基因組學(xué)方法精選(九篇)

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第1篇：基因組學(xué)方法范文

【摘 要】 本文以實(shí)踐教學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合已有研究成果，探討了世界民族音樂課程的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)方法：多樣性的教學(xué)方法：反觀式教學(xué)法，參與式教學(xué)法，比較式教學(xué)法。以期推進(jìn)世界民族音樂的教學(xué)質(zhì)量的提高。

【關(guān)鍵詞】 世界民族音樂;課程設(shè)計(jì);教學(xué)方法

傳授世界各地區(qū)各民族的音樂文化知識(shí)，是提高當(dāng)代大學(xué)生人文素養(yǎng)和藝術(shù)素養(yǎng)的重要途徑。世界民族音樂以尊重多元文化、拓展音樂的國(guó)際視野、提倡音樂文化認(rèn)同為主旨。而關(guān)于該門課程的教學(xué)內(nèi)容的傳授方式、教學(xué)方法等仍有很大的思考空間。根據(jù)大學(xué)生的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)以及能引起他們對(duì)世界音樂文化的廣泛興趣，筆者采用了“專題講授”、“課堂互動(dòng)”相結(jié)合的教學(xué)方式和教學(xué)方法。本文以筆者近幾年的教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，結(jié)合既有的研究成果，對(duì)“世界民族音樂賞析”課程的課程設(shè)計(jì)與教學(xué)方法提出了一些自己的思考。

一、世界民族音樂課程設(shè)計(jì)

《世界民族音樂賞析》這門課程的總體設(shè)計(jì)主要分教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)程序與教學(xué)方式三個(gè)方面。

1、教學(xué)內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容上，本課程選取了具有代表性特點(diǎn)的各國(guó)各地區(qū)優(yōu)秀的民族音樂及其相關(guān)的自然生態(tài)環(huán)境、人文、歷史與宗教等方面作為課程專題講授的內(nèi)容。例如，分章節(jié)介紹東亞的日本能樂、南亞的印度音樂、東南亞的印度尼西亞音樂、西亞的木卡姆音樂、非洲的鼓樂等。在介紹日本音樂時(shí)，可設(shè)專題：“移木接花，博采眾長(zhǎng)”等。因?yàn)槿毡居行菲魇菑闹袊?guó)引進(jìn)來(lái)的，所以便稱為移木接花。在講解印度音樂時(shí)，可設(shè)專題“色彩斑斕的編花織毯―印度樂音體系―拉格、塔拉”等。在講述印度尼西亞原生態(tài)音樂時(shí)，可設(shè)專題：“色彩迷離，意象重疊―甘美蘭音樂”等。

2、教學(xué)程序

“理論講解”時(shí)，按照一般理論課講解思路，（1）講解一個(gè)地區(qū)的地域環(huán)境、風(fēng)土人情、民俗風(fēng)貌、社會(huì)習(xí)俗等，然后慢慢切入該地的典型音樂，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)從表象到本質(zhì)的逐步推進(jìn)，進(jìn)而讓學(xué)生慢慢體會(huì)到自然、地域、人與音樂之間的相互作用與關(guān)系;（2）“試聽播放”融入典型事例講解之中。在理論講解過程中，抓住典型事例，直接切入典型音樂，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)該地區(qū)音樂類型、音樂特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。播放的音響、視頻材料以“原生態(tài)”紀(jì)實(shí)材料為主，讓學(xué)生更能直觀的感受當(dāng)?shù)氐囊魳?（3）課堂表演，是本門課程教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)。通過課堂表演，可以讓學(xué)生更深入的了解一地的音樂，了解該地的文化。例如，在講授東亞地區(qū)的日本和朝鮮傳統(tǒng)音樂時(shí)，要求學(xué)生學(xué)習(xí)演唱日本民歌《櫻花》、朝鮮民歌《阿里郎》。學(xué)生們也下了功夫通過網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)上搜集相關(guān)的音頻，尋找歌詞學(xué)唱，有的學(xué)生還用漢語(yǔ)拼音標(biāo)注歌詞，有的學(xué)生則直接用日語(yǔ)演唱。不論哪種形式，能感受到他們?cè)谂θ⑴c，努力融入不同國(guó)度的音樂體驗(yàn)。在講授蒙古音樂時(shí)，我邀請(qǐng)蒙古族同學(xué)來(lái)給大家講解蒙古族習(xí)俗，使學(xué)生由局外到局內(nèi)參與其中。（該學(xué)生為內(nèi)蒙古錫林郭勒盟蒙古族）學(xué)跳蒙古舞基本手位動(dòng)作硬腕“提、落”技巧，播放蒙古族歡快節(jié)奏的民歌，學(xué)生們跟隨著音樂親身體驗(yàn)表演。通過親身的體驗(yàn)，增強(qiáng)對(duì)各民族音樂的學(xué)習(xí)和了解，建立多元音樂文化觀，增進(jìn)學(xué)生對(duì)世界各地傳統(tǒng)音樂、民俗風(fēng)情的了解，加深對(duì)環(huán)境，文化二者之間關(guān)系的了解和思考。從而使理性與感性的結(jié)合，更注重創(chuàng)造性、知識(shí)的綜合性培養(yǎng)。

3、教學(xué)方式

本課程采用“專題講授”、“課堂互動(dòng)”相結(jié)合的授課形式：（1）“專題講授”，筆者通過結(jié)合文化、當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗概況等對(duì)具有代表性的優(yōu)秀民族音樂進(jìn)行專題講解，采用專題講授方式，可以在較短時(shí)間內(nèi)，對(duì)某地區(qū)民族音樂的經(jīng)典作品進(jìn)行概括總結(jié)而有效的教授;（2）“課堂互動(dòng)”，則是通過在課堂上以歌唱、學(xué)跳舞蹈、問答等方式，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)當(dāng)?shù)靥囟ǖ拿褡逡魳凤L(fēng)格。

