生物化學與分子生物學

生物化學與分子生物學專業主要是從微觀即分子的角度來研究生物現象，涉及物理、化學、數學、生物學^[1]等多學科的交叉。生物化學與分子生物學滲透於生物學的其他專業之中，屬於基礎性研究專業。

專業介紹

生物化學與分子生物學專業是在多年開展生物化學、生物信息學、基因工程、發酵工程和分子生物學等課程教學，以及生化藥物、基因工程藥物、免疫學、植物與微生物相互作用、轉基因抗逆植物等相關科研工作的基礎上，以研究明確生物體的生物化學代謝過程為基礎、利用分子生物學手段揭示其代謝變化的機理為生長點，重點開展資源生物活性物質例如藥物、酶類、抗生素類、毒素類等的分離提純、富集、結構鑑定、改造或創造，探討免疫處理無脊椎動物和重要農作物激發並增強其潛在抗病、抗環境污染、抗旱等能力的的方法和分子機制，預測和證實一些特殊大分子物質的結構與功能，明確動物尤其是昆蟲系統進化過程中的分子機理等，為大力推進相關學科的快速發展，尤其是為醫藥、食品、農業及資源物質的保存、開發與利用提供堅實的理論依據及技術基礎。

培養目標

培養具備生物科學的基本理論、基本知識和基本技能，受到良好的專業技能訓練；具備進一步攻讀碩士研究生和博士研究生的良好潛質，同時具備運用所掌握的理論知識和技能的科學技術人才。

研究方向

生物化學與分子生物學專業目前具有四個穩定的研究方向，分述如下：

1、生物化學與生物工程藥物

採用先進的生物化學和基因工程技術研究具有潛在預防和治療人類疾病的功能藥物，包括採用生物化學分離技術從動物、植物、微生物中分離提純具有藥用功能的酶、蛋白質、肽、多糖、糖蛋白^[2]等有效成分，研究其生化性質及藥理學活性，尤其是在溶解血栓、抗輻射、消炎和延緩衰老及免疫抗體方面的作用；利用基因重組技術將功能蛋白質基因克隆到原核或真核表達系統中，構建工程菌株、獲得目標基因工程藥物等。主要包括兩方面：

（1）生物活性藥物的獲得，利用先進的生物技術，高效率分離純化或製備與人類健康密切相關的生物活性藥物（如溶血栓的纖溶酶、降血脂的多糖、抑癌作用的低分子量殼聚糖等），同時不斷提高分離、純化和鑑定方法的微量化和精細化，明確活性藥物的性質、組分、結構以及相關基因和蛋白質序列，並通過基因克隆或定點突變獲得優化或改造，不斷提高產量或增強活性；（2）腫瘤標誌物的發掘與鑑定，運用蛋白組學的先進方法通過腫瘤標誌物與癌症病人的血清反應特徵來實現癌症的早期診斷。

2、分子免疫學：

本研究方向旨在建立使動物和植物獲得對生物協迫和非生物協迫如病害、毒物、乾旱、鹽鹼、低溫等不利環境條件具有免疫能力或高抗能力的方法或技術體系，明確其免疫抗性的分子機制，同時探討免疫應答過程中的信號分子及其作用方式，並對免疫製劑以及免疫疫苗進行研究與開發，以達到推廣利用的目的；此外，利用分子生物學技術獲得相關抗性功能基因，將其導入目標動物或植物體進行表達，以獲得具有增強免疫力或高抗能力的新品種。主要包括兩個方面：

（1）動物分子免疫：以家蠅和中國明對蝦為對象，研究動物在抵抗病原體過程中的先天免疫應答機制，主要包括抗菌因子的作用及其產生、釋放的信號通路和調控過程；（2）植物抗病性的免疫誘導：以馬鈴薯、草莓和棉花等為主要對象，研究利用動植物或微生物的活性物質預先誘導處理植物、或轉入外源抗病基因並誘導其表達，使植物增強抗病性並促進植物生長和增產的方法、機理、以及田間實際應用的效果。

3、分子遺傳與行為學

本研究方向主要以DNA同源重組和基因敲除技術為基本手段，從動物行為、神經解剖、細胞、生化、分子等不同層次和多個水平上研究揭示動物體的嗅覺、生殖、肥胖、以及學習與記憶等各種行為的分子遺傳學機制。

4、遺傳多樣性與分子進化

本研究方向主要研究昆蟲系統進化的分子機理與適應性進化。綜合昆蟲細胞核內、外遺傳物質的分子進化信息，包括mt基因組全序列、核18S rDNA、28S rDNA全序列和功能基因Hox基因序列等蘊涵的信息、以及宏觀形態學結果，探討昆蟲綱直翅目的系統進化、各類群之間的系統發生和演化關係。

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