单分子技术专业研讨课  061M6004H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业研讨课 | 任课教师:娄继忠
授课时间: 星期二, 第5、6节
授课地点: 教2-214
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
授课时间: 星期二, 第5、6节
授课地点: 教2-214
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 061M6004H 课时: 20 学分: 1.0
课程属性: 专业研讨课 主讲教师:娄继忠
英文名称: Single Molecule Techniques

教学目的、要求

单分子技术研讨课将作对单分子各方法进行系统介绍,同时遵循研讨课的教学理念,通过讨论代表性文献让学生了解利用单分子各技术可以解决的生命科学中的各问题。每次课程中将重点讲解单分子技术中的一个技术,如单分子FRET、超高分辨率成像、单分子力谱、分子动力学模拟等,在此基础上由学生分组阅读较经典的利用此技术的文献,通过课堂上一同讨论,进一步加深对这一技术的理解。通过解析科研中的典型例子,提高学生主动思考并解决问题的能力。授课过程中注重主讲老师和研究生的互动和讨论。每个选课学生需给助教提供邮箱,供发每周阅读文献用。

预修课程

预修课程要求: 生物化学、分子生物学
授课对象: 对单分子方法感兴趣的研究生

教 材

Paul R. Selvin, Taekjip Ha. single-molecule techniques: a laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory Press; 1st edition 2007.

主要内容

第一部分(单分子荧光)
1、单分子FRET (2 学时) 
2、FCS (2学时)    
3、单分子追踪 (2学时)
4、活细胞中基因表达的单分子检测 (2学时)
第二部分(单分子力谱)
5、原子力显微镜和生物膜力探针(2学时)
6、磁镊与光镊 (2学时)
第三部分(单通道检测)
7、膜片钳技术与纳米孔道(2学时)
第四部分(其它方法)
8、STORM及PALM高分辨成像 (2学时)
9、单细胞测序 (2学时)
10、分子动力学模拟(2学时)

教学方式: 40 % 课堂授课 + 60 % 研讨
考核方式:平时报告(30%)+ 读书报告(70%)

参考文献

1.	Ahmet Yildiz, Peter Hinterdorfer, Antoine Oijen. Handbook of single molecule biophysics. Springer-Verlag New York. 2009.
2.	Nils G. Walter. Single Molecule Tools: Fluorescence Based Approaches, Part A. Methods in Enzymology 472. Academic Press. 2010
3.	Nils G. Walter. Single Molecule Tools, Part B: Super-Resolution, Particle Tracking, Multiparameter, and Force Based Methods. Methods in Enzymology 475. Academic Press. 2010
4.	Tamar Schlick, Molecular Modeling and Simulation: An Interdisciplinary Guide, Springer 2010