二、多樣性的教學(xué)方法

在教育部頒發(fā)的《外國(guó)民族音樂課程指導(dǎo)綱要》中，針對(duì)“世界民族音樂”課程提出新的教學(xué)理念，“即將理論與實(shí)踐相結(jié)合在一起，也就是說(shuō)將音樂和文化結(jié)合在一起，同時(shí)形成一種創(chuàng)造性思維和音樂審美上的相互促進(jìn)，以及在基礎(chǔ)性教學(xué)教育方法方面和學(xué)科知識(shí)傳授方面之間的相互結(jié)合。”世界民族音樂課程本身具有超強(qiáng)的吸引力，從筆者近幾年的教學(xué)情況來(lái)看，該課程一致廣受學(xué)生的歡迎。但是，學(xué)生更多的是從感性方面去理解和了解該課程的，這是該課程所面臨的一個(gè)問題。如何推進(jìn)和引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該課程的積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)和理性思考及運(yùn)用，是一個(gè)非常重要的問題。筆者結(jié)合實(shí)踐教學(xué)，參考既有研究成果，認(rèn)為林芳芳所總結(jié)的教學(xué)法比較適用的。即反觀式教學(xué)法、參與式教學(xué)法、比較式教學(xué)法。

1、反觀式教學(xué)法

該教學(xué)法主要是針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)本門課程的視角及學(xué)生思考問題的方式所提出的。在音樂的教學(xué)中，學(xué)生對(duì)于某一種音樂的評(píng)價(jià)，往往是從自我以及既有知識(shí)的角度去認(rèn)識(shí)和看待。用反觀式教學(xué)法，就是引導(dǎo)學(xué)生跳出既有思維，跳出已有知識(shí)的窠臼，站在“對(duì)方”的角度去思考和認(rèn)識(shí)不同地區(qū)的音樂。同時(shí)，再?gòu)淖约旱慕嵌热ピu(píng)價(jià)“他人”所喜歡的音樂作品，實(shí)現(xiàn)“自我”和“他人”之間的思維轉(zhuǎn)換，通過學(xué)生自身的雙重身份的轉(zhuǎn)換來(lái)感受不同的音樂，從而促進(jìn)學(xué)生建立音樂文化的平等觀念。例如，在講授印度尼西亞甘美蘭音樂時(shí)，由于甘美蘭音樂較原生態(tài)一些，所以有些學(xué)生是不接受的，主觀認(rèn)為這樣的音樂不動(dòng)聽，不具備審美價(jià)值。筆者在講授時(shí)，會(huì)對(duì)該地區(qū)音樂進(jìn)行客觀的引導(dǎo)教學(xué)，以局內(nèi)局外身份客觀評(píng)價(jià)，不能因?yàn)楫?dāng)?shù)匾魳吩级懦?，也不能因?yàn)闅W美音樂悅耳而推崇。應(yīng)在客觀角度進(jìn)行欣賞和評(píng)價(jià)。從而建立多元文化觀、平等價(jià)值觀等。

2、參與式教學(xué)法

讓學(xué)生參與到所講授的知識(shí)內(nèi)容中，是增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)的一種重要途徑。世界民族音樂課程更是具有先天優(yōu)勢(shì)。音樂不分國(guó)界，不分種族和語(yǔ)言。一段音樂，可以隨時(shí)讓學(xué)生去學(xué)習(xí);一段舞蹈，也可以讓學(xué)生跟著演練。參與式教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)在這里可以實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合。實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)，體味不同國(guó)家、民族的音樂文化，促進(jìn)課堂氣氛的活躍。這一方法也是筆者在課堂上經(jīng)常采用到的。在課上教授過程中，設(shè)置一些表演環(huán)節(jié)，讓學(xué)生們參與進(jìn)來(lái)，你就是他們民族中的一員，在演唱和表演舞蹈的講授中，要學(xué)生學(xué)會(huì)理解音樂和感受音樂。

3、比較式教學(xué)法

這一教學(xué)方法是推進(jìn)學(xué)生理性認(rèn)識(shí)該課程的初級(jí)手段，也是必要手段。有比較才有認(rèn)識(shí)。世界民族音樂本身就擁有巨量的音樂信息，不同的音樂再同一課堂中展示，那么，這在客觀上為學(xué)生比較各地的音樂提供了基礎(chǔ)。在教學(xué)中，學(xué)生們通過將之前未接觸過音樂品種，或者說(shuō)是根本不熟悉的音樂品種，與自己所了解的音樂品種進(jìn)行對(duì)比，加深學(xué)生對(duì)該音樂的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，加以教師深入淺出的講解，進(jìn)一步理清思路，使學(xué)生盡快理解音樂的內(nèi)容。這樣的做法會(huì)起到事半功倍的效果。例如，筆者在講到東亞地區(qū)時(shí)，由于東亞音樂文化圈以琴瑟箏筑為樂器標(biāo)識(shí)。日本、韓國(guó)、中國(guó)、蒙古的部分樂器形制及構(gòu)造極其相似，那么在學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生們以類比的方式去進(jìn)行比較。這樣會(huì)讓學(xué)生們對(duì)樂器更加加深印象。如日本的三味線和中國(guó)三弦的區(qū)分是怎樣的？韓國(guó)的伽琴和中國(guó)古箏的區(qū)分？等等。在用這種比較式教學(xué)方法時(shí)，拓寬了學(xué)生們理解問題，學(xué)習(xí)知識(shí)的思路，以不同視角看待事物。

此外，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)進(jìn)行再創(chuàng)作也是一種重要的教學(xué)方法。通過該方法，可以加深學(xué)生對(duì)世界民族音樂的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用能力的提升。在學(xué)生的創(chuàng)作過程中，教師通過對(duì)“學(xué)生獨(dú)立從事的世界民族音樂演唱、演奏和綜合表演藝術(shù)活動(dòng)的組織、引導(dǎo)和促進(jìn)行為?！睆亩_(dá)到促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的目的。

三、結(jié)語(yǔ)

《世界民族音樂賞析》課程是讓學(xué)生們了解世界各地文化、歷史、風(fēng)俗、音樂等。課程的設(shè)置具有生動(dòng)性、互動(dòng)性強(qiáng)，本文通過實(shí)踐教學(xué)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在結(jié)合已有研究成果的基礎(chǔ)上，提出了一些關(guān)于本門課程教學(xué)的手段和方法，以期能夠促進(jìn)世界民族音樂賞析課程教學(xué)的進(jìn)步，進(jìn)而達(dá)到世界民族音樂賞析課程的教學(xué)目的。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 趙力.談世界民族音樂欣賞與創(chuàng)作"之課程設(shè)計(jì)與教學(xué)實(shí)踐.新課程研究，2010.183.

