乎高于非小细胞肺癌，说明PTEN在肺癌的发生、发展中作为一个抑癌基因发挥作用。且有研究显示，PTEN蛋白表达水平的高低与患者的病理分级及预后有关，患者预后越差，恶性度越高，PTEN蛋白水平越低。提示PTEN可能参与了肺癌的发生、发展及浸润和转移。
本研究结果显示，肺癌组织中PTEN基因的蛋白表达主要分布于癌细胞质，核膜上也有着色，而且正常肺组织较肺癌组织着色明显增强。这与Hager等［6］对肾细胞癌的相关研究相似。尽管不同年龄、性别患者的PTEN基因的蛋白表达不同，但差异甚微，提示PTEN基因的表达与患者的年龄、性别无关。实验中，肺癌组织PTEN基因的蛋白表达阳性率为50%，正常肺组织PTEN基因的蛋白表达阳性率为93.27%，肺癌组织PTEN基因的蛋白表达显著低于正常肺组织，认为原发性支气管肺癌中PTEN基因的蛋白表达下调，提示PTEN基因的蛋白表达缺失在肺癌的发生中可能起重要作用。但Hosoya等［7］报道PTEN基因的突变率只有13.30%，远远低于本实验检测到的PTEN基因的蛋白表达缺失率(由阳性率计算)50%。其原因可能是：①影响PTEN基因的蛋白表达的因素很多，如PTEN基因的纯和性丢失或突变、PTEN基因的杂合性丢失、PTEN基因启动子的甲基化、非翻译区的微小病变等均可导致该基因的低表达或不表达；②在PTEN基因复制、转录、翻译以及翻译后修饰的水平也可发生PTEN基因的低表达或不表达。
目前的一些研究结果提示，PTEN基因的变异与肺癌的不同病理类型有关［8-9］。Zhang等［10］研究显示，PTEN在小细胞肺癌中的缺失率达44%，高于非小细胞肺癌(24%)，提示PTEN的缺失在肺癌，尤其是小细胞肺癌的发生发展中起一定作用。本研究显示PTEN基因蛋白表达在非小细胞肺癌中的阳性率明显高于小细胞肺癌中的表达阳性率(鳞癌60.87%、腺癌55.00%、小细胞癌23.08%)，说明PTEN基因的表达与肿瘤的组织类型密切相关，尤其在小细胞肺癌中可能发挥重要作用。
关于PTEN基因与肺癌病理分级，临床分期的关系，国内外报道不多。Sano等［11］研究发现PTEN基因表达水平的高低与神经胶质瘤患者的病理分级相关，PTEN基因表达水平越低，说明肿瘤的恶性程度越高，临床分期越晚，预后也就越差。本实验结果也显示分化不良的肺癌PTEN基因的蛋白表达阳性率低于分化良好和中等分化者，且临床分期越晚，PTEN基因的蛋白阳性表达率也越低，提示PTEN基因表达与肿瘤的恶性程度、临床分期密切相关，表达水平越低，临床分期越晚，肿瘤的恶性程度越高。
Salvesen等［12］报道子宫内膜癌PTEN启动子甲基化患者很容易发生淋巴结转移。本实验也显示有淋巴结转移的肺癌患者PTEN基因的蛋白表达明显低于无淋巴结转移者，提示PTEN基因的低表达与淋巴结转移有关，表达阳性率越低，越容易发生淋巴结转移。这可能是因为PTEN基因低表达的肺癌患者失去了PTEN对FAK介导的细胞浸润、转移和生长的抑制作用，从而发生淋巴结转移。
PTEN基因的蛋白在肺癌组织中的表达较正常肺组织中的表达有所降低，说明PTEN基因的低表达可能在肺癌的发生发展过程中起重要作用。该基因的表达与肺癌患者的年龄、性别无关，而与肺癌的病理类型、组织的分化程度、临床分期、以及有无淋巴结转移密切相关，表明PTEN基因可能作为判断肺癌病情严重程度及预后的指标，也可作为基因治疗的靶基因。这为今后肺癌的诊断及治疗提供新的思路。
【参考文献】
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篇3
（一） 癌基因
1. C-erbB-2癌基因蛋白
癌基因C-erbB-2又称neu或Her-2，是人类肿瘤中发生改变频率最高的癌基因之一，该基因的过度表达和扩增可见于多种肿瘤。Her-2常作为乳腺癌、卵巢癌、子宫内膜癌及消化道肿瘤的重要指标，可利用Her-2单克隆抗体，作为一种靶分子进行生物治疗。
2. ras癌基因病白
ras-p21癌基因病白的表达与肿瘤预后、浸润、转移有关，是肿瘤发生的“启动基因”。目前ras基因主要用于肺癌、胰腺癌、结肠癌、卵巢癌等多种肿瘤研究。
3. c-myc癌基因蛋折
c-myc基因作为核调节蛋白是一种核内的转录活化因子，在Burkitt淋巴瘤、小细胞肺癌和神经母细胞均有表达，c-myc基因与白血病关系密切，对白血病病程、疗效评价和预后均有一定意义。
4. bcl-2癌基因蛋白
Bcl-2是最先在造血系统肿瘤中发现的原癌基因，它通过抑制细胞死亡而参与肿瘤的发生，研究中发现在许多正常组织及癌组织中均有表达。
（二） 肿瘤抑制基因
1. Rb基因
（1） Rb基因是一种肿瘤抑制基因，Rb基因是突变与失活和许多肿瘤的发生、发展有关。
（2） P53抗癌基因蛋白
P53基因有野生型和突变型两种，P53基因的突变或缺失是许多肿瘤发生的原因，是肿瘤发生中肿瘤异常的共同的靶，其阳性表达可作为肿瘤预后判断的标志，阳性率越高提示该肿瘤预后不良。
（3） nm23癌基因
nm23是一种转移抑制基因，研究表明nm23基因与肿瘤高转移能力、易复发相关，nm23阳性表达与肿瘤转移负相关，可以判断病人的预后，具有积极的临床指导意义。
篇4
文献标识码：A文章编号：
1673-7717（2008）11-2495-02
TCM Discussion on Brain Functional Genomic
LIU Jia-qiang（Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,Changdu 610075,Sichuan,China）
Abstract：Primordial shen is concentrative embodiment of Shen, brain is house of mental activity. Brain cell is metabolism about information. The characteristic of brain genomic is uniformity, profound and subtle, reflection, activeness. The essentiality relate to brain functional genomic, the ego relate to transposition element. The function of brain genomic include receipting, processing, storaging, fetching and firing information.
