細胞生物學研究進展
前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇細胞生物學研究進展范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。
細胞生物學研究進展范文第1篇
視網膜母細胞瘤( retinoblastoma，RB)是嬰幼兒最常見的一種眼內惡性腫瘤， 不僅嚴重影響患兒的視力，更危及生命。隨著生物學技術的迅猛發展，RB的生物學研究已取得一些突破，探討RB的發病機制對抑制腫瘤的生長和轉移，提高患兒的生存率，具有重要的臨床意義。現將視網膜母細胞瘤發病機制的研究進展綜述如下。
【關鍵詞】 視網膜母細胞瘤;基因突變；p53；鼠雙微粒體2;Rb蛋白
Abstract Retinoblastoma is a common pediatric eye malignant tumor， it not only seriously affects childrens eyesight， but also endangers their lives. With the rapid development of biological technology， some breakthroughs have been made in retinoblastoma biological research. It has an important clinical significance to explore the pathogenesis of retinoblastoma in order to inhibit tumor growth and metastasis and improve the survival rate of children. Now the pathogenesis of retinoblastoma research is summarized.
KEYWORDS: retinoblastoma; mutation; p53; MDM2; pRb
0 引言
視網膜母細胞瘤(retinoblastoma，RB)是發生于嬰幼兒時期最為常見的眼內惡性腫瘤[1]，出現首個體征的平均年齡為生后7mo(雙側發病病例)和24mo(單側發病病例)[2]，嚴重危害著患兒的視力和生命，已經受到醫學界的廣泛關注。我國每年新病例約有1000人，占全世界每年新病例的20%。其中30%～40%的病例屬于遺傳型，符合常染色體不完全顯性遺傳，外顯率約90%；60%～70%的病例屬于非遺傳型。遺傳型是由生殖細胞突變引起，變異存在于每一個體細胞中；非遺傳型，基因突變僅發生在視網膜細胞。因此，遺傳型RB通常為雙側、或單眼多發性；非遺傳型則以單側、散發型多見。
RB是人類特有的一種視網膜腫瘤，對其成因學者們提出了許多假說:1971年，Knudson[3]的二次突變假說認為RB需要經歷某個基因的兩次突變才能發生;Benedict等[4]在1983年提出類似Knudson的假說；同年Cavenee證實了兩個等位基因的失活致RB發生，該基因位于13q14位點，編碼pRb蛋白，靠近脂酶D的編碼區，命名為Rb1基因。pRb在細胞的增殖和分化中起重要作用，決定細胞是否進入S期[5]。Rb1基因啟動子包含多個轉錄因子的結合位點(RBF1， Sp1， ATF和E2F)[6]，遺傳型Rb在這些位點上發生突變，造成轉錄調節因子無法結合，降低了轉錄活性[7]，導致細胞內pRb功能低下或缺失，細胞的正常周期被打破，表現出細胞快速生長形成腫瘤。
1 RB基因突變
1970年代，Knudson[3]首次提出視網膜母細胞瘤發生的“二次突變學說”，即一個正常的視網膜母細胞瘤變成腫瘤細胞需發生2次突變。隨機發生的2次突變可使RB基因中正常的等位基因失活。當兩個等位基因均發生突變，由體細胞的雜合子型變成了純合子狀態，細胞將失去正常RB蛋白功能，細胞分化失去控制，從而形成腫瘤。1980年代，對RB基因的位置和作用方式有了基本了解。多位學者對RB腫瘤細胞內RB基因及產物進行詳細分析[8，9]：（1）在DNA分子水平，大約15%～30%的RB腫瘤顯示RB基因結構異常，主要限于顯示大的缺失、易位、重組以及影響限制性酶切位點的點突變;(2)在mDNA表達水平，更多的RB腫瘤表現出低于正常胎兒視網膜或分子量大小異常。RB的mDNA異常被認為是由于不同的RB基因點突變對mDNA穩定性轉錄及剪接影響所致;(3)在蛋白質水平，絕大多數RB或缺失RB蛋白或僅表達少量的或分子量異常的RB蛋白。RB基因突變的類型：（1）大片段缺失[811]：即大片段(全部或部分)RB基因缺失，缺失斷裂點可出現于整個RB基因范圍內(外顯子13～17區域內);(2)在基因編碼序列中缺失或插入幾個堿基，引起閱讀框架移位[1214]。（3）點突變:按其性質可分為2類:錯義突變和無能突變。據文獻統計，遺傳型患者中，僅25%有陽性家族史，多數RB患者為新發生的生殖細胞突變。這說明RB發病過程除了基因突變外可能有其他機制的參與。
2 癌基因、抑癌基因論
近年來，對RB中一些癌基因和抗癌基因的研究開始引起人們的重視。越來越多的研究表明，視網膜母細胞瘤的發生、發展是一個復雜的過程，有多個癌基因和抑癌基因的異常改變，其中MDM2基因的擴增或過表達及p53基因突變有著舉足輕重的作用。我們著重對P53及與其可能相關的癌基因MDM2做一綜述。p53為一公認的抗癌基因，50%以上的腫瘤組織中可檢測到它的突變。腫瘤抑制基因p53位于人類17號染色體短臂17P13.1上，其編碼產物位于細胞核，是一種分子量約為53KD的含磷蛋白，可分為野生型和突變型兩種。正常細胞所產生的P53蛋白（野生型）很少，而且在細胞中易水解，半衰期為20min左右，用常規免疫組化方法難以檢出[15]。突變型p53基因由野生型突變產生，失去抑癌基因活性，可導致正常細胞惡性轉化、腫瘤發生[1618]。因其多積聚在細胞核內，穩定性增加，半衰期延長，故可通過免疫組織化學染色檢測[17]。在正常細胞中，p53信號通路主要調節細胞損傷后反應(修復或凋亡)[19]。研究發現[2023]，RB組織中有高水平的突變型p53基因蛋白表達，提示p53基因突變與RB發生關系密切。p53基因突變與P53蛋白過度表達間的高度一致性己經被證實[24]。
MDM2是一種癌基因，其主要的功能是與野生型或突變型P53蛋白的相互作用[25]。野生型p53基因誘導MDM2轉錄增強，致使MDM2蛋白水平升高；反過來，MDM2蛋白與P53結合形成復合物，促使P53蛋白降解，抑制其功能的發揮，二者構成了負反饋調節環。通過這種調節，二者在細胞內能處于平衡狀態，這即利于DNA損傷后的修復，同時又防止修復后細胞生長受阻[26]。研究表明：MDM2P53負反饋調節環異常可導致細胞中抑癌基因p53功能失活，與多種腫瘤的發生發展密切相關[27] 。MDM2(鼠雙微粒體2)癌基因定位于12q13 14，多項實驗證實了該基因能使體外細胞發生轉化并具有動物成瘤性[28，29]。
MDM2還可通過P53非依賴性方式在腫瘤的發生、發展中起作用。最近新的研究表明MDM2和P53的調節通路有新的酶化途徑參與[30]，這表明兩者之間的作用不是單一途徑。
3 其他觀點
Rb基因編碼的Rb蛋白（pRb）是一種具有廣泛生物學意義的轉錄調節因子，為具有DNA結合能力的核磷酸化蛋白，主要參與細胞周期的調節，對細胞生長起負調控作用，它是調節細胞增殖信號通路的中心成分。近期研究認為，pRb與RB的發生密切相關。