第2篇：基因組學(xué)方法范文

一、人類基因組計(jì)劃與基因組學(xué)

在榮膺1962年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的沃森(JamesDeweyWatson)、克里克(FrancisHarryComp?tonCrick)和威爾金斯（MauriceHughFrederickWilkins),于1953年發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)之后。相繼于1958年和1980年罕見地兩次榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的桑格（FrederickSanger),先后完整定序了胰島素的氨基酸序列和發(fā)明很重要的DNA測(cè)序方法，這些劃時(shí)代的杰出成就于20世紀(jì)后半葉完全“打開了分子生物學(xué)、遺傳學(xué)和基因組學(xué)研究領(lǐng)域的大門”。于是20世紀(jì)80年代形成了基因組學(xué)，在隨后20世紀(jì)90年代人類基因組計(jì)劃實(shí)施并取得很大進(jìn)展后，基因組學(xué)取得了驚人的長(zhǎng)足進(jìn)展。

基因（gene)是DNA(脫氧核糖核酸）分子上具有遺傳特征的特定核苷酸序列的總稱，系具有遺傳物質(zhì)的DNA分子片段?；蛭挥谌旧w上，并在染色體上呈線性排列?；虿粌H可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達(dá)。例如不同人種之間頭發(fā)、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致?；蚴巧z傳的基本單位，不僅是決定生物性狀的功能單位，還是一個(gè)突變單位和交換單位。由30億個(gè)堿基對(duì)組成的人類基因組，蘊(yùn)藏著生命的奧秘。

基因組（genomes)是一個(gè)物種的完整遺傳物質(zhì)，包括核基因組和細(xì)胞質(zhì)基因組。即基因組是生物體內(nèi)遺傳信息的集合，是某個(gè)特定物種細(xì)胞內(nèi)全部DNA分子的總和。顯然原先只關(guān)注單個(gè)基因是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，應(yīng)當(dāng)深入研究整個(gè)基因組，于是產(chǎn)生了基因組學(xué)。

基因組學(xué)（genomics)是專門從分子水平系統(tǒng)研究整個(gè)基因組的結(jié)構(gòu)（以全基因組測(cè)序?yàn)槟繕?biāo)）、功能（以基因功能鑒定為目標(biāo)）以及比較（基于基因組圖譜和序列分析對(duì)已知基因和基因的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較）的分支學(xué)科?；蚪M學(xué)著眼于研究并解析生物體整個(gè)基因組的所有遺傳信息，突出特點(diǎn)是必須以整個(gè)基因組為研究對(duì)象，而不是只研究單個(gè)基因；同時(shí)還要研究如何充分利用基因在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮作用?；蚪M學(xué)概括起來(lái)涉及基因作圖、測(cè)序和整個(gè)基因組功能分析的遺傳學(xué)問題。這門分支學(xué)科交叉融合了分子生物學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)等,并以全新視角探究生長(zhǎng)與發(fā)育、遺傳與變異、結(jié)構(gòu)與功能、健康與疾病等生物醫(yī)學(xué)基本問題的分子機(jī)制，同時(shí)提供基因組信息以及相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)加以利用，進(jìn)而解決生物、醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的有關(guān)問題[3]?；蚪M學(xué)的主要目標(biāo)包括認(rèn)識(shí)基因組的結(jié)構(gòu)、功能及進(jìn)化規(guī)律，闡明整個(gè)基因組所涵蓋遺傳物質(zhì)的全部信息及相互關(guān)系，為最終充分合理利用各種有效資源，以提供預(yù)防和治療人類疾病的科學(xué)依據(jù)。

人類基因組計(jì)劃（humangenomeproject，HGP)的確立和實(shí)施極大地促進(jìn)了基因組學(xué)的發(fā)展。人類基因組計(jì)劃的提出，可追溯到尋求新方法解決日本廣島長(zhǎng)崎原子彈幸存者及其后代的基因突變率檢測(cè)低于預(yù)期問題。1984年12月美國(guó)能源部資助召開的環(huán)境誘變和致癌物防護(hù)國(guó)際會(huì)議,第一次提出測(cè)定人體基因和全部DNA序列，并檢測(cè)所有的突變,計(jì)算真實(shí)的突變率。1985年6月，美國(guó)能源部正式提出了開展人類基因組測(cè)序工作，形成了“人類基因組計(jì)劃(HGP)”的初步草案。歷經(jīng)幾年醞釀與論證，1988年美國(guó)國(guó)會(huì)批準(zhǔn)撥款，支持這一被譽(yù)為完全可以與“曼哈頓原子彈計(jì)劃”、“阿波羅登月計(jì)劃”并列相比美的宏偉科學(xué)計(jì)劃。1990年正式啟動(dòng)后，陸續(xù)擴(kuò)展成為美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本和中國(guó)共同參加的國(guó)際性合作計(jì)劃。2000年人類基因組工作框架圖（草圖）完成，是人類基因組計(jì)劃成功的標(biāo)志。