Key words：brain； genomic； primordial shen； frame of reference
人脑是生物亿万年进化的产物，是宇宙中已知最复杂最精细的体系。大脑的研究一直是科学家孜孜以求的，是比基因更复杂的体系。从现代科学的角度来看，大脑是生命的最高控制系统，是人体的调控和思维、意识的中心；如何从整体角度来解译大脑密码，是中医学最大的挑战。利用中医学整体思想结合现代信息科学技术以及基因组
学，将是从整体的角度真正解译意识奥秘的有力工具。
1 中医学对脑的认识
中医对脑的认识是相当模糊的，自《内经》以来，历代医家围绕着“心主神明”、“脑主视听”以及“神居泥丸”的理论，进行着反复的观察与探讨。王清任《医林改错》对脑髓学说论述较为清晰，力倡“脑髓说”，是历代文献中有关脑髓理论的精彩篇章。但其应用脑髓学说指导临床辨证治疗尚难完善。
《素问•三部九候论》云:“神藏五”,明确指出人体的五藏为藏神之脏。而《灵枢•本神论》的“心藏神”、“肺藏魄”、“肝藏魂”、“脾藏意”、“肾藏志”则进一步说明了5个神藏的具体内容,即“心、肺、肝、脾、肾”五藏分别藏有“神、魄、魂、意、志”。五神藏的统一体就是神。元神是神的集中体现，李时珍认为脑为元神之腑。中医将脑的功能归于五脏，但是反过来五脏的功能也构成了大脑。精气神是五脏的基础和功能，是人整体的功能属性。
2 基因组整体的精气神功能分类
供细胞自身生命的生长、繁殖、代谢与体能消耗的这些基因组功能模块称为精基因组功能模块，这些特殊信息的细胞分布在周身组织（包括躯体、内脏与脑等组织）中。维系人体内脏特有的分泌功能的基因组功能模块称为气基因组功能模块，由于这些基因的表达维系了五脏的相互作用和对外调控作用。神经细胞（主要是脑神经细胞）中的具有反映性、记忆性、主动性、搜索性等功能的基因组功能模块称为神（脑）基因组功能模块。正是这些基因组模块间的相互作用构成了基因组整体的结构和功能，这3个模块间存在直接的调控关系。
脑基因组是脑细胞的调控中心 基因组是细胞的调控中心，虽然神经元细胞的功能多样，但是神经元的功能特性仍然由神经元基因组的特性所决定。神经元细胞构成的复杂的网路系统实质上基因组之间的相互作用，从基因组出发解决脑问题可能更接近于实质。神（脑）基因组功能模块也是由五神藏功能模块所构成，五脏的相互作用构成了统一整体。
3 脑细胞是信息代谢
体细胞与内脏细胞的功能尽管也有不同，但都没越出实体物质代谢（包括能量代谢与物质代谢）的内容，而神经细胞则进一步发展到了“信息代谢”，如接收信息、传输信息、发放信息……体现信息的一出一入这种既类似又不同于一般物质代谢的功能，这是神经细胞所特有的功能，也是它的主要功能，脑神经细胞的物质能量代谢都是为它服务的。脑基因组的功能也集中体现在对自身以及外来信息的处理上。
4 脑基因组的特性
4.1 整体连接每个脑细胞的基因组作为一个功能信息单位与其他基因组全方位连接，突触的众多的细胞连成一体，促使脑所有细胞的基因组相互连接成一整体。
4.2 反映性脑基因组的全方位特性决定了与外物相互作用的反映特征，把客体的差异如实地呈现出来，脑（元神）则可以反映事物的全部特性，而且脑（元神）中有无数个层面，不仅可以反映客体的状态，而且也可以反映脑（元神）自身的内部状态。
4.3 能动性人的主动能动性是由脑基因组的能动性所决定的。
4.4 对信息的作用脑功能基因组的特性表现在对自身和外来信息的反映和处理上，信息是编码基因功能的起点和终点。
大脑皮层虽有相对的区域性,但各区域之间不但发生着多级双向的方式与多样性相互作用方式,而且每个区域都包含了别的区域的若干功能单元(或亚区) ,任何一种心理活动都需要大脑所有区域和系统(不同程度与方式)的参与。细胞之间传递的是调控信息，通过神经突触，在编码基因的作用下基因组之间传递了以编码基因序列为节点的非编码序列的调控信息，通过细胞内外信息的近乎无限的相互调控和反映，促使非编码序列的改变，促使某些编码基因的表达，脑细胞形成了统一的网络结构整体。
5 人的大脑是生理建构和文化建构的统一而成的整体
在形成人的完整的神经系统的过程中，是古猿经过劳动和社会交往所逐渐形成的。一方面，人类的文化建构的活动与发展是依从生理建构整体特性的，另一方面文化建构对生理建构具有能动的反作用，促进生理建构的演变，从而促进文化建构的进化与发展。人的大脑的生理建构和文化建构矛盾运动构成了从古猿到人的进化和人的继续发展。
大脑细胞中含有超过其他体细胞的RNA，而大脑又是以信息的接收、处理和发放等的信息代谢为主的，人类所接收的信息就很可能暂时存储在这些物质的排列中；人出生后客观世界的信息逐渐反映到人脑，从RNA传递到DNA中，继而影响到转座子和对编码基因的调控，形成了较为固定的转座子功能模式即人格参照模式。文化建构的基因序列影响了转座子的功能活性，转座子的功能活性又进一步影响了编码基因的功能活性。文化建构构成了人的特定心理模式：性格或者体质。文化建构发生了某些变化则影响基因组编码基因功能的发挥，通过激素又影响了身体五脏六腑的某些变化。文化建构的整体变化是可以造成核内某些编码基因的某些变化。
生理建构和文化建构的矛盾运动构成了人的特定心理模式。本性与脑细胞的功能基因组有关，自我则是与人格模式或者心理模式相关的转座子网络调控下的基因功能相关。脑基因组是统一矛盾的整体，处在文化信息排列和编码基因的矛盾运动中，而中间的媒介是转座子网络，即功能网络结构。文化信息影响编码基因的表达，编码基因是在文化信息的调控中表达。情绪反映的背景是人格参照模式，是在人格模式背景下表达的。
6 脑基因组的功能
脑基因组的功能主要体现在接收信息，加工、贮存、提取信息，发放信息3个方面。这些都与脑功能基因组密切相关，是在基因的作用下对信息的作用。
加工信息：人的感觉器官（眼耳鼻舌身）可以分别感受客观物质的物理、化学等特性的刺激。上述各种刺激作用到相应的感觉器官的感受器时，就可以引起传入神经的兴奋，进而在脑内引起反应，这些反应都可以引起脑（元神）相应的变化，基因序列的变化。若是单一的刺激，则是感觉；若是相关的复合信息，则是知觉。当一事物的“全部”信息进入脑（元神）后，则可形成该事物的表象。表象一旦形成，根据该表象部分特征，即可以回忆出整个表象来。每一事物都具有不同的特性，发放出的信息作用到不同的感觉器官，引起不同的神经冲动，伴随着不同的生理变化。这样一来，似乎完整的事物被各感觉器官分解了。但是这些信息进入脑（元神）后，又按其原来的状态组合，表现出原有的整体状态。
第二次加工，即把带有复杂信息的整体映象缩合成一个简单信息即特定的符号-词汇代替之。这是对事物表象的抽象、脱离事物具体信息的过程。这就是人意识活动的概念的形成过程。现代心理学或哲学认为这种抽象是经过分析、综合、演绎并对现象扬弃的结果，由此得出的概念或判断，抓住了事物本质。一旦表象被抽象并赋予语义的词汇后，形成的词汇就脱离了表象所占据的层面，而进入了另一层面并建立起另外的系统联系，这就是所谓的第二信号系统。如果我们把表象占据的脑（元神）空间称作“第一映象空间”的话，不妨把第二信号系统所占据的脑（元神）的空间叫做“第二映象空间”。
贮存信息：人脑基因组可以储存大量的信息。
提取信息：贮存有信息的脑神经细胞也会包含着所贮存的信息内容，因而也就成了脑（元神）中的一部分内容。鉴于意识的搜索性与驱动性，当需要提取信息时，就主动地向该点集中，于是实体物中的信息也就随之得到清晰的映象。
发放信息是靠人的各种器官（包括感觉器官）把信息发放到客观事物的过程。