pRb作用于腫瘤的發生、發展可能是通過兩種機制:(1)細胞周期調控作用，pRb及其相關蛋白是決定細胞分裂增殖還是休止、分化的重要分子[31]。pRb的功能受磷酸化狀態影響，pRb以非磷酸化的活性形式與轉錄因子E2F結合而抑制其活性，阻止細胞從G1期進入S期[32]，抑制細胞增殖，而pRb的磷酸化可使其失活。(2)誘導細胞凋亡，通過p53依賴和p53非依賴的細胞凋亡途徑，誘導細胞凋亡[33]。有研究表明[3436]：pRb功能異常導致中心體和非整倍體的擴增。這就意味著pRb與中心體擴增和染色體穩定性有關。最近研究發現：腫瘤的發生開始于干細胞的表觀遺傳變異，這就意味著基因表達的后天性缺失（非突變性的）比突變更常見。所以就有人提出質疑“二次基因突變論”的合理性。
4 展望
眾所周知，腫瘤的發生和發展是一個復雜的過程，有很多影響因素，包括癌基因的激活、抗癌基因的失活、凋亡機制的異常及其他因子的改變。腫瘤細胞既是分化紊亂的產物又是增殖失控的產物。視網膜母細胞瘤亦是如此。目前的研究還沒有對RB的發病機制做出較權威的結論，但其分子生物學研究取得了一定進展，我們了解到RB的發生不僅是基因突變那么簡單，可能有抑癌基因、癌基因、抗凋亡因子的參與，我們已了解了相當一部分，以后要繼續完善研究它們之間的內在關系及相互影響，找出RB發病的主要機制。從分子水平重新認識RB的發生、發展規律，具有明顯的理論價值與廣泛的應用前景，能為以后基因治療RB提供科學依據。
參考文獻
1 Poplack DG. Principles and Practice of Pediatric Oncology. Philadelphia: LippincottRaven 1997:699715
2 Balmer A， Zografos L， Munier F. Diagnosis and current management of retinoblastoma. Oncogene 2006;25(38):53415349
3 Knudson AG Jr. Mutation and cancer：statistical study of retinoblastoma. Proc Natl Acad Sci U S A 1971;68(4):820823
4 Benedict WF， Murphree AL， Banerjee A， et al. Patient with 13 chromosome deletion: evidence that the retinoblastoma gene is a recessive cancer genes. Science 1983;219(4587):973975
5 Mittnacht S. The retinoblastoma proteinfrom bench to bedside. Eur J Cell Biol 2005;84(23):97107
6 Lohmann DR， Gallie BL. Retinoblastoma: revisiting the model prototype of inherited cancer. Am J Med Genet C Semin Med Genet 2004;129(1):2328
7 Sakai T， Ohtani N， McGee TL， et al. Oncongenic germline mutations in Sp1 and ATF sites in the human retinoblastoma gene. Nature 1991;353:8386
8 Lee EY， Chang CY， Hu N， et al. Mice deficient for RB are nonviable ahd show defects in neurogenesis and haematopoiesis. Nature 1992;359:288294
9 Lee WH， Bookstein R， Hong F， et al. Human retinoblastoma susceptibility gene: cloning， identification and sequence. Science 1987;235(4794):13941399
10 Friend SH， Bernards R， Rogelj S， et al. A human DNA segment with properties of the gene that predisposes to retinoblastoma and osteosarcoma. Nature 1986;323(6089):643646
11 Fung YK， Murphree AL， Tang A， et al. Structural evidence for the authenticity of the human retinoblastoma gene. Science 1987;236(4809):16571661
12 Mori N， Yokota J， Akiyama T， et al. Varible mutations of the RB gene in smallcell lung carcinoma. Oncogene 1990;5(11):17131717
13 Dunn JM， Phillips RA， Zhu X， et al. Mutations in the RB1 gene and their effects on transcription. Mol Cell Biol 1989;9(11):45944602
14 Dunn JM， Phillips RA， Becker AJ， et al. Identification of germline and somatic mutations affecting the retinoblastoma gene. Science 1988;241(4874):17971800
15童坦君.遺傳不穩定性與人類腫瘤.生命的化學 1993;13:7
16 Oki E， Tokunaga E， Nakamura T， et al. Genetic mutual relationship between PTEN and p53 in gastric cancer. Cancer Lett 2005;227(1):3338
17 Chen Z， Trotman LC， Shaffer D， et al. Crucial role of p53dependent cellular senescence in suppression of PTENdeficient turmorigenesis. Nature 2005;436(7051):725730
18 Wang J， Ouyang W， Li J， et al. Loss of tumor suppressor p53 decreases PTEN expression and enhances signaling pathways leading to activation of activator protein 1 and nuclear factor kappaB induced by UV radiation. Cancer Res 2005;65(15):6601661
19 Sherr CJ， McCormick F. The RB and p53 pathways in cancer. Cancer Cell 2002;2(2):103112