HGP這項(xiàng)規(guī)模宏大，跨國(guó)家又跨學(xué)科的大科學(xué)探索工程。旨在測(cè)定組成人類染色體（指單倍體）中所包含的30億個(gè)堿基對(duì)所組成的核苷酸序列，從而繪制人類基因組圖譜，并且辨識(shí)其載有的基因及其序列，達(dá)到破譯人類遺傳信息，解碼生命奧秘，探索人類自身的生、老、病、死規(guī)律，揭示疾病產(chǎn)生機(jī)制以提供疾病診治的科學(xué)依據(jù)。截至2005年，人類基因組計(jì)劃的測(cè)序工作已經(jīng)完成，但基因組學(xué)等研究工作一直在不斷深人和擴(kuò)展。例如，2006年啟動(dòng)了腫瘤基因組計(jì)劃力求揭示人類癌癥的產(chǎn)生機(jī)制以及癌癥預(yù)防與治療的新理念。當(dāng)下已經(jīng)邁進(jìn)后基因組時(shí)代，從揭示生命所有遺傳信息轉(zhuǎn)移到在分子整體水平上對(duì)功能的研究（功能基因組學(xué)）。21世紀(jì)的生命科學(xué)以新姿態(tài)和新方法闊步向著縱深發(fā)展，同時(shí)有力推進(jìn)了基礎(chǔ)與臨床醫(yī)學(xué)、生物信息學(xué)、計(jì)算生物學(xué)、社會(huì)倫理學(xué)等相關(guān)學(xué)科的蓬勃發(fā)展。為促進(jìn)這些相關(guān)學(xué)科及其應(yīng)用的更好發(fā)展，尤其推動(dòng)在人類健康與疾病、個(gè)性化醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、微生物等諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，自2006年以來(lái)巳經(jīng)召開了十屆國(guó)際基因組學(xué)大會(huì)（ICG)。第10屆國(guó)際基因組學(xué)大會(huì)于2015年10月在中國(guó)深圳舉行,特別就臨床基因組學(xué)、生育健康、癌癥、衰老、精準(zhǔn)醫(yī)療、人工智能與健康、農(nóng)業(yè)基因組學(xué)、合成生物學(xué)、生命倫理和社會(huì)影響、相關(guān)組學(xué)及生物產(chǎn)業(yè)等熱點(diǎn)問題進(jìn)行深人研討，展現(xiàn)了相關(guān)組學(xué)的旺盛活力。

二、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等與基因組學(xué)相輔相成

基因組學(xué)作為研究生物基因組的組成，組內(nèi)各基因的精確結(jié)構(gòu)、相互關(guān)系及表達(dá)調(diào)控的科學(xué)，又必須從系統(tǒng)生物學(xué)角度與方法，著眼于整體出發(fā)去研究人類組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)、基因、蛋白質(zhì)及其分子間相互作用，并通過整體分析研究人體組織器官的功能代謝狀態(tài)，從而才能更有效地探索解決人類疾病發(fā)生機(jī)制及其診治與保健問題。

雖然人類基因組圖揭示了人類遺傳密碼，而對(duì)生命活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用的是蛋白質(zhì)?；蚪M研究本身不能體現(xiàn)蛋白質(zhì)的表達(dá)水平、表達(dá)時(shí)間、存在方式以及蛋白質(zhì)自身獨(dú)特活動(dòng)規(guī)律等。因此，自從基因和基因組學(xué)問世以后，分子生物學(xué)的組學(xué)大家庭中，不斷延伸分化形成了相互密切關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)錄組學(xué)（tmnscrip-tomics)、蛋白質(zhì)組學(xué)（proteomics)、代謝組學(xué)（metabo-lomics),以及脂類組學(xué)（lipidomics)、免疫組學(xué)（lmmu-nomics)、糖組學(xué)（glycomics)、RNA組學(xué)（RNAomics)等,這些相互密切關(guān)聯(lián)的組學(xué)構(gòu)成豐富的系統(tǒng)生物學(xué)以及組學(xué)生物技術(shù)基礎(chǔ)。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)是一門在整體水平上研究細(xì)胞中基因轉(zhuǎn)錄情況以及轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律的分支學(xué)科。也即轉(zhuǎn)錄組學(xué)是從RNA水平研究基因表達(dá)的情況。轉(zhuǎn)錄組即一個(gè)活細(xì)胞所能轉(zhuǎn)錄出來(lái)的所有RNA的總和，是研究細(xì)胞表型和功能的一個(gè)重要手段?？梢娫谡w水平上研究所有基因轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律的轉(zhuǎn)錄組學(xué)，乃是功能基因組學(xué)研究的重要組成部分。

蛋白質(zhì)組（proteome)是指一個(gè)基因、一個(gè)細(xì)胞或組織所表達(dá)的全部蛋白質(zhì)。而蛋白質(zhì)組學(xué)研究不同時(shí)間、空間發(fā)揮功能的特定蛋白質(zhì)及其群體;從蛋白質(zhì)水平上研究蛋白質(zhì)表達(dá)模式和功能模式及其機(jī)制、調(diào)節(jié)控制及蛋白質(zhì)群體中各個(gè)組分。蛋白質(zhì)組本質(zhì)上指的是在大規(guī)模水平上研究蛋白質(zhì)的特征，包括蛋白質(zhì)的表達(dá)水平，翻譯后的修飾，蛋白與蛋白相互作用等，由此獲得蛋白質(zhì)水平上的關(guān)于疾病發(fā)生，細(xì)胞代謝等過程的整體而全面的認(rèn)識(shí)?；蚪M相對(duì)穩(wěn)定，而蛋白質(zhì)組是動(dòng)態(tài)的概念。研究蛋白質(zhì)組學(xué)是基因組學(xué)研究不可缺少的后續(xù)部分,也即生命科學(xué)進(jìn)人后基因時(shí)代的特征。

代謝組學(xué)的概念源于代謝組，代謝組是指某一生物或細(xì)胞在一特定生理時(shí)期內(nèi)所有的低分子量代謝產(chǎn)物。代謝組學(xué)則是對(duì)某一生物或細(xì)胞在一特定生理時(shí)期內(nèi)所有低分子量代謝產(chǎn)物同時(shí)進(jìn)行定性和定量分析的一門新分支學(xué)科。代謝組學(xué)以組群指標(biāo)分析為基礎(chǔ)，以高通量檢測(cè)和數(shù)據(jù)處理為手段，以信息建模與系統(tǒng)整合為目標(biāo)的系統(tǒng)生物學(xué)的一個(gè)分支。繼基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)之后新發(fā)展起來(lái)的代謝組學(xué)，是借助基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究思想，對(duì)生物體內(nèi)所有代謝物進(jìn)行定量分析，并尋找代謝物與生理病理變化的相對(duì)關(guān)系?；蚪M學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)分別從基因和蛋白質(zhì)層面探尋生命的活動(dòng)，而實(shí)際上細(xì)胞內(nèi)許多生命活動(dòng)是發(fā)生在代謝物層面的。因此有研究者認(rèn)為“基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)告訴你什么可能會(huì)發(fā)生，而代謝組學(xué)則告訴你什么確實(shí)發(fā)生了”。所以，代謝組學(xué)迅速發(fā)展并滲透到諸多領(lǐng)域，例如疾病診斷、醫(yī)藥研制開發(fā)、營(yíng)養(yǎng)食品科學(xué)、毒理學(xué)、環(huán)境學(xué)、植物學(xué)等與人類健康密切相關(guān)的各領(lǐng)域。