结论：脑细胞功能的复杂性是由于细胞内所含的基因组的功能特性所决定，从基因组出发，从整体论出发来解译脑是一种捷径。当代影像学研究的只是脑基因组功能的外在显像，而对于神经元细胞的调控中心基因组没有深入研究。对于人脑这种复杂性系统，从还原论入手进行形的解剖研究不可能达到对脑整体的解译，而中医学思想无疑将可以发挥巨大的作用。
参考文献
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痔是人类常见的一种疾病。痔被认为是直肠下端或肛管存在丰富的静脉丛，如果在一处或数处发生扩张或曲张，即成为痔，亦即痔是突出的静脉团，是各种原因造成的血管病变，但确切机制还不清楚。血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）又称血管通透性因子，是目前所知作用最强的一种促血管生长因子，是新生血管形成的中心调控因子和血管内皮细胞特异的有丝分裂原。血管内皮生长因子的过量表达对血管内皮细胞的异常增殖及小血管的过度形成起重要作用。本课题应用免疫组织化学的方法研究了VEGF与痔形成的关系，旨在进一步探讨痔疮形成的确切机制。
1材料和方法
1.1材料
1.1.1材料来源 收集武汉市第八医院肛肠科手术切取的痔疮组织40例，另取痔疮组织周围正常组织5例作对照。其中男性25例，女性15例。患者术前均未做任何辅治疗。
1.1.2材料分组 蜡块切片厚5μm，贴片于涂有多聚赖氨酸的洁净载玻片上，置于烤箱烤干待用。常规HE染色和免疫组织化学S-P法检测血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）。
2材料和方法
2.1主要试剂和仪器
2.1.1主要试剂 即用型鼠抗人VEGF单克隆抗体（北京中山生物技术有限公司）;超敏即用型S-P通用型免疫组织化学试剂盒（福州迈新生物有限公司）;DAB显色试盒及多聚赖氨酸（北京中山生物技术有限公司）。
2.2主要仪器YWY781型医用微波仪（250W，50Hz），浙江临安电子器材厂生产;家用高压锅。
2.3方法
2.3.1常规HE染色 取材、固定、脱水、透明、切片和HE染色。
2.3.2免疫组织化学S-P法检测VEGF相关抗原主要步骤:①组织切片5μm，常规脱蜡至水，蒸馏水洗;② 3%过氧化氢，37℃孵育10min以抑制内源性过氧化物酶活性，PBS洗4×5min;③ VEGF采用微波抗原修复（3档，10min），PBS洗4×5min;④ 正常羊血清37℃孵育10min以减少非特异性反应;⑤ 一抗VEGF37℃孵育1 h，PBS洗4×5min;⑥ 生物素标记的二抗，37℃孵育10 min，PBS洗4×5min;⑦ 链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶复合物37℃孵育10 min，PBS洗4×5min;⑧ DAB显色液显色，自来水冲洗终止反应;⑨ 苏木精复染，脱水，透明，封片。用PBS代替一抗作为阴性对照。
2.4免疫组织化学结果判断 VEGF相关抗原以胞浆出现棕黄色颗粒为阳性反应。阴性对照组除细胞核染成蓝色外，胞浆内无棕黄色反应物。 采用HPIAS-2000高清晰度彩色病理图文报告管理系统（同济千屏影像公司）对VEGF表达进行定量分析，每张切片随机选取5个完整而不重叠的高倍镜视野（×400），测定每个视野下VEGF阳性反应的平均光密度、阳性反应面积和所有细胞总面积，计算阳性面积率。以每例5个视野的平均光密度、阳性面积率的平均值作为该例的测量值。阳性面积率=单位面积中阳性反应的总面积/单位面积中细胞的总面积×100%
2.5统计学处理对各组免疫组织化学反应阳性颗粒的平均光密度、阳性面积率作单因素方差分析和SNK- q检验，检验水准α 为 0.05。
3结果
3.1HE染色正常对照组可见肛管黏膜下为海绵状的血管组织，并有丰富的动、静脉吻合管，又称为直肠海绵体，是由血管、平滑肌、弹力纤维和结缔组织所构成的，其血管和结缔组织结构正常。痔疮组可见病变区血管扩张，血液淤滞，组织水肿，血凝块形成，以及纤维断裂。有部分严重病例可见局部组织坏死、糜烂出血。
转贴于
3.2VEGF的表达痔疮组血管内皮细胞胞浆内可见较多棕黄色颗粒沉积，VEGF表达呈阳性;正常对照组血管内皮细胞胞浆内无棕黄色颗粒沉积，VEGF表达呈阴性。图像分析结果显示:痔疮组中VEGF的平均光密度为0.1853±0.0211，正常对照组中VEGF的平均光密度为0.1043±0.0117;痔疮组中VEGF的阳性面积率为0.3761±0.0527，正常对照组中VEGF的阳性面积率为0.0869±0.0183。见表1。
表1 VEGF在痔疮组和正常对照组中表达的平均光密度和阳性面积率（略）
注:* 痔疮组与正常对照组比较， P
4讨论
痔是肛垫病理性肥大、移位及肛周皮下血管丛血流淤滞形成的局部肿块。目前认为成痔的原因与解剖、感染、便秘、不良的排便习惯、饮食习惯、遗传、职业、疾病、妊娠和分娩等各种因素有关［1］。常见有以下几种原因: ①习惯性便秘，腹压增加; ②经常吃刺激性食物及饮酒;③慢性腹泻; ④门静脉压力增高; ⑤妊娠、盆腔肿瘤、排尿困难等; ⑥年老体弱、肌肉无力、组织松弛。“肛垫”又称痔的原发区，是痔现代概念的解剖生理学基础［2］，是肛管黏膜下为海绵状的血管组织，并有丰富的动、静脉吻合管，又称为直肠海绵体，是由血管、平滑肌、弹力纤维和结缔组织所构成的。肛垫上皮有精细的辨别觉，有多种化学性和机械性受体，可引发保护性反射，对维持正常排便活动有着极其重要的意义。肛垫黏膜下层有丰富的动静脉吻合管，使肛垫静脉丛的功能接近动脉血管。从18世纪开始，痔被认为是直肠下端或肛管存在丰富的静脉丛［3］，如果在一处或数处发生扩张或曲张，即成为痔，亦即痔是突出的静脉团，是各种原因造成的血管病变。血管内皮生长因子又称血管通透因子（Vascular permea-bility factor，VPF）或血管调理素（Vasculotropin），是1989年 Ferrara［4］等在牛垂体滤泡星状细胞体外培养液中首先纯化出来的糖蛋白。随后在鼠垂体前叶肿瘤细胞系AtT20、人单核细胞、鼠神经胶质瘤细胞系等细胞培养液中也纯化出了VEGF蛋白。VEGF是已知最强的血管通透剂，可达组胺的50000倍，且不能被组胺抑制剂所阻断［5］。VEGF可以增加毛细血管后静脉和小静脉的通透性，其作用机制是:VEGF结合血管内皮细胞在管腔外侧VVO（vesiculo-vacuolar organelle）的细胞器上［6，7］，VEGF 作用后，引起 VVO囊液泡间膜的开启，促进大分子物质跨内膜转运;血管通透性的增加导致间质水肿，血液中的血浆蛋白、纤维蛋白质、液体等外渗，引起细胞外基质改变，为血管内皮迁移提供支架，在多种细胞因子和蛋白溶酶的协同作用下，迁移的细胞分裂增殖形成新生血管芽［8］。VEGF能特异性地促血管内皮细胞分裂增殖，促血管生成，同时增加血管通透性，使血管内成份渗漏，为血管内皮的迁移及血管形成提供基质。从我们的实验结果显示:痔疮组血管内皮细胞胞浆内可见较多棕黄色颗粒沉积，VEGF表达呈阳性;正常对照组血管内皮细胞胞浆内无棕黄色颗粒沉积，VEGF表达呈阴性。痔疮组血管内皮细胞内血管内皮生长因子表达明显高于正常组织血管内皮细胞，有显著性差异（ P
参考文献
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篇6
