生命科学导论
生命科学导论
1000+ 人选课
更新日期:2024/11/29
开课时间2024/07/21 - 2025/01/20
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
生命科学导论是一门融合生命科学基础知识与当今国际前沿研究热点的导学性课程。课程内容包含当前国内、外生命科学领域最具先进性和创新性的科技成果介绍,旨在提高学生对现代生命科学与技术的内涵、进展的认识,培养学生的科研兴趣和探索热情。课程授课团队由同济大学生命科学与技术学院15位专业领域学术造诣高,具有丰富科研和教学工作经验的教授联合授课,重点讲述生命科学各分支领域的基础知识和最新的重要研究进展。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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绪论
康九红
生命科学研究和细胞命运决定
生命科学研究的重大意义
康九红
细胞命运决定与调节
康九红
造血干细胞与骨髓间充质干细胞
造血干细胞简介
岳锐
骨髓间充质干细胞简介
岳锐
遗传与人类疾病
遗传学简史
曹莹
罕见病机制探究
曹莹
表观遗传组学
DNA甲基化
张勇
组蛋白修饰、核小体定位以及染色质结构
张勇
模式生物介绍
模式生物
费俭
常用模式生物的介绍
费俭
神经发育与神经干细胞
神经发育
沈沁
神经干细胞
沈沁
糖尿病与干细胞治疗
糖尿病的干细胞治疗(1)
李维达
糖尿病的干细胞治疗(2)
李维达
生物信息学与药物研发
生物信息与药物设计
曹志伟
生命组学与新药研发
曹志伟
人工智能生物学
人工智能生物学(1)
刘琦
人工智能生物学 (2)
刘琦
干细胞与再生医学转化
干细胞的移植
尹晓磊
干细胞的激活
尹晓磊
血清素神经元及其应用
血清素神经元的概念和定向编程
陆建峰
血清素神经元的功能和应用
陆建峰
心脏发育与心脏再生研究
心脏的介绍
魏珂
心脏发育与心脏再生
魏珂
肿瘤的免疫疗法
肿瘤免疫治疗
余勇
淋巴细胞发育
余勇
冠心病成因与治疗
冠心病的生物医学基础
项耀祖
冠心病的中西医结合防治
项耀祖
试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术
试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(1)
高绍荣
试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(2)
高绍荣
  • 第一章绪论

    绪论

  • 1.1绪论

    绪论

  • 第二章生命科学研究和细胞命运决定

    主要讲述生命科学研究的全面发展在解决人类面对的重大问题上的巨大价值,并以细胞命运决定这一领域的研究为代表,强调对生命科学规律的揭示和运用是突破重大疾病治疗瓶颈的有效途径。

  • 2.1生命科学研究的重大意义

    重点介绍生命的特征和生命科学研究的本质,强调生命科学研究在解决人类最为关心问题上的巨大意义和价值。

  • 2.2细胞命运决定与调节

    主要讲述个体发育在基因和细胞层面的本质,并以体外受精技术、体细胞重编程技术、干细胞再生医学技术等为例,介绍其在疾病临床治疗方面的应用前景。

  • 第三章造血干细胞与骨髓间充质干细胞

    详细介绍造血干细胞与骨髓间充质干细胞的来源和各自特征,着重讲述造血干细胞和骨髓间充质干细胞的功能以及它们在疾病治疗中的应用性研究。

  • 3.1造血干细胞简介

    重点介绍造血干细胞相关知识包括其定义、来源和形态特征;着重讲述造血干细胞的判定标志、层级分化潜能以及它们在白血病等疾病治疗中的临床应用研究。

  • 3.2骨髓间充质干细胞简介

    详细介绍了骨髓间充质干细胞的定义和研究发展历史,着重讲述骨髓间充质干细胞的功能及其在一系列疾病治疗中的应用性研究和局限性。

  • 第四章遗传与人类疾病

    本章主要介绍遗传相关疾病的研究历史,探讨遗传病发生的基因因素,并以多种人类疾病实例为例介绍这些疾病的发生机制等。

  • 4.1遗传学简史

    本节主要介绍遗传病的发展历史,从基因发现、定义、遗传以及基因功能研究等方面展开讲述。

  • 4.2罕见病机制探究

    本节将从遗传筛选的原理和目的讲起,重点讲述多种遗传疾病包括肌萎缩性脊髓侧索硬化症、白血病等的遗传发病因素和机制研究进展。

  • 第五章表观遗传组学

    表观遗传信息主要包括染色质修饰和染色质结构,染色质修饰主要包括DNA修饰和组蛋白修饰,染色质结构主要包括核小体定位和染色质高级结构。这些染色质的修饰和结构与基因转录调控有着非常紧密的关系。

  • 5.1DNA甲基化

    发生在胞嘧啶第5位的DNA甲基化是在真核生物中普遍存在的表观遗传修饰。在哺乳动物中,DNA甲基化在抑制转座元件的表达、异染色质的维持、转录调控等方面发挥重要作用。