20 Yule K， Nakajima M， Uemura Y， et al. Imnunohistochemical features of the humor retina andl retinoblastom. Virchows Arch 1995;426(6):571575
21 郭浩軼，宋繡雯.視網膜母細胞瘤中p53 bcl2和cmyc蛋白表達相關性研究.河南醫學研究 2002;11(3):206208
22 申煌煊，張清炯，肖學珊，等. p53和MDM2在3種RP小鼠視網膜中的表達.眼科新進展 2002;22(5):301304
23 張杰，孟瑞華，徐建森，等. PTEN和p53在視網膜母細胞瘤中的表達及臨床意義.眼科新進展 2008;28(10):754757
24 Rodrigues NR， Rowan A， Smith ME， et al. p53 mutation in colorectal cancer. Proc Natl Acad Sci U S A 1990;87(19):75557559
25 Chi SW， Lee SH， Kim DH， et al. Structural details on MDM2P53 interaction. Biol Chem 2005;280(46):3879538802
26 雷曉華，朱潤慶，胡學斌.視網膜母細胞瘤中MDM2、P16和P53的表達及其意義.中國實用神經疾病雜志 2006;9(6):1618
27 Momand J， Wu HH， Dasgupta G， et al. MDM2master regulator of the p53 tumor suppressor protein. Gene 2000;242(12):1529
28 Alkhalaf M， Ganguli G， Messaddeq N， et al. MDM2 overexpression fenerates a skin phenotype in both wild type and P53 null mice. Oncogene 1999;18(7):14191434
29 Zhanig Y， Xiong Y. Mutations in human ARF exon 2 disrupt its nucleolar localization and impair its ability to block nuclear export of MDM2 and P53. Mol Cell1999;3(5):579591
30 Zhang Z， Wang H， Li M， et al. Novel MDM2 P53independent functions identified through RNA silencing technologies. Ann N Y Acad Sci 2005;1058:205214
31 Kather A， Ferrara A， Nonn M， et al. Identification of a naturally processed HLAA 0201 HPV 18E7 T cell epitope by tumor cell mediated in vitro vaccination. Int J Cancer 2003;10(4):345353
32 Classon M， Dyson N. p107 and p130: Versatile proteins with interesting pockets. Exp Cell Res 2001;264(1):135138
33 DAdda di Fagagna F， Reaper PM， ClayFarrace L， et al. A DNA damage checkpoint response in telomere initiated senescence. Nature 2003;426(6963):194198
34 Lentini L， Pipitone L， Di Leonardo A. Functional inactivation of pRB results in aneuploid mammalian cells after release from a mitotic block. Neoplasia 2002;4(5):380387
35 Duensing S， Lee LY， Duensing A， et al. The human papillomavirus type 16 E6 and E7 oncoproteins cooperate to induce mitotic defects and genomic instability by uncoupling centrosome duplication from the cell pision cycle. Proc Natl Acad Sci U S A 2000;97(18):1000210007
36 Lentini L， Iovino F， Amato A， et al. Centrosome amplification induced by hydroxyurea leads to aneuploidy in pRB deficient human and mouse fibroblasts. Cancer Letters 2006;238(1):153160
參考文獻
1 Poplack DG. Principles and Practice of Pediatric Oncology. Philadelphia: LippincottRaven 1997:699715
2 Balmer A， Zografos L， Munier F. Diagnosis and current management of retinoblastoma. Oncogene 2006;25(38):53415349
3 Knudson AG Jr. Mutation and cancer：statistical study of retinoblastoma. Proc Natl Acad Sci U S A 1971;68(4):820823
4 Benedict WF， Murphree AL， Banerjee A， et al. Patient with 13 chromosome deletion: evidence that the retinoblastoma gene is a recessive cancer genes. Science 1983;219(4587):973975
5 Mittnacht S. The retinoblastoma proteinfrom bench to bedside. Eur J Cell Biol 2005;84(23):97107
6 Lohmann DR， Gallie BL. Retinoblastoma: revisiting the model prototype of inherited cancer. Am J Med Genet C Semin Med Genet 2004;129(1):2328
7 Sakai T， Ohtani N， McGee TL， et al. Oncongenic germline mutations in Sp1 and ATF sites in the human retinoblastoma gene. Nature 1991;353:8386