初中生学习英语遇到的最大挑战就是英语单词，很多初中生对英语单词反复记忆，但是效果不大，无法形成深刻记忆。学生在记单词时用了很多错误的方法，比如把一个单词拆开，按字母记忆，这样必然会影响学生对英语单词的整体感知。因为这些原因，本文研究了小组合作的方法对学生英语单词记忆能力的影响。
一、小组合作方式的必要性
一个班级人数众多，每个人对英语单词的掌握情况不一，教师根本无法对每个学生进行辅导，而且学生一般记英语单词都是机械记忆，这样不仅会影响学生对英语的学习兴趣，学习效果也达不到理想状态。针对这种情况，采用小组合作的方法学习英语单词就十分必要了。
合作学习，就是说在教学中以每个小组为一个整体，通过师生之间和学生之间的互动交流来完成教学活动的一种方式。学生之间各有任务，进行分工，也进行合作，小组之间互相学习，互相监督。这种模式，对提高学生对英语单词的掌握能力非常有效，而且也培养了学生的合作意识和合作能力。
二、实行小组合作具体策略
1.分组要合理
每个班级都会存在英语成绩的差异，在进行分组的过程中，教师要考虑学生的特点，可根据学生的英语学习能力进行分组，即优秀的学生在一起，他们的思维比较活跃，通过小组合作，他们能进一步解放思维，释放灵感；学习一般的学生互相合作，他们在一起可以互相加油，对其他小组成员也可以起到监督的作用。通过这样的分组，可以促进各个阶段的学生进步。
每4到6个人为一组，最好把他们的座位安排在一起。在进行英语单词的教学过程中，如果遇到学生不容易记住的英语人名，教师就可以采取分组教学法，把这些名字分别给予每个小组成员，让学生用英语名字互相称谓，这样学生更容易记住这些
单词。
2.培养小组长
小组长可以说是带领整个小组前进的领军人物，影响着整个小组的学习质量，因此比较重要，教师一定要做好小组长的管理。
如何确定小组长呢？可以先采取轮流制的方式，让每个小组成员当小组长，然后通过竞争上岗的方式进行选取。小组长选出后，教师要对其进行辅导，培养小组长的组织、沟通、协调等各方面能力，保证每一个小组长都能胜任自己的工作。在进行单词的听写过程中，教师要引导小组长做好领头工作，帮助自己组内的小组成员认真完成任务，让小组长成为老师的得力小助手。
3.培养学生的合作技能
小组合作方式的展开离不开学生的合作，在英语单词教学过程中，教师一定要确保小组成员都能积极地参与小组合作，确保小组制度的有效性。
第一，要培养学生的交流技能。交流是合作的前提。只有与其他同学进行交流，才能了解自己的优势和不足，小组合作的方式才能算是真正有效。第二，要培养学生对他人的尊重。每个小组成员在小组内都拥有平等的权利，当有小组成员发言时，其他小组成员必须认真倾听，不恶意攻击他人，但是可以提出自己的想法。
三、小组合作教学的目标
1.增对英语单词的朗读能力
初中英语的单词数量较多，教师在进行英语单词教学过程中，应该先教学生基本的音标，学生掌握了音标，就算是已经掌握了单词的发音。当教师完成音标的教授任务后，可以让小组成员对英语单词自行拼读，遇到不会拼读的单词时，再请教老师。
教师可以设定时间，在一定时间内，完成对多少个英语单词的拼读，时间到了可以请一个学生自己完成对新单词的拼读任务。在此过程中，如果有错误，其他小组成员可以进行纠正，最后再由教师进行总结。通过这样的方式，能大大提高初中生对英语单词的朗读、记忆能力，同时学生的学习主动性得以提高。
2.增强对英语单词的听写能力
当然，仅仅是能够朗读单词是不够的，初中生还要学会听写单词。这也可以采取小组合作的方法，在进行单词拼读后，教师就要发挥小组长的作用，让小组长组织成员进行单词的背诵和听写，教师再对小组长进行单词的背诵和听写。听写错误的单词，小组长要监督小组成员进行更正，或者抄写或者再一次听写，直到小组成员成功地掌握单词。通过这种方法，教师减少了工作量，也能在最短的时间内知道学生对英语单词的掌握情况。
单词是初中英语学习的重中之重。教师一定要提高英语单词的教学效果，提高学生整体的英语水平。在新课改下，小组合作的方法得到了应用，它能有效提高初中生对英语单词的掌握能力，也能有效提高英语单词的教学质量。
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2 个体化治疗的意义
任何药物都具备两重性，既能治病，也能致病。而且，在很多情况下，最佳用药剂量对于每个个体也是不同的。由于用药过量带来的不良反应及用药不足导致的疗效欠佳都是治疗失败的重要原因。个体化用药是要充分、全面地考虑每个患者的遗传因素（药物代谢基因类型）、身体因素（性别、年龄、体质量）、病情因素（病理生理特征、正在服用的其他药物）等基础上，综合制定全面、安全、合理、有效、经济的药物治疗方案。遵循以人为本、因人而异的原则，予以适当的患者，适当的给药，适当的剂量和适当的时间，才能充分发挥药物的效应，减少不良反应及降低医疗费用。据世界卫生组织统计结果显示，全球约有三分之一的患者由于不合理用药导致死亡。因而，推行个体化用药不仅势在必行，而且迫在眉睫。
3 药物基因组学与个性化治疗
合理用药的核心是个体化给药，目前最主要的方法是：测定药物的体液浓度，以药代动力学原理计算药代动力学参数，设计个体化给药方案，这对于血药浓度与药效相一致的药物是可行的，但对于血药浓度与药效不一致的药物，如何达到个体化给药，目前并没有比较可靠的方法。
药物效应的差异与基因变异的关系，并不是提出药物基因组学的概念以后才认识到的。一些临床经常出现的现象，引起了临床医学工作者的重视。如两个患者的诊断相同，一般状况相同，同一药物治疗，血药浓度相同，但疗效却相差甚远，用传统的药代动力学、药效学等原理无法解释，这时应考虑到与药物作用相关的靶点（如受体等）是否发生了变异，是什么水平的变异？药物作用位点的变异可能发生在基因水平，也可能发生在转录、翻译等水平，基因水平的变异相对比较容易鉴定，研究也表明基因的变异与药物效应的差异更具相关，研究基因突变与药效关系的药物基因组学正是适应了这样一个要求，因此药物基因组学在临床合理用药中的应用前景是好的。
个体对药物代谢和反应差异的15%~30%是由基因因素决定的，个别药物基因因素的影响高达95%。药物靶标的基因多态性、药物代谢酶类和参与药物代谢酶类调控的核受体基因多态性、转运蛋白和结合蛋白的基因多态性等遗传因素决定了药物的疗效和不良反应。如奥美拉唑联合阿莫西林治疗胃十二指肠溃疡，对于基因型为CYP2C19PMS的治愈率为100%，而对于基因型为CYP2C129EMS的治愈率为60%（杂合子），20%（纯合子）。又如，将高血压和正常血压有关的基因单核苷酸多态性系统进行分析和比较表明，不同患者的基因组序列是不同的，高血压的发生以及对抗高血压药物的疗效与多种基因表型相关，这些个体差异模型数据将为高血压治疗提供科学依据。
药物相关基因的多态性及患者基因的变异是导致个体药物反应差异的重要原因，而个体基因的差异又是一种普遍现象，所以需进行个体化用药。药物基因组学从基因水平诠释了基因多态性与药物效应的相关性，能帮助临床人员在进行药物治疗时，根据患者所属反应人群选择疗效最佳的药物和最佳的剂量。如异烟肼、磺胺类药物通过药物乙酰化代谢发挥作用，因此掌握患者是慢乙酰化表型还是快乙酰化表型很重要，若采用相同的剂量则可能产生中毒或药物作用很弱甚至无效。
药物基因组学是从基因组水平出发，研究基因序列的多态性与药物效应多样性之间的关系，从而确定个体遗传基因差异对药物效应的影响。药物基因组学应用到临床合理用药，弥补了以往只根据血药浓度进行个体化给药的不足，也为过去无法解释的药效学现象找到了答案，为临床个体化给药开辟了一个新的途径。