  • 5.2组蛋白修饰、核小体定位以及染色质结构

    组蛋白修饰、核小体定位以及染色质结构同样是真核生物中普遍存在的表观遗传信息,在基因转录调控过程中起到重要作用。这一专题中,将从生物学背景以及组学测序技术两方面,对以上三种不同的表观遗传信息展开讲解。

  • 第六章模式生物介绍

    本章将着重介绍模式生物的定义、种类和选择依据,并以神经退行性帕金森氏病为例,详解利用不同模式生物的研究价值。

  • 6.1模式生物

    介绍模式生物的定义和发展历史,本节将回顾豌豆在孟德尔遗传定律发现和海胆在发育生物学发展中的重大意义,以及模式生物可作为后基因组时代的研究重点,重点介绍模式生物的选择依据和重要性。

  • 6.2常用模式生物的介绍

    介绍模式生物研究的三大要素以及反向遗传学研究逻辑,重点介绍模式生物小鼠、斑马鱼、果蝇和酵母在帕金森症发病机制研究中的应用。

  • 第七章神经发育与神经干细胞

    本章将从神经科学研究的发展历程,神经系统发育的完整过程,神经干细胞和神经元的基础概念等多个方面展开介绍。

  • 7.1神经发育

    主要介绍神经科学的研究历程,由神经系统的基本概念、早期的神经科学研究以及神经系统的细胞组成为主要讲述内容。

  • 7.2神经干细胞

    本节主要介绍经系统的发育,从神经系统研究的经典实验手段、神经元学说以及从神经系统的逐步发育历程等方面展开讲解。

  • 第八章糖尿病与干细胞治疗

    通过干细胞体外诱导分化技术再生人类胰岛。以找寻糖尿病治疗的新技术和突破口为核心目标,为糖尿病的临床治疗提供新的思路。

  • 8.1糖尿病的干细胞治疗(1)

    主要介绍糖尿病的诊断、基本类别以及临床治疗手段,重点讲述当前利用胰岛移植治疗糖尿病的研究进展和诸多问题,包括适用性、异体排斥、胰岛来源以及分离技术问题。

  • 8.2糖尿病的干细胞治疗(2)

    概述当前糖尿病的干细胞研究进展以及利用干细胞治疗糖尿病的产业化与应用情况。利用干细胞分化实现胰岛细胞的再生和应用人类内胚层干细胞制造胰岛组织研究。干细胞治疗糖尿病的的转化和产业化发展。

  • 第九章生物信息学与药物研发

    主要讲述生物大数据在药物设计中的应用,从疾病与药、计算机辅助药物设计、现代药物研发和创新药物研发等方面展开讲述。

  • 9.1生物信息与药物设计

    本节从多种疾病包括传染性,非传染性、老年痴呆症等介绍开始,逐步讲述现代药物设计流程、周期以及计算机辅助药物设计方面的应用。

  • 9.2生命组学与新药研发

    主要讲述新药研发中困难和挑战,从癌症联合用药,中医药复方类联合用药,疫苗设计等方面介绍生物信息学分析和应用。

  • 第十章人工智能生物学

    本章将主要介绍利用生物医学计算手段,结合人工智能和机器学习方式,对海量大数据进行挖掘,并致力于精准医学和个体化治疗的转化应用研究。

  • 10.1人工智能生物学(1)

    本节将重点介绍生物医学计算、多组学数据分析等在生物学研究领域包括精准医学、个体化医疗等方面的应用。

  • 10.2人工智能生物学 (2)

    本节将以人工智能助力疫情防控为例,介绍生物医学计算的前沿应用。

  • 第十一章干细胞与再生医学转化

    主要介绍应用干细胞定向分化形成特定类器官这一新型研究技术的原理、意义和应用价值。

  • 11.1干细胞的移植

    重点讲述当前国际上用于构建类器官的体外模型系统及其建立方法。

  • 11.2干细胞的激活

    重点介绍特定类器官体外模型在疾病原理研究、新药筛选以及治疗等方面的应用价值。

  • 第十二章血清素神经元及其应用

    着重介绍血清素神经元的概念,特征以及干细胞定向编程获得的血清素神经元的功能验证和临床应用价值。

  • 12.1血清素神经元的概念和定向编程

    介绍血清素神经元的概念和分布区域,概述血清素神经递质的合成和释放以及主要受体类型。重点介绍胚胎干细胞定向编程形成血清素神经元的技术路线和实施过程。

  • 12.2血清素神经元的功能和应用

    体外鉴定血清素神经元的神经电生理特征和神经递质释放,体内验证血清素神经前体向成熟神经元分化的功能。概述血清素神经元在临床上的应用前景。

  • 第十三章心脏发育与心脏再生研究

    本章课程将着重介绍心脏的结构,形态和功能,详细介绍心脏中心肌细胞实现心脏搏动的分子和结构基础。进一步介绍心脏发育中的调控网络和关键因子,以心肌梗死治疗为例,概述当前实现心脏组织再生的途径。