8 Lee EY， Chang CY， Hu N， et al. Mice deficient for RB are nonviable ahd show defects in neurogenesis and haematopoiesis. Nature 1992;359:288294
9 Lee WH， Bookstein R， Hong F， et al. Human retinoblastoma susceptibility gene: cloning， identification and sequence. Science 1987;235(4794):13941399
10 Friend SH， Bernards R， Rogelj S， et al. A human DNA segment with properties of the gene that predisposes to retinoblastoma and osteosarcoma. Nature 1986;323(6089):643646
11 Fung YK， Murphree AL， Tang A， et al. Structural evidence for the authenticity of the human retinoblastoma gene. Science 1987;236(4809):16571661
12 Mori N， Yokota J， Akiyama T， et al. Varible mutations of the RB gene in smallcell lung carcinoma. Oncogene 1990;5(11):17131717
13 Dunn JM， Phillips RA， Zhu X， et al. Mutations in the RB1 gene and their effects on transcription. Mol Cell Biol 1989;9(11):45944602
14 Dunn JM， Phillips RA， Becker AJ， et al. Identification of germline and somatic mutations affecting the retinoblastoma gene. Science 1988;241(4874):17971800
15童坦君.遺傳不穩定性與人類腫瘤.生命的化學 1993;13:7
16 Oki E， Tokunaga E， Nakamura T， et al. Genetic mutual relationship between PTEN and p53 in gastric cancer. Cancer Lett 2005;227(1):3338
17 Chen Z， Trotman LC， Shaffer D， et al. Crucial role of p53dependent cellular senescence in suppression of PTENdeficient turmorigenesis. Nature 2005;436(7051):725730
18 Wang J， Ouyang W， Li J， et al. Loss of tumor suppressor p53 decreases PTEN expression and enhances signaling pathways leading to activation of activator protein 1 and nuclear factor kappaB induced by UV radiation. Cancer Res 2005;65(15):6601661
19 Sherr CJ， McCormick F. The RB and p53 pathways in cancer. Cancer Cell 2002;2(2):103112
20 Yule K， Nakajima M， Uemura Y， et al. Imnunohistochemical features of the humor retina andl retinoblastom. Virchows Arch 1995;426(6):571575
21 郭浩軼，宋繡雯.視網膜母細胞瘤中p53 bcl2和cmyc蛋白表達相關性研究.河南醫學研究 2002;11(3):206208
22 申煌煊，張清炯，肖學珊，等. p53和MDM2在3種RP小鼠視網膜中的表達.眼科新進展 2002;22(5):301304
23 張杰，孟瑞華，徐建森，等. PTEN和p53在視網膜母細胞瘤中的表達及臨床意義.眼科新進展 2008;28(10):754757
24 Rodrigues NR， Rowan A， Smith ME， et al. p53 mutation in colorectal cancer. Proc Natl Acad Sci U S A 1990;87(19):75557559
25 Chi SW， Lee SH， Kim DH， et al. Structural details on MDM2P53 interaction. Biol Chem 2005;280(46):3879538802
26 雷曉華，朱潤慶，胡學斌.視網膜母細胞瘤中MDM2、P16和P53的表達及其意義.中國實用神經疾病雜志 2006;9(6):1618
27 Momand J， Wu HH， Dasgupta G， et al. MDM2master regulator of the p53 tumor suppressor protein. Gene 2000;242(12):1529
28 Alkhalaf M， Ganguli G， Messaddeq N， et al. MDM2 overexpression fenerates a skin phenotype in both wild type and P53 null mice. Oncogene 1999;18(7):14191434
29 Zhanig Y， Xiong Y. Mutations in human ARF exon 2 disrupt its nucleolar localization and impair its ability to block nuclear export of MDM2 and P53. Mol Cell1999;3(5):579591
30 Zhang Z， Wang H， Li M， et al. Novel MDM2 P53independent functions identified through RNA silencing technologies. Ann N Y Acad Sci 2005;1058:205214
31 Kather A， Ferrara A， Nonn M， et al. Identification of a naturally processed HLAA 0201 HPV 18E7 T cell epitope by tumor cell mediated in vitro vaccination. Int J Cancer 2003;10(4):345353