患者对许多药物的反应性（包括药效反应与药物不良反应）与其基因亚型之间关系已被揭示，这种关系的确定能辅助临床人员在预测某一特定药物时，患者属何种反应人群，使医生为患者选择疗效最佳的药物和确定最佳剂量成为可能。文献表明药物基因组学知识已应用干高血压、哮喘、高血脂、内分泌、肿瘤等药物治疗中。高血压药物的不同药效和高血压患者的耐受性也与遗传变异有关。这种关系能辅助临床人员通过预先检测患者基因类型，帮助医生为患者选择疗效最佳、剂量最佳的药物，即通过对患者的药物相关基因检测，开出基因合适的药方，即基因处方。这种最恰当的药方，可使患者获得最佳的治疗效果，从而达到真正用药个体化的目的。
药物基因组学的基因检测对象包括药物代谢酶、药物转运体和药物靶点基因3大类。通过检测以上3类基因的序列及表达变化，可以判断药物的有效性，代谢规律及毒副作用等。
药物基因组学的研究不同于一般的基因学研究，不需要发现新的基因。影响药物效应的基因经常是通过细胞生物学或生物化学研究已经发现了的基因，还可以使用药物作为探针发现已知基因有意义的功能与药物效应的关系，或者发现与药效相关的有意义基因。药物基因组学研究的主要策略包括选择药物起效、活化、排泄等过程相关的候选基因进行研究，鉴定基因序列的变异。这些变异既可以在生化水平进行研究，估计它们在药物作用中的意义，也可以在人群中进行研究，用统计学原理分析基因突变与药效的关系。基因技术的发展已经给鉴定遗传变异对药物作用的影响提供了前提条件。已经有研究开始鉴定一些普通的基因变异，这些基因是药物作用的靶子，或者一些与控制药物作用、分布、排泄相关的基因。这些研究成果将有助于预测患者药物治疗的有效性与安全性，这种预测试验也可能成为医生在医疗实践中一种常规检查手段，去决定哪种药物对某个患者最有效、最安全，同时可以避免潜在的药物毒副作用，患者可以更快地得到有效的治疗药物处方，治疗将更有效、更经济。药物基因组学需要高效的基因变异检测方法，只花少量的费用就可获得患者某个药物相关基因的变异情况，这样才能有实用价值。最简单的方法是，检查从大量个体扩增出来的某个基因产物，检查是否有插入和缺失的变异，证明变异基因在序列中的位置和理想的特异碱基置换。更有意义的是，那种在一个基因中鉴定多个突变的相对位置，可以为每一个患者提供等位基因的单倍型，新的DNA芯片技术也有可能对药物基因组学有较大的意义。
篇8
其中细胞生长因子主要包括酸性成纤维生长因子AFGF、碱性成纤维生长因子BFGF、表皮生长因子EGF、重组转化生长因子RTGF等。这些生长因子的应用范围各有不同，都可以较好地应用于医学美容领域。
根据基因工程的研究结果，AFGF是作用最广泛的生长因子，是一类来源于中胚层和神经外胚层的具有广泛生物学活性的细胞生长因子，对组织创伤、神经系统疾病有突出的治疗效果。该因子可促进组织创伤愈合、血管生成、骨骼修复、溃疡愈合、眼晶状体再生、神经组织修复、神经突起的生长以及胚胎的发育与分化。应用在美容上，AFGF还具有美白作用。不仅如此，它还可以调控人体同源基因，指导性吸收核苷酸和核酸，达到外用内调的作用。
二、组织工程在医学美容领域的应用
组织工程是一门新兴的交叉学科，所涉及到的研究领域包括细胞生物学、免疫学、材料科学等。组织工程研究主要包括四个方面：种子细胞、生物材料、构建组织和器官的方法与技术以及组织工程的临床应用。
目前，临床上常用的组织修复途径大致有s?种，即：自体组织移植、异体组织移植和应用人工代用品。第一个组织工程产品人工皮肤已于1997年3月经美国FDA批准上市，这种产品是器官基因公司培养出来的，被称为“适移植”的活性皮肤，它由新生儿的包皮细胞培植而成，呈层状结构，与正常人的皮肤极为相似，能分泌人体皮肤胶原、生长因子和结构性蛋白，可与病人自身的皮肤很好地融合，不存在排异作用，就连病人自身的血管和色素也会逐渐转移到“适移植”活性皮肤中去，愈合不留瘢痕。人工皮肤的问世使整形美容的发展方向起了划时代的变化，从此，人体的皮肤缺陷不再需要从自身的皮肤移植。
我国在组织工程方面的贡献也是颇为显著的，1996年世界上第一个在裸鼠背上复制“人耳”形成人耳廓形态软骨的试验由我国科学家完成，引起国际医学界的轰动。目前，国内关于组织工程的研究对象主要是骨和软骨，其次为皮肤。
三、基因工程和组织工程交叉学科在医学美容领域的应用
篇9
胃食管反流病(GERD)是指胃、十二指肠内容物反流至食管而出现烧心、反酸、嗳气、胸骨后灼痛、咽部如有物堵或梗塞感，甚至吞咽不利或有食物溢出等症状，并可导致食管炎和咽喉、气管等食管以外的组织损害的疾病。其内镜下表现可见食管粘膜糜烂、溃疡等炎症病变，称为反流性食管炎(RE)；但也有相当部分GERD患者的内镜下无食管炎性改变，被称为内镜下阴性的胃食管反流病或称非糜烂性胃食管反流病(NERD)。GERD是临床上十分常见的消化道动力障碍性疾病，目前已成为消化系统疾病研究的热点。祖国医学对该疾病有深刻的认识，在此，本文对其病因病机进行综述。
1 祖国医学中与胃食管反流病相关的病名
吐酸、嘈杂、胸痹、噎膈等不同的病名是祖国医学根据症状对胃食管反流病的不同描述，与胃食管反流病的部位、病因病机、临床表现等基本一致。
2 祖国医学对病因病机的认识
2．1 古代文献研究 《素问・至真要大论》最早指出：“少阳之胜，热客于胃，烦心心痛，目赤欲呕，呕酸善饥”，又说：“诸逆冲上，皆属于火”，“诸呕吐酸，暴注下迫，皆属于热”。首先提出火、热是吐酸的主要病机。金元时期，刘完素《素问玄机原病式》云：“气逆冲上，火气炎上故也。”进一步论述了吐酸之病为胃火上逆、炎上之证。本病所及脏腑，大多认为涉及肝与脾胃，如《素问玄机原病式・吐酸》：“酸者，肝木之味也，由火胜制金不能平木，则肝木自甚，故为酸也。是以肝热则口酸也。”同时还指出感寒初期为中酸，即俗称之醋心，病久则化为湿热，“……或微而止为中酸，俗谓之醋心，……”。《临证备要・吞酸》：“胃中泛酸，嘈杂有烧灼感，多因于肝气犯胃”；《医学正传》认为“肝热则口酸”。《四明心法・吞酸》亦云：“凡为吞酸尽属肝木，曲直作酸也。河间主热，东垣主寒，毕竟东垣是言其因。河问言其化也。盖寒则阳气不舒，气不舒则郁而为热，热则酸也；然亦有不因寒而酸者，尽是本气郁甚，薰蒸湿土而成也，或吞或吐也。又有饮食太过，胃脱膜塞，脾气不运而酸者，是佛郁之极，湿热蒸变，如酒缸太热甚则有酸也。”明确指出了本病的病理属性、病变机理和病变脏腑。古代医家对吞酸、吐酸的论述极为丰富，但均是围绕寒热虚实，所及脏腑来论述，为临床治疗提供了依据。
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基因组是指生物体内全部的DNA的集成，或基因彼此间的巧妙结合，即称为人体基因组。药物基因组学较为简单的定义是“研究一个大的基因集成，乃至整个基因组的变异与药物作用不定之间的相关性”，或“药物（药理学）与基因组相结合的科学”，即称为药物基因组学；另也可以说是“基因功能学与分子药理学有机结合的科学”，或是“以药物效应及安全性为目标，研究各种基因的突变与其相关性”。更为具体的诠释药物的基因组学是“研究完整基因，包括基因特性、基因表达及基因功能在药物效应个体差异中的作用”。 就是从基因组水平出发，研究基因序列的多态性与药物效应多样性之间的关系。
药物基因组学是确定个体遗传基因差异，对药物效应的影响，它是在人类基因组计划完成后衍生的一门新兴科学，未来对实现个体化治疗有很大的助益。如药物基因组学可为患者的选药决策提供更多的信息，使之更好的进行靶向治疗、降低不良反应以及对疾病的早期干预成为可能，从而获得药物经济学的最佳效益。
2 个性体给药