三、放射組學(xué)在交叉融合中應(yīng)運(yùn)而生

2015年是倫琴發(fā)現(xiàn)X射線120周年，正如簡(jiǎn)明不列顛百科全書所評(píng)價(jià)：X射線的發(fā)現(xiàn)“宣布了現(xiàn)代物理學(xué)時(shí)代的到來(lái)，使醫(yī)學(xué)發(fā)生了革命”W。近40多年來(lái)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的交叉融合，以X射線透射開始并不斷拓展許多種類型的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，又經(jīng)歷了數(shù)字化革命而呈現(xiàn)出跨越式發(fā)展。數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可或缺的重要手段和必不可少的組成部分。醫(yī)學(xué)影像學(xué)在保健査體、疾病預(yù)防、疾病篩査、早期診斷、病情評(píng)估、治療方法選擇、康復(fù)療效評(píng)價(jià)等，以及生命科學(xué)研究方面發(fā)揮了越來(lái)越大的不可替代作用。隨著多排螺旋CT、雙源CT、能譜CT、磁共振成像（MRI)、單光子和正電子計(jì)算機(jī)斷層顯像（SPECT與PET)、圖像融合一體機(jī)成像(PET/CT等等）諸多影像醫(yī)學(xué)新設(shè)備、新技術(shù)、新方法層出不窮，醫(yī)學(xué)影像學(xué)巳經(jīng)從結(jié)構(gòu)成像發(fā)展到功能成像，又邁向分子影像學(xué)的新階段。尤其進(jìn)人21世紀(jì)后，分子影像學(xué)方興未艾地蓬勃發(fā)展，已經(jīng)成為分子生物學(xué)的重要手段。當(dāng)前數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像學(xué)所形成的大數(shù)據(jù)又密切關(guān)聯(lián)到相關(guān)基因組學(xué)，應(yīng)運(yùn)而生了放射組學(xué)（radiomicsV）。如果說(shuō)20世紀(jì)驅(qū)動(dòng)醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展主要是依靠物理學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、電子工程科學(xué)技術(shù)等，而21世紀(jì)則迫切需要與醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)（包括基因組學(xué)等諸多組學(xué)）等相關(guān)學(xué)科進(jìn)一步深人交叉融合相輔相成。

放射組學(xué)（亦有稱之為影像組學(xué)）、分子影像學(xué)完全是與基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等相關(guān)組學(xué)彼此關(guān)聯(lián)并相互促進(jìn)而不斷發(fā)展的。整合各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)用影像學(xué)手段顯示人體組織水平、細(xì)胞和亞細(xì)胞水平的特定分子,并能反映活體狀態(tài)下分子水平變化，從而對(duì)其生物學(xué)行為在分子影像層面進(jìn)行定性和定量研究，無(wú)論在人體保健與疾病的診斷治療，或者在藥物研究開發(fā)，以及在基因功能分析與基因治療研究等方面，都凸顯了巨大優(yōu)勢(shì)和良好前景。

包含分子影像學(xué)的數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像學(xué)迅速發(fā)展，可提供越來(lái)越豐富的多層次醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)資料，顯然必須加以深度發(fā)掘并充分利用這些極其龐大的數(shù)字化信息。通過放射組學(xué)研究，解碼隱含在醫(yī)學(xué)影像信息中的因患者的細(xì)胞、生理、遺傳變異等多因素共同決定的綜合影像信息，并客觀且定量化將其內(nèi)涵呈現(xiàn)在臨床診治、預(yù)后分析的整個(gè)過程，這無(wú)疑會(huì)成為臨床醫(yī)學(xué)具有重大意義的革命。應(yīng)運(yùn)而生的放射組學(xué)，就是致力于應(yīng)用大量的自動(dòng)化數(shù)據(jù)特征化算法將感興趣區(qū)域（regionofinterest,R0I)的影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為具有高分辨率的可發(fā)掘的特征空間數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析是對(duì)大量的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化的定量高通量分析，得到高保真的目標(biāo)信息來(lái)綜合評(píng)價(jià)腫瘤的各種表型（phenotypes),包括組織形態(tài)、細(xì)胞分子、基因遺傳等各個(gè)層次。例如近期文獻(xiàn)報(bào)道，放射組學(xué)可揭示腫瘤預(yù)測(cè)性的信號(hào)，能夠捕獲腫瘤內(nèi)在的異質(zhì)性，并與潛在的基因表達(dá)類型相關(guān)聯(lián)。

美國(guó)的國(guó)家癌癥研究所（NationalCancerInstitu?te,NCI),已經(jīng)建立量化研究網(wǎng)絡(luò)（quantitativere?searchnetwork,QIN)，旨在共享數(shù)據(jù)、算法和工具，以加速影像信息量化的合作研究網(wǎng)絡(luò)U5]。他們將放射組學(xué)的建設(shè)及應(yīng)用框架分為5部分:①圖像的獲取及重建;②圖像分割及繪制；③特征的提取和量化；④數(shù)據(jù)庫(kù)建立及共享；⑤個(gè)體數(shù)據(jù)的分析。當(dāng)然這些均是很有挑戰(zhàn)性的工作。

放射組學(xué)通過標(biāo)準(zhǔn)化的圖像獲取以及自動(dòng)化的圖像分析等,能為疾病的診斷、預(yù)后及預(yù)測(cè)提供有價(jià)值的信息。近期的研究還提示放射組學(xué)能有效預(yù)測(cè)不同患者中的腫瘤基因異質(zhì)性等，可見放射組學(xué)有著廣闊應(yīng)用前景。四、發(fā)展相關(guān)組學(xué)更好共促精準(zhǔn)醫(yī)療