32 Classon M， Dyson N. p107 and p130: Versatile proteins with interesting pockets. Exp Cell Res 2001;264(1):135138
33 DAdda di Fagagna F， Reaper PM， ClayFarrace L， et al. A DNA damage checkpoint response in telomere initiated senescence. Nature 2003;426(6963):194198
34 Lentini L， Pipitone L， Di Leonardo A. Functional inactivation of pRB results in aneuploid mammalian cells after release from a mitotic block. Neoplasia 2002;4(5):380387
細胞生物學研究進展范文第2篇
【關鍵詞】細胞生物學 海洋科學 教學方式
【中圖分類號】G424.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）6-0100-02
海洋科學專業的學生主要學習海洋科學相關的基本理論和基本知識，進行海洋科學研究方面的基本訓練，培養他們具有從事海洋科學研究的基本能力[1， 2]。細胞生物學課程是海洋科學專業學生的必修課程之一。細胞生物學是研究細胞的結構、功能及其基本生命活動規律的學科，是現代生命科學的重要基礎學科[3]。如何能讓學生在掌握細胞生物學基礎理論知識的同時又能將學到理論知識應用于海洋科學研究，獨立開展研究工作，并做出創新性成果，是我們在教學實踐中需要思考的問題。所以如何根據學生專業開展有效地教學，讓學生在學習基本理論的同時激發起他們對所學專業的興趣并增強從事海洋科學研究的能力，需要我們教育工作者在教學實踐過程中對各種教學方式的不斷嘗試。
一、基礎理論與海洋科學專業相結合
細胞生物學的理論性很強，研究對象多在一個看不見摸不著的微觀層次，信息量大，又缺乏直觀性，如果單純的講解課本中的理論知識，學生印象不深，甚至難以理解，導致學習效果不佳[4]。如果將細胞生物學課程中涉及的理論知識與學生所了解的專業知識相結合，引導學生根據所學的理論知識去解釋一些海洋生物學現象，即可以增強學生對細胞生物學理論知識的理解也可以加深學生對海洋生物的認識。如在講到主動運輸時，可以先讓學生回顧一個基本的海洋生物學現象，即海藻細胞內碘的濃度比海水中高30萬倍，再引導學生思考導致這種現象的原因，進而引入主動運輸這種小分子物質跨膜運輸方式的介紹，讓學生了解正是由于主動運輸方式的存在才使海藻細胞能夠不斷的從環境中吸取碘。這種講授方式使學生在教師幫助下進行主動思考與探索，可以讓學生主動地投入學習，提高學生學習的主動性和自主性，使學生從被灌輸知識者轉變成為獲取知識而積極主動的思考者，從而達到提高學習效果的目的。為了達到這一教學效果，教師在備課時要有針對性的設計教學方案，精細設計啟發式的專業問題，并在合適的時機提出來。
由于海洋生物相關的細胞生物學基礎理論研究的欠缺，并不是所有的細胞生物學理論知識都能找到理想的海洋生物教學模型，這時教師可以引導學生課下查閱文獻了解海洋生物學方面的研究進展。如在講信號轉導時，我們通常以腎上腺素調節糖原分解的級聯反應來介紹G蛋白偶聯受體所介導的cAMP-PKA的信號轉導過程，在模式生物中該信號通路已研究的較為詳細，那么在海洋類非模式生物中是否也存在這種調控方式呢？在課堂上，老師可以引導學生去思考并作為作業讓學生課下查閱文獻來去求證。這樣既可以增強學生對細胞生物學知識的理解，又可以學生使了解對細胞生物學在海洋科學專業的研究進展。
二、理論知識與科研能力培養相結合
大學教育是培養高層次人才的重要階段，想要培養大學生在本學科或相關領域獨立地去從事研究，并做出創新性成果的能力，高校教師需要在進行理論講解的同時加強對學生科研和動手能力的培養。科研研究能夠讓學生充分發揮他們的潛能，通過研究容易產生新的觀點，并做出創新性成果，美國教育家梅茲就提出：大學不僅要傳授知識，還要傳授研究[5]。美國教育家杜威提出讓學生成為研究者的思想[6]。所以，高校教師應具備較強的科研能力和意識。在教學過程中，教學內容不應僅僅局限于細胞生物學教材的基礎理論，更為重要的是激發學生從事科學研究的興趣，并進一步指導他們做研究工作[7]。如在講授主動運輸時，書本中對主動運輸的三個特征（逆濃度轉運物質，需要載體，需要能量）有了很詳細的描述，但關于如何設計實驗來驗證主動運輸的這三個特征并沒有說明，此時，教師可以引導學生以研究者的身份來思考和探究，從而增強他們的研究意識，培養和提高他們的研究思維。
除此之外，還要鼓勵學生有意識的提高科研動手能力。為達到這一效果，除了安排細胞生物學實驗課課時內的實驗內容，盡可能多的讓學生接觸到目前海洋科學專業老師和研究生們的研究課題以及實驗內容，安排他們分組跟隨本專業的碩士生進行實驗學習，在學習實驗技能的同時也能培養他們的科研興趣。這種以科研促進教學的教學方式為學生今后從事相關研究和工作打下良好的實驗基礎，并提高了學生對基礎知識學習的興趣，極大的提高教學效果。
三、教師教授與學生主題匯報相結合
老師在臺上講，學生在臺下聽，是我們比較傳統也是主要的教學模式，這種教學模式傳授的知識量大，但容易使學生養成學習的依賴性，且不能培養學生自主學習的能力[8]。細胞生物學是一門綜合的課程，所涉及的理論與實驗技術都在不斷更新，鼓勵學生參加大大小小的科研論壇，去了解科研發展的前沿。并指導學生根據課堂上講的理論知識，選擇感興趣的話題，自擬題目和查閱文獻，并以主題匯報的方式在課堂上講述。在準備主題匯報的過程中，學生自己查閱科研動態及最新科研研究進展，所以該種教學方式可以讓學生自主掌握最新的知識，了解前沿科研信息，同時還可以提高學生學習的興趣，激發學習熱情。另外，準備主題匯報時，可以以小組為單位，從而在準備的過程中，可以培養學生溝通合作的能力，更有利于培養學生的參與意識和團隊的合作能力。
當然，主題匯報能否成功，關鍵在于主題內容的選擇，在選擇主題匯報內容的過程中，教師要正確引導學生真正找到感興趣的命題，引導學生充分利用圖書館以及網絡平臺等可利用資源。在匯報后，教師要及時總結并對學生做出的努力做出肯定，同時對于匯報過程中出現的問題也要及時指出并給出相應的意見。這種教學方式可以充分體現以學生為主體的理念。
總之，在教學過程中，將理論知識與專業知識相結合，激發學生的學習和科研的興趣，培養學生的創新精神是海洋科學專業細胞生物學課程教學的首要任務。作為教師，我們在教學過程中應該以學生為中心，針對不同的教學內容，采用適當的方法來達到優良的教學效果。
參考文獻：
[1]李洪武， 劉志媛， 劉均玲. 海洋科學特色專業建設思路[J].內江科技2011：1-2.
[2]廖永巖. 進行海洋科學專業（本科）課程改革，提高畢業生就業率[J]. 新課程 2012：30-31.
[3]黃芳， 李拴明. 提高細胞生物學教學質量的思考[J]. 山西大同大學學報（自然科學版） 2007：91-93.
[4]張晶， 陳江寧， 華子春. 談細胞生物學教學方法的改進[J]. 高校生物學教學研究（電子版） 2013：4-6.
[5]夏錦文， 程曉樵. 研究性教學的理論內涵與實踐要求. 中國大學教學2009：25-28.
[6]陳勤， 姚媛媛. 試論《細胞生物學》教學中學生學習熱情的培養[J]. 中國科技信息. 2011：231+229.