近年来，随着药物基因组学的不断发展，患者的遗传结构对药物反应个体差异的影响越来越受到人们的重视，正因为临床上存在这样明显的药物反应个体差异，所以，一直以来都希望可以实现-个体化用药，如何根据每个患者的具体情况，制定有效而安全的个体化治疗方案，长期以来一直是困扰临床医生的一个难题。虽然可通过体重、体表面积、不同年龄等方法计算调整用药剂量，但由于影响药物体内过程的因素众多，故仍未能很好的解决这一问题，有些药物可根据临床表现和生化指标判断疗效，有经验的临床医生可据此调整患者的剂量，而不需测定药物浓度。但当药物本身不具有客观的效应指标时，根据其药物效应，作为个体化的标准并不现实。
研究表明，许多药物的血药浓度与药理效应强度间有很好的相关性，而越来越多的药物检测方法的引入，使仅微量存在的药物检测得以进行。所以以血药浓度为客观依据运用药代动力学理论，指导制定合理用药方案，日益为广大临床医生接受和采用，从而促进了以血药浓度监测为主要内容的治疗药物检测（TDM）的发展。目前，TDM在欧美发达国家，已经成为临床化学实验室的主要常规工作之一。我国从80年代开始逐步开展这项工作。随着TDM和药物遗传学等药学监护模式的进一步发展我们不仅能监测患者药物浓度是否在治疗范围，还可以前瞻性的用患者特异性遗传信息来监测药物治疗，即根据患者的基因分型来制定患者的用药剂量，从而进一步提高临床治疗效果，减少不良反应的发生，是药物监测走上一个新的台阶。
篇11
核转录因子（NF）-κB是与免疫球蛋白κ轻链增强子B区结合，具有和某些基因上启动子区固定核苷酸序列结合而启动该基因转录的蛋白质。NF-κB是具有多向性调节作用的核转录因子，可调控多种基因(免疫、炎症反应、病毒和原癌基因)的转录表达[1]。激活的NF-κB参与癌症的启动、发生及发展过程，在炎症性相关的肝癌（HCC）发生发展中呈高表达，在肝细胞炎症与癌变间起桥梁作用，其中包括肝脏免疫炎症反应相关基因、肝炎病毒相关基因和原癌基因的转录表达。在肝癌组织中异常激活，可抑制细胞凋亡，促进肝细胞存活，与肝癌的发生发展密切相关[2]。本文采用免疫组织化学方法，分析了按自身配对法留取的肝癌患者术后肝癌的癌灶组织和癌周组织标本中NF-κB表达、胞内分布及其临床病理特征。
1 材料和方法
1.1 研究对象：于2005～2007年间，按自身配对法收取南通大学附属医院原发性肝癌患者35例(男29例，女6例)术后新鲜肝脏组织，分别留取肝癌切除后的癌灶组织、癌周组织(距癌灶边缘5 cm)各35份(每份约200 mg)，除部分作组织病理学检查外，其余置组织-85℃保存。35份标本中肝癌肿块直径≥5 cm 7例，
1.2 试剂与标本切片：兔抗人NF-κB多克隆抗体及S-P免疫组化试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限公司。新鲜肝组织标本经取材，以10％中尔马林固定，石蜡包埋，制成厚度4 μm的组织切片。
1.3 免疫组织化学分析NF-κB（S-P法）：NF-κB在癌组织和癌周组织中的表达均采用免疫组织化学S-P法。4 μm厚的组织切片按常规脱蜡、水化；双氧水阻断内源性过氧化物酶；高压加热法修复抗原；正常动物血清封闭非特异性结合；滴加NF-κB抗体，4 ℃过夜，磷酸盐缓冲液(PBS)漂洗；滴加生物素标记的第二抗体，室温孵育10 min，PBS漂洗；滴加链霉素抗生物素蛋白-过氧化酶，室温孵育10 min，PBS冲洗；滴加新鲜配制的四盐酸二氨基联苯胺(DAB)溶液，室温显色，蒸馏水洗涤；苏木素复染。无水乙醇脱水透明、封片。OLYMPUS BX 50光学显微镜观察、摄像。以0.01 mol/L PBS液(pH=7.5)分别替代一抗、二抗和SP试剂作阴性对照，已知表达NF-κB的肝癌组织作阳性对照。
1.4 NF-κB判断标准：肝组织中NF-κB表达强度，以阳性细胞数≥10%作为阳性判断标准，进而根据阳性细胞百分率分为NF-κB表达弱阳性(+)：阳性细胞数为10%～25%；NF-κB表达阳性(++)：阳性细胞数为26%～75%；NF-κB表达强阳性(+++)：阳性细胞数>75%。
1.5 统计学处理：以stata7.0统计软件分析和处理数据。计数资料以卡方检验或Fisher确切概率法分析和处理，以P
2 结果
2.1 肝癌组织中NF-κB表达的胞内分布与定位：肝癌组织及其癌周组织中NF-κB阳性表达呈棕黄色。癌组织中NF-κB表达呈巢状分布，深染，细胞胞浆和细胞胞核均呈阳性；而它对应的癌周组织NF-κB阳性表达，主要定位于胞浆，而细胞核无明显的阳性着色。镜下定性观察肝癌组织中NF-κB表达强度明显高于癌周组织。
2.2 肝癌与癌周组织中NF-κB表达差异：肝癌的癌灶组织与癌周组织中NF-κB表达差异见表1。
2.3 肝癌组织NF-κB表达的病理学特征分析：见表2。NF-κB在癌组织的阳性率为100%，其NF-κB表达强度与肿瘤的分化程度、肿瘤数目、HBsAg和肿瘤大小间的关系，经确切概率法分析，各组间均差异无显著性(P>0.05)。
2.4 癌旁组织NF-κB表达的病理学特征分析：癌旁组织中NF-κB表达与癌灶组织相比，表达强度低，有近1/3的癌旁组织中未见NF-κB的表达。NF-κB表达的病理学特征见表3，NF-κB在癌旁组织的阳性率为68.6%(24/35)，NF-κB表达强度与分化程度、肿瘤数目、HBsAg、肿瘤直径间的关系，经确切概率法分析，各组差异无显著性(P>0.05)。
3 讨论
NF-κB是一个具有广泛生物活性的转录因子，受多种信号途径调控，同时也调控多种信号途径，作为细胞内信号传递的一个枢纽参与多种生理过程的调控，其表达异常会导致机体的多种病理改变[3]。NF-κB主要存在于胞质中，与NF-κB抑制蛋白(IκB)家族成员结合，形成无活性的三聚体。当其受到细胞因子、有丝分裂原、病毒等刺激后，IκBα通过磷酸化、泛素化而降解，从而使NF-κB的核定位信号暴露，NF-κB进入到细胞核内，与靶基因的κB位点结合，从而发挥其转录调节作用[4]。NF-κB在炎症与肿瘤的联系中起作用，是调控癌细胞凋亡的主要因子，能调节肿瘤的血管生成与侵袭能力[5]。我们采用免疫组织化学方法，分析了人肝癌及癌周组织中NF-κB的组织分布及其临床病理特征。在众多被感染和炎症所活化的信号途径中，NF-κB也许是肿瘤促进机制中最重要的一环，因为NF-κB是抗凋亡基因表达的主要激活子。研究中发现NF-κB的表达阳性率在肝癌组织明显高于癌周组织，且阳性强度亦明显高于癌周组织，对照临床资料分析发现在肝癌组织中NF-κB的阳性率及强度与分化程度、肿瘤数目、肿瘤直径均未见统计学差异，是否与病例选择有关，还有待探讨。NF-κB表达的定位分析发现，在肝癌组织中有点灶状的胞核阳性，而在癌周组织未发现有胞核阳性，提示NF-κB在激活后进入胞核发挥其转录活性，从而参与肝癌的发生发展[6]。
HCC是由病毒、化学致癌物等多病因作用，因癌基因或癌相关基因激活、抗癌基因失活或胚胎期某些酶基因重新复活等诸多因素引起肝细胞生长失控而致癌变，经启动、促进、演变多阶段的发病过程，并与基因调控和表达等密切相关[7]。肝炎病毒(HBV和HCV)的慢性持续感染是肝癌发生的主要背景[8]。文献报道HBV病毒感染诱导和激活NF-κB表达，但在本组资料中仅分析NF-κB表达与HBsAg之间的关系，结果显示HBsAg阳性的病例癌组织与癌周组织NF-κB强度均有高于HBsAg阴性病例的趋势，在统计学上未见有明显差异。在肝癌组织中NF-κB表达与HBV复制的关系待进一步研究。