  • 13.1心脏的介绍

    主要介绍不同物种心脏的形态和功能,详解心肌细胞的肌节结构、兴奋收缩偶联和节律传导系统是执行心脏搏动的关键,同时简要介绍心脏中非心肌细胞的种类和作用。

  • 13.2心脏发育与心脏再生

    本节将针对心脏发育的全过程展开详细的讲解,并重点介绍调控心脏发育的关键转录因子。重点介绍心肌梗死的发生以及利用促进心肌增殖、外源移植心肌细胞等途径实现心脏再生。

  • 第十四章肿瘤的免疫疗法

    本章重点介绍利用免疫细胞治疗肿瘤的概念和研究进展,并就重要的三类淋巴细胞的基本功能、发育过程以及关键的调控因子逐一介绍。

  • 14.1肿瘤免疫治疗

    本节介绍肿瘤免疫疗法的基本概念,及其在肿瘤治疗中的地位、具体分类和作用机制。旨在帮助同学们对什么是肿瘤免疫治疗,及其在临床上的实际应用方面有基本了解。

  • 14.2淋巴细胞发育

    本节将重点讲述主要淋巴细胞的类别、发育过程以及调控淋巴细胞的关键转录因子等方面展开讲解。

  • 第十五章冠心病成因与治疗

    本章将从冠心病的生物学成因、临床诊断指标和治疗方式等方面进行详细介绍,并重点介绍中西医结合防治冠心病的疗效和机制探讨。

  • 15.1冠心病的生物医学基础

    本节将主要介绍冠心病的基本概念、风险因素、主要发病成因、临床诊断指标和当前的治疗以及预防手段。

  • 15.2冠心病的中西医结合防治

    本节将重点介绍当前研究重利用中西医结合手段,致力于冠心病的防护和治疗应用。

  • 第十六章试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术

    本章将从试管婴儿,干细胞再生研究、诱导多能干细胞技术和基因编辑技术等多个前沿领域进行介绍,并重点介绍这些领域的最新研究进展、成果和转化应用研究。

  • 16.1试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(1)

    本节主要介绍试管婴儿技术的逐步发展历程以及国内外试管婴儿研究领域的先驱科学家,并简要介绍干细胞以及干细胞技术在再生医学领域的应用。

  • 16.2试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(2)

    本节将重点介绍iPS技术的发展、iPS完全多能性的鉴定以及iPS在再生医学领域中的应用性研究,并简要介绍基因编辑技术的发展及其在再生医学领域的应用。

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 绪论

    1.1 绪论

    视频数1
  • 第二章  作业测试
    第二章 生命科学研究和细胞命运决定

    2.1 生命科学研究的重大意义

    2.2 细胞命运决定与调节

    视频数2
  • 第三章  作业测试
    第三章 造血干细胞与骨髓间充质干细胞

    3.1 造血干细胞简介

    3.2 骨髓间充质干细胞简介

    视频数2
  • 第四章  作业测试
    第四章 遗传与人类疾病

    4.1 遗传学简史

    4.2 罕见病机制探究

    视频数2
  • 第五章  作业测试
    第五章 表观遗传组学

    5.1 DNA甲基化

    5.2 组蛋白修饰、核小体定位以及染色质结构

    视频数2
  • 第六章  作业测试
    第六章 模式生物介绍

    6.1 模式生物

    6.2 常用模式生物的介绍

    视频数2
  • 第七章  作业测试
    第七章 神经发育与神经干细胞

    7.1 神经发育

    7.2 神经干细胞

    视频数2
  • 第八章  作业测试
    第八章 糖尿病与干细胞治疗

    8.1 糖尿病的干细胞治疗(1)

    8.2 糖尿病的干细胞治疗(2)

    视频数2
  • 第九章  作业测试
    第九章 生物信息学与药物研发

    9.1 生物信息与药物设计

    9.2 生命组学与新药研发

    视频数2
  • 第十章  作业测试
    第十章 人工智能生物学

    10.1 人工智能生物学(1)

    10.2 人工智能生物学 (2)

    视频数2
  • 第十一章  作业测试
    第十一章 干细胞与再生医学转化

    11.1 干细胞的移植

    11.2 干细胞的激活

    视频数2
  • 第十二章  作业测试
    第十二章 血清素神经元及其应用

    12.1 血清素神经元的概念和定向编程

    12.2 血清素神经元的功能和应用

    视频数2
  • 第十三章  作业测试
    第十三章 心脏发育与心脏再生研究

    13.1 心脏的介绍

    13.2 心脏发育与心脏再生

    视频数2
  • 第十四章  作业测试
    第十四章 肿瘤的免疫疗法

    14.1 肿瘤免疫治疗

    14.2 淋巴细胞发育

    视频数2
  • 第十五章  作业测试
    第十五章 冠心病成因与治疗

    15.1 冠心病的生物医学基础

    15.2 冠心病的中西医结合防治

    视频数2
  • 第十六章  作业测试
    第十六章 试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术

    16.1 试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(1)

    16.2 试管婴儿、干细胞与再生医学以及基因编辑技术(2)

    视频数2
  • 期末考试