細胞生物學研究進展范文第3篇
1 當代大學生的生物科學素養現狀及其存在問題
生物相關專業的學生對生物科學技術具有濃厚的興趣,生物科學技術基礎知識扎實,對生物技術發展持積極的肯定態度,具備良好的科技強國的信念。但是,他們對高新生物科學技術知識和先進實驗技術了解較少,生物科學實驗實踐技能較差,對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調查表明,當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解,但是對于高新技術的應用和新的科學研究領域的認識不足。在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義”對學生的影響最大,使得學生視野狹窄、目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外,許多高校只注重生物專業課的常規教學,很少舉辦專門的科研活動,且科學技能培養與鍛煉的途徑缺乏,這使得大學缺乏濃郁的科學素養氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。
2 細胞生物學教學中培養科學素養的意義
細胞生物學是生物學類及農林醫藥類本科生一門必修的專業基礎課,是現代生命科學的前沿分支學科之一,它是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科,和分子生物學一起同是現代生命科學的基礎,并廣泛滲透到遺傳學、發育生物學、生殖生物學、神經生物學和免疫生物學等的研究中,和農業、醫學、生物高新技術的發展有密切的關系,是生命科學的重要支柱之一,在解決人類面臨的重大問題、促進經濟和社會發展中發揮重要的基礎作用。同時,細胞生物學又是一門實踐性很強的學科,重要理論與實踐密切地聯系著。隨著生命科學自身和生物產業的快速發展,對生命科學相關領域創新型人才的需求也在不斷增加。由此可見,細胞生物學課程中科學素養的培養對于建立與其專業層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構架體系,培養和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。
3 細胞生物學教學中如何培養學生的科學素養
細胞生物學作為生物學類及農林醫藥類的一門專業基礎課程,在培養學生的科學素養方面,具有舉足輕的重要作用。然而,科學素養的提高不是一朝一夕之功,教師應始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養和提高學生的科學素養,以下是筆者的一些想法和體會。
3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合
? 細胞生物學的知識理論性強,內容抽象深奧、難于理解,教師可以試將抽象的內容與日常生活相聯系,使學生有此聯想起有趣的、熟悉的生活場景或事物,這不僅使抽象的內容具體化和動態化,使其容易理解,而且激發了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質的分選”時,引導學生由細胞社會聯想到人類社會。細胞中的各種蛋白質發揮結構或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區和組分,只有當蛋白質各就各位并組裝成結構和功能復合體,才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中,各專業的畢業生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發揮所長。總之,運用發散性思維,盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯系起來,并配合以多媒體輔助手段,使抽象的內容變得形象生動,易于理解掌握。
3.2 側重教學內容的前沿性和新穎性
細胞生物學發展極為迅速,隨著科學家們研究成果的不斷涌現,其內容處在不斷更新的動態過程中。因此,教師在教學過程中,要注重聯系學科的前沿和熱點,講述較先進的科學結論,跟蹤國際上最新進展。此外,教師在注重教學的同時,宜以科研并舉,以科研引導和促進教學;教學與培養科學研究型人才緊密結合;教學內容與最新科研進展同步,使學生在正確掌握細胞生物學基礎上學會解決與之相關的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎理論教學有機結合,結合教學內容介紹自己的科研成果,這樣既生動又貼切,學生又很熟悉,使學生獲得學習的興趣和動力,亦可以啟發學生的創新思維能力,培養學生的科研鉆研精神。
3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設計性實驗的比例
綜合性實驗注重知識的綜合運用,實驗原理和方法步驟較為復雜,可以使學生更好地理解實驗原理,正確使用儀器設備,鍛煉學生綜合分析問題的能力;設計性實驗是指學生根據實驗項
目,自主設計實驗方案,自主準備實驗材料,自主配制實驗所需試劑,根據自己的時間自主安排實驗進程,設計性實驗可以充分調動學生的實驗積極性,培養學生的創新思維和勇于探索的精神。由此可見,綜合性和設計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制,細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主,綜合性和設計性實驗較少甚至沒有,這在一定程度上限制了學生綜合素質和創新思維的培養。④因此,教師應根據科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉化、篩選的大實驗,膜蛋白的分離與鑒定等綜合設計型大實驗,這些實驗中的每個實驗都構成了一個綜合性整體,同時,在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設計實驗,使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術,并能夠對實驗結果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納,有效地培養了學生的科學素質、科學精神、創新思維及分析問題和解決問題的能力。 3.4 組織各種“科學小組”,布置學科發展前沿的討論,與全程科研訓練對接,以培養學生的科學態度和科學精神