多基因、多阶段癌基因或抑癌基因变异，构成肝癌发生、发展的分子基础[9]。NF-κB表达，受多种信号途径调控，同时也调控多种信号途径，作为细胞内信号传递的一个枢纽参与多种生理过程的调控。肝癌发生过程中NF-κB过度表达，参与了肝癌的发生、发展[10]。NF-κB通过上调抗凋亡基因的表达等作用抑制细胞凋亡，从而参与肿瘤的发生发展，其在调控肿瘤的发生发展及凋亡的复杂信号网络中处于中心环节，在肝细胞炎症与癌变间起桥梁的关键作用，因此有望成为临床上肝癌基因治疗的理想靶点。
参考文献：
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篇12
氨基糖苷类抗生素自1945年问世以来，因其杀菌作用强、抗菌谱较宽且价格低廉而在临床上广为应用，但其致耳聋的毒性反应也一直困扰着全世界的医生。我国有听力残疾2000万人，其中60%～80%为氨基糖苷类药物中毒所致。
氨基糖苷类抗生素致聋可分为两类，一类因接受了毒性剂量而致聋；另一类则与遗传因素相关。国内外学者均证实：线粒体基因第1555位点A-G的均值性点突变和氨基糖苷类诱导的耳聋关系非常密切。[1]即带有线粒体A1555G点突变基因，哪怕是仅接受常规剂量或仅一次接触氨基糖苷类即可致不可逆的听力损失。这类耳聋占全部氨基糖苷类抗生素致聋患者的30%左右。目前，我国已绘制出不同于西方国家的耳聋基因突变谱，也已开发出针对中国人的耳聋基因芯片检测体系。如能在新生儿出生时或出生后3天内采集脐带血或足跟血筛查聋病易感基因，[2]使易感基因携带者终生避免使用氨基糖苷类药物，则可避免“一针致聋”的悲剧。
1.2抗高血压药物的选择与剂量
原发性高血压的发生与环境因素（生活习惯、烟酒嗜好等）和遗传因素关系密切。目前，临床常用的抗高血压药可分为五类：利尿药、β-受体阻断药、血管紧张素转化酶抑制剂、血管紧张素II受体阻断药和钙通道阻滞药，大多数情况下医生制定治疗方案主要根据病人的年龄、体重、高血压程度、有无并发症等，凭经验、试验性地选择药物和药物剂量，较少考虑遗传因素，很多高血压病人虽已用药，但并未能取得满意疗效。药物基因组学的研究发现：抗高血压药物的疗效与药物遗传多态性有密切关系，如能在用药前测定病人的基因类型，有目的地选择药物和药物剂量，既可使疾病得到及时有效的治疗、减少不良反应的发生，也能减少医疗费用的支出。
1.2.1β-受体阻断药β-受体阻断药通过降低交感神经功能产生降压作用。影响大部分β-受体阻断药代谢的酶是细胞色素P450酶(CYP)系中的CYP2D6，该酶具有遗传多态性，其基因变异可高度影响CYP2D6的活性。[3]CYP2D6可分为弱代谢型(PM)、中间代谢型(IM)、强代谢型(EM)和超强代谢型(UEM)4种表型。PM的发生是由于CYP2D6基因突变造成酶活性的缺陷，此型患者代谢药物的能力下降，可导致血药浓度过高,易诱发严重的不良反应如支气管哮喘、心血管疾病，甚至死亡，对此基因型病人，临床用药应减少药量。IM型者属于强代谢者中较弱的一部分，因基因突变导致酶活性略微降低，此类病人用药也应适当减少剂量。EM是正常人群的代谢表型，故临床上使用常规治疗剂量有效。UEM则是由于出现CYP2D6的多基因拷贝，使酶蛋白高度表达，导致酶活性的显著增高，此基因型代谢药物能力强，从而使血药浓度降低而达不到治疗效果，故应适当增加药量，[4]或改用其他药物。
药效学机制对β-受体阻断药反应的影响较药动学机制更为重要。体内β-受体的数量和受体对药物敏感性的变化是造成个体对β-受体阻断药反应差异的主要原因之一。[5]目前已知β1-受体存在两种突变,一种位于受体蛋白N端49位，由甘氨酸取代丝氨酸(Ser49Gly)，另一种位于C端389位，由甘氨酸取代精氨酸(Arg389Gly)。研究表明：突变型纯合子(Gly49及Gly389)对β-受体阻断药反应都不及野生型。[4]也就是说，由于基因突变，导致患者对β-受体阻断药的敏感性下降；另一方面，遗传背景不同的种族对β-受体阻断药或激动药的敏感性也存在着差异，[5]这些差异都影响到β-受体阻断药临床应用时的剂量选择。
1.2.2噻嗪类利尿药噻嗪类利尿药是最常用
的基础降压药物，其降压原理是促进钠水排出，减少有效血容量，并扩张外周血管使血压下降。与噻嗪类利尿药降压作用个体差异相关的基因有：α-内收蛋白（α-adducin）、血管紧张素转换酶（ACE）的基因、G蛋白基因、编码WNK酶的基因，此外,NO酶、E298D突变也与噻嗪类利尿药的降压效果有关。[4]
目前发现α-Adducin具功能意义的突变为G460T,大量的研究表明,含至少1个460T突变基因的患者使用利尿药的近期效应是血压(包括平均动脉压)下降幅度更大,而远期效应则表现为相对其他降压药物而言更明显的降低心肌梗死和中风的发生率。[4]国内有学者[6]报道：ACE基因I/D多态性和氢氯噻嗪的降压作用密切相关，但目前研究结果还不太一致。有报道说：对同时携带ACE的I型等位基因及adducin的Trp460等位基因的患者氢氯噻嗪的疗效最好，而携带ACE的D/D等位基因及adducin的Gly/Trp等位基因的患者用氢氯噻嗪治疗后血压下降最少，[7]所以临床用药时如能联合分析ACE和α-adducin两方面的基因多态性，则有助于预测利尿剂的疗效。
1.2.3血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)ACEI的降压作用主要通过抑制周围和组织中的ACE，使血管紧张素II生成减少，同时抑制缓激肽酶使缓激肽降解减少，而达到降压目的。ACEI与基因多态性关系的研究主要集中在RAAS，多态位点包括ACE基因I/D、AGT基因M235T和血管紧张素II-I型受体（AT1R）基因A1166C。[8]其中研究最广泛的是ACE基因I/D多态性，用卡托普利、依那普利、赖诺普利和培垛普利研究ACEI抗高血压的疗效，研究结果并不一致，说明：原发性高血压患者对ACEI类药物反应的差异部分由遗传因素决定。有人发现AT1基因多态性(A1166C)与ACEI类药物的降压疗效相关，且此相关性在老年患者和超体重患者中尤为明显。[7]
1.2.4血管紧张素Ⅱ受体阻滞药沙坦类降压药主要通过阻滞血管紧张素Ⅱ受体，降低外周血管阻力，产生降压作用。沙坦类药物在体内主要依靠CYP2C9代谢,该基因突变使酶活性明显下降，毒性增加,疗效降低。另外,CYP11B2的多态性被证实与血管紧张素Ⅱ受体阻滞药的降压效果相关，该基因突变引起机体对血管紧张素Ⅱ受体阻滞药敏感性增加,表现为收缩压下降较无突变型明显。[4]
1.2.5钙通道阻滞药(CCI)钙通道阻滞药是近30年来广泛应用于临床的一类治疗心血管疾病的药物,通过阻滞钙离子L通道,抑制血管平滑肌及心肌钙离子内流,从而使血管平滑肌松弛心肌收缩力降低,使血压下降。钙通道阻滞药在体内的代谢主要依靠CYP3A,该基因突变可引起CYP3A酶活性下降，可导致体内血药浓度增加,药物的毒性也相应增加,故应适当减少药物的用量。[4]
2药物基因组学的概念
药物基因组学是基因功能学与分子药理学的有机结合，是研究基因序列变异及其药物不同反应的科学，以药物效应及安全性为目标，运用已知的基因理论研究各种基因突变与药效及安全性的关系，药物基因组学强调个体化；通过它可为患者或者特定人群寻找合适的药物及恰当的剂量，改善病人的治疗效果。
3展望
药物基因组学经过十几年的发展，在药物代谢、转运和药理作用的基因多态性的研究有很大的进展。在有些药物上有重大突破，如氨基糖苷类的耳聋问题，但更多的药物研究还都处在起步阶段，有待于更加深入的研究。相信随着病理、药理机制研究的深入、药物基因组学研究方法及新技术的不断的完善，以及个体化用药基因芯片的研发，不久的将来，很多药物都可以实现以基因为导向、“量体裁衣”式的个体化用药治疗模式，使临床用药更具针对性、高效性和安全性，实现治疗学上按基因选药的个体化用药的飞跃。