從基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等2直到新形成的放射組學(xué)，均是在相關(guān)學(xué)科交叉融合中，當(dāng)條件與時(shí)機(jī)發(fā)展到一定程度而瓜熟蒂落催生。

這些相互關(guān)聯(lián)的組學(xué)全部都兼?zhèn)渲鴮W(xué)科分化以及整合的特色。學(xué)科交叉融合根據(jù)發(fā)展需要分化催生出4新分支，而所有這些組學(xué)分支學(xué)科又都從系統(tǒng)生物學(xué)角度出發(fā)，注重對(duì)形成的分支學(xué)科自身整體開展研I究。正是如此辯證統(tǒng)一的現(xiàn)代科技發(fā)展特點(diǎn)，如同DNA的螺旋結(jié)構(gòu)一樣在不斷深化中而螺旋式上升，7推動(dòng)科學(xué)技術(shù)向更深層次和更高水平發(fā)展。

第3篇：基因組學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞：低年級(jí)；小學(xué)音樂；小組合作

中圖分類號(hào)：G62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2016）22-0201-02

DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2016.22.131

小學(xué)音樂課是對(duì)小學(xué)生進(jìn)行美育教育的重要課程，在小學(xué)義務(wù)教育階段發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。小學(xué)音樂新課程標(biāo)準(zhǔn)指出：音樂是一門合作的藝術(shù)，小學(xué)音樂教育的主要教學(xué)形式是以集體教育的方式進(jìn)行的，需要學(xué)生樹立集體觀念，許多音樂活動(dòng)都是在小組合作中進(jìn)行和完成的。因此，在小學(xué)低年級(jí)音樂教學(xué)中，要想實(shí)現(xiàn)有效的小組合作學(xué)習(xí)，教師要明確教學(xué)目標(biāo)，充分調(diào)動(dòng)小學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)低年級(jí)小學(xué)生感受音樂、表現(xiàn)音樂和創(chuàng)造音樂的能力，使每個(gè)小學(xué)生都能夠在小組合作中享受音樂的樂趣。下面，筆者將通過自己的小學(xué)音樂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從學(xué)習(xí)氛圍、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時(shí)機(jī)三方面提出運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)的方法與途徑，希望對(duì)新時(shí)期的小學(xué)音樂教學(xué)有所幫助。

一、積極創(chuàng)設(shè)符合要求的現(xiàn)代化小組合作學(xué)習(xí)氛圍

（一）科學(xué)合理的建立學(xué)習(xí)小組，促進(jìn)小學(xué)生的成長(zhǎng)

音樂學(xué)習(xí)小組的建立是開展低年級(jí)小學(xué)生音樂合作學(xué)習(xí)的前提，也是對(duì)小學(xué)生進(jìn)行因材施教的保障。新課程改革下倡導(dǎo)小組合作學(xué)習(xí)，科學(xué)合理地組建學(xué)習(xí)小組可以為小學(xué)生學(xué)習(xí)音樂提供信心和動(dòng)力，也能夠提高小組合作學(xué)習(xí)的氛圍，激發(fā)小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、自主學(xué)習(xí)的能力。但是，當(dāng)前小學(xué)音樂課堂教學(xué)中的小組劃分方式過于隨意，沒有起到真正的作用。教師根據(jù)自己的意愿安排學(xué)生進(jìn)行分組，在一定程度上造成小學(xué)生之間的不公平參與。小組合作學(xué)習(xí)對(duì)教師教學(xué)提出了更加嚴(yán)格的要求，小學(xué)音樂教師要向?qū)I(yè)化發(fā)展，提高自身的音樂素質(zhì)，適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。因此，我在教學(xué)中會(huì)按照“組內(nèi)異質(zhì)”“組間同質(zhì)”的原則科學(xué)合理地建立音樂學(xué)習(xí)小組。

（二） 巧妙設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)環(huán)境，讓小學(xué)生養(yǎng)成良好的合作習(xí)慣

對(duì)于低年級(jí)小學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)音樂是一件很有趣的事，因?yàn)椴粌H可以跟著音樂教師唱歌、做游戲，還能夠在輕松活躍的課堂上得到快樂。音樂教室是小學(xué)生學(xué)習(xí)音樂的主要場(chǎng)所，音樂教室環(huán)境的好壞直接關(guān)系到小學(xué)音樂教學(xué)質(zhì)量的高低。因此，教師要巧妙地布置課堂環(huán)境，促進(jìn)小學(xué)生的小組學(xué)習(xí)。在音樂教室的布置上，要符合低年級(jí)小學(xué)生心理，座位的安排可以采用圓桌式或者其他有利于小組交流的形式；音樂器具的擺放要清楚直觀，就能使學(xué)生可以直接觀察和了解，為小學(xué)生提供了合作學(xué)習(xí)的空間，拉近了學(xué)生之間以及師生之間的距離。要想有效地開展小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)小學(xué)生良好的合作習(xí)慣是非常重要的。此外，在低年級(jí)小學(xué)音樂課堂上，教師要讓小學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽，學(xué)會(huì)表達(dá)，學(xué)會(huì)討論。

二、根據(jù)小學(xué)生的實(shí)際情況精心選擇小組合作學(xué)習(xí)內(nèi)容

（一）針對(duì)小學(xué)生活潑愛動(dòng)的性格選擇表演性的內(nèi)容

小學(xué)生具有活潑愛動(dòng)、模仿能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在小學(xué)音樂課堂教學(xué)中要讓小學(xué)生有展示自我的機(jī)會(huì)，音樂教師可以為小學(xué)生選擇表演性的內(nèi)容，促進(jìn)小學(xué)生在合作中成長(zhǎng)。但是值得注意的是，選擇表演性內(nèi)容的時(shí)候，教師不要用專業(yè)或者成人的眼光要求低年級(jí)小學(xué)生，如對(duì)舞蹈的動(dòng)作和唱歌的節(jié)奏等評(píng)價(jià)不要過于嚴(yán)格，否則會(huì)打消小學(xué)生的積極性。在教會(huì)小學(xué)生一首歌曲以后，可以嘗試讓小學(xué)生根據(jù)歌曲內(nèi)容進(jìn)行合作表演。比如在教《粉刷匠》時(shí)，我想讓小學(xué)生通過表演來(lái)體會(huì)歌詞的意境和辛勤勞動(dòng)的樂趣。我首先給小學(xué)生做示范，然后讓小學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行合作練習(xí)，然后每個(gè)小組分別進(jìn)行表演。雖然低年級(jí)小學(xué)生的肢體動(dòng)作還不是很協(xié)調(diào)，但是從他們的熱情中可以看出小學(xué)生的努力。