細胞生物學研究進展范文第4篇
摘要從教學內容、教學過程和考核方式等方面介紹了研究生細胞分子生物學課程的教學開展與體會，為適應多研究方向的研究生培養要求、提高教學效果提供參考。
關鍵詞研究生;細胞分子生物學;教學;內容;考核
揚州大學碩士研究生培養方案課程設置將細胞分子生物學作為生物學一級學科的學位課程，包含植物學、動物學、生理學、水生生物學、微生物學、遺傳學、發育生物學、細胞生物學、生物化學與分子生物學、生物物理學、生態學等11個生物學二級學科。揚州大學是江蘇省屬重點綜合性大學，目前設有27個學院，11個生物學二級學科分散在生物科學與技術學院、農學院、獸醫學院、醫學院，各二級學科的研究方向也較廣泛，如何適應這種多學院、多學科和多研究方向的碩士研究生培養要求，提高教學效果，揚州大學不斷進行嘗試、改革，構建了適合各二級學科培養目標要求的細胞分子生物學教學體系，現將這門課程的教學內容、教學過程和考核方式介紹如下。
1細胞分子生物學的教學內容
細胞分子生物學是隨著細胞生物學和分子生物學發展而興起的一門較新的學科，是一門在分子水平上研究基因對細胞活動調控以及各種細胞結構的形成和功能執行的科學[1]。對生物學專業的研究生來講，本科階段都學過細胞生物學和分子生物學這2門課程，因此研究生所開設的細胞分子生物學課程體系應該和本科生的課程體系有所區別。由于傳統的細胞分子生物學教材與細胞生物學和分子生物學在內容上有很多雷同，若采用這些教材，很容易使研究生對該門課程失去興趣。揚州大學將該門課程的教學內容分為4個部分:細胞結構、細胞遺傳、細胞代謝與調控、細胞發育，該校沒有選擇任何固定教材，僅僅指定少數最新出版的教材作為參考書，如韓貽仁主編的分子細胞生物學[2]、Gerald Karp主編的Cell and Molecular Biology:Concepts and Experi-ments等[3]。
2細胞分子生物學的教學過程
揚州大學細胞分子生物學的授課對象差異比較大，學生的來源和專業背景也不同，在教學過程中，筆者嘗試使用開放式教師、開放式教學和開放式課堂的教學方法。
2.1開放式教師
以往的研究生課程都是由固定的教師一上到底，由于教師的精力有限，不可能對細胞生物學各個領域的前沿知識都熟悉。為了解決這一問題，揚州大學采用不固定教師上課的制度，跨學科跨學院請資深教師進行授課，確保學生能夠了解該領域的基本知識與前沿動態。設置的4個部分教學內容中，每一部分由1~2位專業教師負責主講，教師可結合自己的專業背景，根據不同教學模塊，設置具體的教學內容，不拘泥于任何教科書進行授課。有些教師的研究方向是植物，對植物細胞分子生物學的研究進展和前沿動態比較熟悉，講授植物細胞分子生物學可以做到深入淺出，而對動物細胞分子生物學的講授效果會比較差，因此主講教師可選擇來自植物、動物、微生物、病毒等研究方向的老師。對于學生，有些是來源于農學院，其背景知識和興趣側重在植物方面，而有些來源于醫學院或獸醫學院，其背景知識和興趣側重在動物方面，這就要求選擇具有不同學科背景的教師。開展開放式的教學方式，滿足不同學生的要求。
2.2開放式教學
由于細胞生物學是生命科學的前沿學科之一，因此在把握現有教材和參考資料的基礎上，教學過程中要結合實際將細胞生物學相關領域的新進展、新知識、新方法介紹給學生，拓寬學生知識的深度、廣度，培養其對未來工作的適應能力。
在每一個教學模塊中，教師可通過不同的教學方式講解不同側重點的專題。如細胞結構部分包括講了2個專題，一個是細胞內膜系統:結構、功能、蛋白質分選和膜泡運輸，另一個是細胞骨架與細胞運動。內膜系統一般是指內質網、高爾基體、細胞核、溶酶體和液泡(包括內體和分泌泡)5類細胞器膜的總稱，而廣義的內膜系統概念也包括線粒體、葉綠體、過氧化物酶體、細胞核等細胞內所有細胞器膜的總稱。在本科細胞生物學教學過程中，這些細胞器的形態結構、功能和發生是分別獨立介紹。雖然這些細胞器具有各自獨立的結構和功能[4]，但它們又是密切相關的，尤其是它們的膜結構是可以相互轉換的，轉換的機制則是通過蛋白質分選和膜泡運輸來實現的。在講授內膜系統時，可通過蛋白質合成這條線將這些相關內容串聯起來講述。由于核糖體在蛋白質合成上與內膜系統互為一體，因此將核糖體也加入進來，同時向上講可以提及細胞核中核糖體大小亞基及mRNA的合成，向下還可講述細胞膜上的蛋白功能，從而用蛋白質合成一條線將細胞的三大結構即細胞膜、細胞質和細胞核聯系了起來。同時，也啟迪研究生自己去找線索，找出一根主干，將盡可能多的內容串起來。又如細胞骨架對于維持細胞的形態結構及內部結構的有序性以及在細胞運動、物質運輸、能量轉換、信息傳遞和細胞分化分裂等一系列方面起重要作用，因此對細胞骨架的研究是近代生命科學中最活躍的研究領域之一，它的快速發展主要得益于大型分析儀器的應用和實驗方法技術的改進。在這一部分內容的教學中，可重點向學生講解細胞骨架的研究方法，包括每種方法的原理、基本過程和結果分析，以最新的國外權威期刊上發表的細胞骨架方面的論文為例，向學生介紹細胞骨架的研究是如何開展的。
2.3開放式課堂
研究生課堂和本科生課堂相比，講授內容量非常大。筆者一般會在課后將課件提供給學生，使他們在課堂上不用花太多精力記筆記，而是將主要精力集中到聽課上，跟著教師的引導考慮問題，這樣使其思維保持很高的興奮度，且感到疲勞。在嚴格遵守課堂紀律的前提下，在上課時要盡量調動學生的積極性，以開拓學生的思維，培養創造性。課后要讓學生自己閱讀指定或推薦的原始文獻，或者讓他們自己到網上查閱自己感興趣的問題，以此可培養學生閱讀文獻、查找資料、進行科研的能力。
3細胞分子生物學的考核方式
作為生物學一級學科碩士研究生的學位課程，細胞分子生物學的考核以考試為主，考慮到研究生學習細胞分子生物學課的目的主要是為了提高學生利用學到的細胞生物學知識解決課題研究中的問題，實用性較強，因此筆者選用開卷考試的形式，所出的試題都是綜合性的分析題，在考場內學生可以查閱任何參考資料，但參考資料中沒有現成的答案，促使學生綜合運用所學知識，通過仔細分析才能得出答案。這種考核方式一方面提高了學生獨立思考問題和解決問題的能力，另一方面也使教師了解了學生對這門課程的掌握情況，檢驗教學質量，很大程度上促進了以后教學的開展。
4參考文獻
[1] 王石平，金安江.分子細胞生物學研究性教學模式的改革實踐與思考[J].華中農業大學學報:社會科學版，2008(2):134-137.
[2] 韓貽仁.分子細胞生物學[M].2版.北京:科學出版社，2001.
細胞生物學研究進展范文第5篇
1教學中存在的問題