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篇13
一、教材
教材是一门课程的主要教学参考书,是确保教学过程系统性、规范性的关键,对教学效果有重要影响。基因组学是一门新兴起的生命科学边缘学科,我国许多高校的生物技术等相关专业课程设置中都将其设为专业限选课或选修课,如华中农业大学、天津医科大学、重庆邮电大学等。本课程也是我校生物技术专业的一门专业限选课。在考察了有关基因组研究的众多参考资料和兄弟院校的开课实际后,我们选了结构体系比较完整、内容深浅适宜、覆盖面较全的复旦大学杨金水编著的《基因组学(第二版)》(高等教育出版社,2007年)为主要教材。此外,选用了袁建刚等翻译的、BrownTA编著的《基因组2》(科学出版社,2006年)及其英文版原著Genomes2(BIOS Scientific Publishers Ltd)为重要参考教材。中英文对应的参考教材的使用更方便了学生对专业名词的理解和把握,有助于学生对专业英文文献的查阅和利用,便于跟踪学科前沿,扩充知识面,丰富学生视野。
二、教学内容
基因组学是从整体上对生物基因组中所有DNA进行测序、拼装和序列分析的一门科学,其研究对象涉及包括原核生物和真核生物在内的所有生命体。基因组测序的前提是进行基因组作图,包括遗传图谱、物理图谱、转录本图谱制作。测序后核苷酸序列分析主要是进行序列阐释,包括基因预测、各种类型重复序列鉴定与功能性MicroRNA的预测,等等。最后是进行各种功能性元件如基因、MicroRNA等功能分析。因此,基因组学的主要教学内容包括基因组的基本结构及组成,遗传图谱与物理图谱制作,基因组测序,基因组序列解读,基因组内基因的表达和调控,染色质的结构与基因表达调控,基因组活性的调控,不同生物基因组比较序列分析,基因组进化,等等,并结合当今基因组学研究的前沿进行有选择性的、重点的专题介绍,使学生不但能系统学习基因组学的必备知识,而且能对本学科发展方向及目前重大研究与突破有所了解,以丰富学生的相关知识并拓宽学生的知识面,为今后的就业与创业打下良好的基础。
三、教学方法
近年来我国多数高校本科各专业培养方案普遍采取的是多课程、少学时的模式,使多数课程学时严重不足[1-2]。就基因组学课程来讲,多数内容是生命科学研究的前沿与热点,而且对于多数本科生来说不容易理解和接受,这客观上需增加学时进行详细阐述。一方面教学大纲规定的学时严重不足,而另一方面教学实践上又确实需要增加学时来完成“解惑”的任务,怎样解决这一棘手的矛盾呢?这就需要根据学生已经学过的相关课程,对课程内容进行精选而且课程骨架知识体系又不被破坏,制定详细的教学计划,讲课方法根据内容进行有针对性选取,教学手段以多媒体辅助教学为主,并辅以必要的板书。
我在讲课实践中采取的是重点内容(如基因组作图与测序、功能基因组学中的表观遗传学部分、基因组进化中的端粒复制与基因组稳定性及基因组进化的机制与模式等)以讲授法为主,特别重要的知识点上辅以启示法、讨论法教学,如在讲到表观遗传学的座位控制区LCR(Locus Control Region)功能的内容时,我设计了图片(图1、2),在讲解时PPT演示按图1、2所示分步骤一一显示的,之后进行讨论,最后推而广之――研究一段待测DNA的功能时大都可以采取类似的方法。这样边讲解、边启示、边讨论,最后让学生自己总结出共性的东西的综合教学法,极大地提高了学生课堂参与的积极性、主动性和创造性,取得了很好的教学效果。期末,学生的成绩较好,而且学生对教学效果评价很高,达到优秀等次。
对于基因组学课程和分子生物学、生物化学等相关课程相交叉的内容,则以提问法为主要讲课手段,以将知识点前后贯通为主要目标进行教学,并适当加快教学进度。对于一些次要的、扩充性内容则以课堂讲授法为主,点到为止,但要求学生课下自读。对于一些最近发展起来的新技术、新方法、新领域,则以专题的形式进行教学,以1―4学时的时间为宜,并以国内外权威期刊杂志如《科学通报》、《中国农业科学》、Nature、Science、PNAS、Plant Cell等近几年尤其是近2年刊登的相关文章主要教学参考资料,确保专题教学的新颖性、权威性。
四、教学模式
教学模式是围绕教学目标在一定的教育思想指导下形成的相对稳定的教学范型,是人们在长期的教学实践中不断总结、改进而逐步形成的,对教学效果有着重要影响。[3]近些年来,随着新的教育教学思想不断涌现,以及人们对教育教学认识的不断深化,许多新的教学模式产生了,如愉快教学模式、自学辅导教学模式、探究研讨教学模式、主体性教学模式等。[4]虽然这些教学模式体现了新时期素质教育的要求,但仍拘泥于固定场所的课堂教学模式。
1969年,美国的神经病学教授Barrows在加拿大的McMaster大学创立了PBL教学模式,即以问题为学习基础(Problem-Based Learning,PBL)的教学模式[5]。PBL教学模式以具体疾病为基础,紧密结合临床实践,提倡以学生为中心、教师为引导的小组讨论式教学。其核心问题由多学科教学人员和相关临床专科人员共同设计,建立完善的学习模块,制定出某一病例的PBL手册,提供给各讨论小组。根据讨论的问题与学习深度的不同将教学分为初级、中级、高级三个水平,初级水平的病例为模拟的标准病人(Standard Patient,SP),中高级的病例则为真实病人(Real Patient,RP)。在教室或医院,由教师、学生、模拟病人(或真实病人)组成学习的虚拟或真实场景,进行三段讨论式教学,即提出问题,讨论自学建立假设,讨论自学解疑,论证假设。每一模块学习结束后进行测试、考核,最后进行总评。不难看出,与传统的知识传授型教学模式相比,PBL教学模式调动了学生主动学习的积极性,有利于提高学生的表达能力、沟通技巧和人际交流能力;有利于培养学生团队精神和协作能力;有利于培养学生的临床思维;PBL教学模式使实用性知识的传授更加得到重视;由于评估体系科学,能准确评估教学效果。目前,该教学模式已被世界上许多大学的医学专业教育所广泛采纳。
受该教学模式启发,我认为基因组学少部分教学内容可以进行专题讨论式教学模式探讨。具体来讲,就是首先与相关教师一块儿设计每一个专题的核心问题,并提出应达到的目标要求,带到课堂让学生讨论、发表意见,确定问题;之后,学生通过利用图书馆、网络、知识讲座等进行自学解疑,整理并写出问题的解决方法,再进行课堂交流、讨论;最后,通过讨论进行归纳总结。当通过课堂讨论提出核心问题之后,学生甚至可以分组到相关实验室参观学习,有条件的可以让学生参与部分科研工作,这样既可以让学生将理论与实践相结合,直接接触前沿课题研究实际,又可以减轻教师科研中一些简单的重复性劳动,提高科研设备的使用率。
五、结语
基因组学是伴随着人类基因组计划而诞生的一门新兴学科,是当今生命科学研究的前沿,与人类重大疾病分子机理、生物起源演化、新药物新疫苗开发等许多重要问题息息相关,对人类社会生活的许多方面都有重要影响。在我国许多高校的生物技术及其相关专业中基因组学是必开的一门课程,我就近几年来的基因组学授课实践经验进行了概括介绍,并就教学模式创新、改革提出了建议,希望能对兄弟院校相关专业学生的培样及相关课程的任课老师有所裨益。
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