（二）針對(duì)小學(xué)生思維活躍的性格選擇具有創(chuàng)造性的內(nèi)容

小學(xué)生思維活躍、可塑性強(qiáng)，因此，為發(fā)展低年級(jí)小學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)造力，音樂教師要增強(qiáng)小學(xué)生的創(chuàng)作意識(shí)，在小組合作中發(fā)揮小學(xué)生的優(yōu)勢(shì)。在小學(xué)音樂教學(xué)中，音樂教師要有意識(shí)的為小學(xué)生融入相關(guān)創(chuàng)造性內(nèi)容，設(shè)計(jì)小組合作學(xué)習(xí)。這樣不僅可以鍛煉小學(xué)生的協(xié)作能力，還能夠培養(yǎng)小學(xué)生的創(chuàng)造性思維。我有時(shí)候會(huì)根據(jù)所教歌曲的意境，讓小學(xué)生試著發(fā)揮想象力，根據(jù)歌曲中的角色進(jìn)行創(chuàng)造性表演。比如教《讀書郎》時(shí)，我讓每個(gè)學(xué)習(xí)小組準(zhǔn)備一個(gè)與讀書郎有關(guān)的節(jié)目，十五分鐘后每個(gè)小組內(nèi)選出一名學(xué)生上臺(tái)表演。在表演時(shí)，有的小組表演合唱，有的表演小品，有的小組表演歌舞。這樣的教學(xué)使小學(xué)生的創(chuàng)作愿望得以實(shí)現(xiàn)，在參與中得到成功的快樂，而且課堂氛圍也有了極大的提高。

三、善于把握小組合作學(xué)習(xí)的時(shí)機(jī)開展音樂教學(xué)

（一）當(dāng)遇到教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)時(shí)，引導(dǎo)小學(xué)生合作學(xué)習(xí)

在開展小組合作學(xué)習(xí)時(shí)，音樂教師不能放任自流，要以合作者的角色參與到小學(xué)生中去，認(rèn)真傾聽小學(xué)生的想法，為小學(xué)生學(xué)習(xí)音樂提供幫助。當(dāng)遇到教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)時(shí)，小組合作學(xué)習(xí)是一種很好的方式，通過小組合作學(xué)習(xí)不僅能夠培養(yǎng)低年級(jí)小學(xué)生自己解決問題的能力，還有利于發(fā)揮小學(xué)生的積極性，增強(qiáng)合作意識(shí)。一般在音樂教學(xué)中，當(dāng)出現(xiàn)小學(xué)生較難掌握、表達(dá)的某些樂句，甚至是一些節(jié)奏、音準(zhǔn)時(shí)，我會(huì)引導(dǎo)小學(xué)生合作學(xué)習(xí)。遇到的問題先在小組內(nèi)共同研究，然后再由教師進(jìn)行細(xì)致的指導(dǎo)，就能讓小學(xué)生從歌曲的旋律、節(jié)奏、歌詞等方面得到全方位的提升。把握小組合作學(xué)習(xí)的時(shí)機(jī)是考驗(yàn)音樂教師教學(xué)水平的關(guān)鍵，而且，及時(shí)有效地開展小組合作學(xué)習(xí)會(huì)使低年級(jí)小學(xué)生更快地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（二）當(dāng)音樂課堂發(fā)生爭(zhēng)論時(shí)，引導(dǎo)小學(xué)生合作學(xué)習(xí)

小學(xué)低年級(jí)音樂教學(xué)倡導(dǎo)完整而充分地聆聽音樂作品，可使小學(xué)生在積極體驗(yàn)的狀態(tài)下充分進(jìn)行探究和創(chuàng)新。由于小學(xué)生的欣賞水平不同，所以在欣賞完一首歌曲后，小學(xué)生會(huì)根據(jù)自己對(duì)音樂的感悟提出自己的想法，這時(shí)班級(jí)中的小學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)分歧和爭(zhēng)論，此時(shí)可以恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行小組合作，充分調(diào)動(dòng)小學(xué)生的積極性，讓全體小學(xué)生都參與到討論中。在合作學(xué)習(xí)中，音樂教師要關(guān)注音樂后進(jìn)生的表現(xiàn)，及時(shí)幫助后進(jìn)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，使后進(jìn)生也能夠在小組合作中有所收獲。小組學(xué)習(xí)是自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因此，音樂教師要重視小學(xué)生在小組內(nèi)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)的態(tài)度，給小學(xué)生公平公正的評(píng)價(jià)，從而激發(fā)小學(xué)生學(xué)習(xí)音樂的潛力。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：基因組學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞：創(chuàng)造力；基因；多巴胺系統(tǒng)；5-羥色胺系統(tǒng)