1.1課程設置不夠合理 在我國，本科醫學教育階段至今尚未開設專門的腫瘤學研究進展課程，僅僅講授腫瘤學，而其內容分散于基礎醫學及臨床醫學的各個專科教學中，如病理學、分子生物學、免疫學、流行病學、影像學、診斷學、內科學、外科學等[3]。各授課教師講授的內容僅涉及本專業相應腫瘤學知識，存在很大的局限性，并且基礎與臨床聯系不強，學生獲得的腫瘤學知識較為零散、陳舊，缺乏系統性、整體性。在碩士研究生教育階段開設有腫瘤學研究進展課程，但是在課程設置中比重過低，在開設腫瘤學課程的醫學院校，也多是選修課程，普遍存在課時數不足的問題。而且，課程內容不夠新穎，不能強烈吸引學生的注意力，不能系統地啟發學生的科研思路，僅僅是重復了本科的課程、學習了幾門實驗技術。
1.2教學內容陳舊 由于是研究進展課程，因此無法出臺統一的教學大綱與教材，需要任課教師根據各自學科范圍內的最新進展逐年更換教學大綱與課件，但是很多教師通常只是簡單重復之前的學科內容，有的教師甚至重復7、8年前的《生物化學與分子生物學》課程的內容，除了講述部分和腫瘤學相關的實驗，還給學生講述三羧酸循環等本科就應該掌握的基礎知識，與研究進展毫不搭邊，二維并沒有進一步深入和融會貫通，實際上也是一種教學資源的浪費。近年來國際國內對腫瘤治療與研究的重視，投入大量人力、物力，腫瘤學的發展日新月異。在此過程中，教學內容并未作出相應的調整，新理論和技術沒有有效的整合到腫瘤學的教學中，不能反映當代腫瘤學的發展，并緊固了學生的思想，把一堂生動的研究進展課又變成了死記書本。
1.3教學方法有待改進 由于教學內容的禁錮，教學方法也無法突破創新。由于課時較少，多數教師在教課的過程中，仍然是老師滿堂講、學生抄筆記、開卷考試的模式，使教與學的效果都非常差。其實當今網絡資源非常發達，教師應該注重指導學生的自學能力，來彌補教學時間及教學內容的不足。進展實驗課仍以幾種常規的實驗，如免疫組化、RT-PCR、細胞培養為主要內容，實驗之間各個獨立、不能融會貫通。在教的過程中如果不融入創新的內容，學生也難于得到創新的啟發。
2提高腫瘤學研究進展教學質量的探討
目前我國腫瘤學教學明顯滯后于現代腫瘤學發展，如何適應21 世紀腫瘤學科發展的要求，是擺在我們面前迫切需要解決的問題。筆者從2008年開始教授腫瘤學研究進展這門課程，主講腫瘤分子生物學及細胞生物學部分，通過與研究生之間進行反復探討溝通交流、創立了自己的教學方案及教學方法，對于碩士研究生自學能力的提高、課題思路的啟發都有很大裨益。下面筆者對如何提高腫瘤學研究進展教學質量談幾點體會。
2.1增加腫瘤學研究進展課時數 腫瘤學課程涉及范圍廣、內容多，在有限時間內，教師很難將最新的研究進展講得清楚、透徹，學生也無法全面掌握。要解決這個問題則必須要提高腫瘤學的教學權重，增加教學時間。更重要的是腫瘤學已經逐漸發展成為了一門獨立的學科，為了讓課程設置更合理、更規范，更能適應醫學科學的發展，在研究生教育中須將腫瘤學研究進展課時數增加，勢在必行。
2.2提高教師科研素質，追蹤最新研究進展，給學生以最新的知識 教師自身素質的提高是提高教學質量的保證。理論上將，講授進展課的教師應是本專業科研能力較強、較能夠接受新知識、新進展的骨干教師。但是目前我國腫瘤學教師資源極度匱乏，當務之急是加強腫瘤學教師隊伍建設，對包括腫瘤內科、腫瘤外科、腫瘤放射科醫生及科研人員進行系統培養，建立一支以腫瘤學專科醫生及科研人員為主的教師隊伍。目前的專科醫生培訓計劃是一條可行之路[3]。研究進展課不需要規定的課本，因為課本的知識總是滯后于研究進展，因此，講授教師要首先對本專業的相關內容進行實時跟蹤，通過積極參加國內外相關學科學術會議、查閱最新的高水平英文文獻等手段，隨時了解、掌握本專業及交叉學科的最新進展，結合個人的課題研究情況講解，讓學生對新知識、新思路有最深入及全面的了解。
轉貼于 3教學方法的改進
3.1 提綱式課件
教學內容確定以后， 根據課堂教學的整體思路制作多媒體課件。課堂教學的主角是教師， 課件所起的應是輔助作用， 不可依賴于課件， 甚至是根據課件的文字照本宣科， 這樣就會本末倒置， 嚴重影響課堂教學效果。我們改進后的課件是提綱式的， 以標題和圖片為主， 簡明的文字、連接符號，
3.2 增加圖片與視頻課件
通過動畫、視頻、大量的圖片等制作生動的課件，并借
助動畫、變靜態為動態、全方位、多視角、多層次地進行演示，使抽象難懂的微觀生命過程具體化、可視化，便于學生理解和掌握，從而提高學生的學習熱情，提高理論教學效果。
3.3 引導學生課前查閱相關進展并進行課堂展示及討論
學科進展如無邊大海，從不同的角度總能有不同的認知，因此鼓勵、引導學生課前查閱文獻了解相關進展是對授課教師的較大考驗和壓力，但也是令授課教師能力快速提高的過程，促使授課教師必須對本專業的進展盡可能地去了解，這也是教學相長的具體體現。
3.4 加強實習課的設計性和系統性，增加系統性課題設計內容
筆者在腫瘤細胞、分子生物學教學方面，首先用最短的時間，將基礎的實驗方法的原理進行講授，其次，講近2-3年的實驗方法新進展，包括實驗中涉及的新儀器、新設備的應用等。通過不斷地提出科研問題，例如，“在某某腫瘤中如何研究一個新的未知基因的功能？需要從哪些層面考慮問題？能夠用到哪些傳統的及新的實驗方法？”來促進學生思考，讓學生能夠將他們剛剛了解的實驗技術系統地聯系到一起，讓學生接收到得是嚴謹的科研思路，而不是零散的實驗方法。學生各抒己見，能夠想到的是如首先檢測腫瘤組織中其核酸及蛋白水平的表達，觀察其與腫瘤之間有無相互關系，其次在細胞水平研究其過表達或者表達缺失對細胞功能的影響，后續的功能實驗學生可以列出很多，如果再深入，還可能討論到表達調控的機制，這都是十分順其自然的交流，通過學生和教師這種七嘴八舌的課堂交流，很快與能夠一起制定好課題計劃，當然由于課時時間的限制，不可能完成這個課題的話，就將關鍵實驗在實習課上重點讓學生分組動手操作。其實這一個流程下來，教給學生的知識非常多，如在講述核酸表達實驗的時候，引物的設計這部分就是對學生如何應用電子資源及網上的各種圖書館是一個很好的啟發。這一教學方法深得學生喜愛，也是筆者幾年來在腫瘤學進展教改方面能夠主管調控的、改進獲得最大成績的部分。
目前，國內外腫瘤治療水平的差距正在逐步縮小，腫瘤學教學卻遠遠落后于國際水平。筆者通過自行調節教學方案及方法，取得了初步成效，當然，在教學中一定要舍得對學生付出，才會收獲更多的教學成果，提高研究生的整體水平。因此在以后的教學工作中，需要各學科教師一起進一步探索總結，尋求更合理、更科學的教學方法，提高臨床腫瘤學教學質量，為國家培養更多高素質的腫瘤防治專業人才奠定基礎。
參考文獻
[1] 增益新.腫瘤學（第二版）[M]，2003，1