一、引言

意識(shí)的起源是人類未解之謎，而創(chuàng)造力的產(chǎn)生及表達(dá)機(jī)制更是謎中之謎。為了解開謎題，各國(guó)創(chuàng)造力的研究者如高爾頓（F.Galton）、弗洛伊德（S. Freud）、維特海默（M.Wertheimer）（維特海默，1987）、Campbell（1960）和Simonton（2012）等都嘗試了不同的方法。事實(shí)上，每一次研究方法的革新都帶來(lái)了人們對(duì)創(chuàng)造力的深入理解。最近，有研究者把基因組學(xué)的研究方法引入到創(chuàng)造力的研究之中，使人們看到了理解創(chuàng)造力遺傳基礎(chǔ)的更多曙光，這個(gè)方向可以定義為創(chuàng)造力基因組學(xué)（Creativity Genomics），也就是通過創(chuàng)造力心理學(xué)和基因組學(xué)相結(jié)合的方法來(lái)研究創(chuàng)造力的基因基礎(chǔ)。根據(jù)查閱到的文獻(xiàn)，以色列和法國(guó)的Bachner-Melman等人的研究（2005）是該領(lǐng)域的首項(xiàng)研究，關(guān)注的是舞蹈創(chuàng)造力的基因基礎(chǔ)，而德國(guó)學(xué)者Reuter等人的研究（Reuter，Roth，Holve，& Hennig，2006）是該方向的首項(xiàng)有關(guān)一般創(chuàng)造力和基因關(guān)系的研究。隨后，來(lái)自芬蘭、匈牙利、俄羅斯、瑞典、中國(guó)和美國(guó)的研究者繼續(xù)推進(jìn)了該方向的研究。本文將綜述和評(píng)論這些創(chuàng)造力基因組學(xué)的研究，并對(duì)未來(lái)的研究做以展望。

二、創(chuàng)造力基因組學(xué)的研究方法

創(chuàng)造力基因組學(xué)（Creativity Genomics）作為新興交叉學(xué)科，在研究方法上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)造力心理學(xué)與基因組學(xué)研究方法的融合。當(dāng)前通行的方法是通過創(chuàng)造力的測(cè)量工具測(cè)得被試在不同領(lǐng)域（如一般創(chuàng)造力、音樂創(chuàng)造力等）創(chuàng)新能力上的得分；同時(shí)，使用基因組學(xué)的方法，通過被試的部分組織（如口腔細(xì)胞或血液）來(lái)分析其全基因組或特定神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的基因。進(jìn)而，分析創(chuàng)造力行為數(shù)據(jù)與基因數(shù)據(jù)的關(guān)系。

（一）創(chuàng)造力的測(cè)量

在這些研究中，研究者均使用了創(chuàng)造力心理學(xué)的研究方法。研究方法中核心變量的測(cè)量方式是基礎(chǔ)，因而我們將重點(diǎn)介紹測(cè)量部分的內(nèi)容。當(dāng)然，由于創(chuàng)造力問題的復(fù)雜性，當(dāng)前的操作定義和測(cè)量方式遠(yuǎn)未統(tǒng)一。在這里簡(jiǎn)要介紹這九項(xiàng)研究所主要涉及的四種創(chuàng)造力測(cè)評(píng)方式。

1.一般創(chuàng)造能力測(cè)驗(yàn)

Reuter等人（2006）在他們的研究中所使用的測(cè)量創(chuàng)造力的工具是柏林智力結(jié)構(gòu)測(cè)驗(yàn)（Berlin Intelligence Structure Test）中的“創(chuàng)造能力”（inventiveness）測(cè)驗(yàn)包，該測(cè)驗(yàn)的操作定義認(rèn)為創(chuàng)造力是智力的一部分。所測(cè)得的創(chuàng)造力得分來(lái)自于圖形、語(yǔ)文和數(shù)字分測(cè)驗(yàn)，每個(gè)分測(cè)驗(yàn)包括兩個(gè)題目。圖形創(chuàng)造力分測(cè)驗(yàn)包括“完成圖形”和“聯(lián)接符號(hào)”兩個(gè)題目；語(yǔ)文創(chuàng)造力分測(cè)驗(yàn)則包括“句子組成”和“物體的用途”兩個(gè)題目；數(shù)字創(chuàng)造力分測(cè)驗(yàn)包括“電話號(hào)碼”和“數(shù)字測(cè)驗(yàn)”兩個(gè)題目。該測(cè)驗(yàn)的圖形和語(yǔ)文創(chuàng)造力分測(cè)驗(yàn)主要測(cè)量的是被試的發(fā)散思維，而數(shù)字創(chuàng)造力測(cè)驗(yàn)主要與聚合思維相關(guān)聯(lián)。該測(cè)驗(yàn)在國(guó)際創(chuàng)造力研究學(xué)界并不常見。2009年所發(fā)表的來(lái)自俄羅斯的創(chuàng)造力基因組學(xué)研究（Volf，Kulikov，Bortsov，& Popova，2009）也使用了該測(cè)驗(yàn)中的語(yǔ)文創(chuàng)造力分測(cè)驗(yàn)。

2.創(chuàng)造性潛能測(cè)量：發(fā)散思維測(cè)驗(yàn)

美國(guó)學(xué)者Runco等人的研究對(duì)Reuter等人所做研究做出了全面的修正（Runco et al，2011），并在2013年又對(duì)其研究做了補(bǔ)充性的評(píng)論，引入了多基因關(guān)聯(lián)分析的方法（Murphy，Runco，Acar & Reiter-Palmon，2013）。在他們對(duì)Reuter等人的研究做出的評(píng)論中，他們認(rèn)為其所使用的創(chuàng)造力測(cè)驗(yàn)并不常見，測(cè)量方法上有失偏頗，所以在解釋結(jié)果方面存在效度上的諸多困難。而且研究中混淆了發(fā)散思維和聚合思維，同時(shí)未檢驗(yàn)創(chuàng)造力的重要成分――“獨(dú)創(chuàng)性”。因而，Runco等人選取了在創(chuàng)造力心理學(xué)領(lǐng)域更為常見的創(chuàng)造力測(cè)驗(yàn)，包括發(fā)散思維測(cè)驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造性問題解決（Realistic creative problem solving）。發(fā)散思維測(cè)驗(yàn)用以測(cè)量創(chuàng)造性潛能（creative potential），包括語(yǔ)文分測(cè)驗(yàn)和圖形分測(cè)驗(yàn)。在本文所綜述的九項(xiàng)研究中，多數(shù)都使用了發(fā)散思維測(cè)驗(yàn)作為創(chuàng)造力或創(chuàng)造性潛能的測(cè)量工具。

3.創(chuàng)造性問題解決

在Runco等人的研究中，研究者還設(shè)計(jì)了具有開放性結(jié)尾的、與真實(shí)生活相關(guān)聯(lián)的問題情境。要求被試對(duì)這一問題提供解答。之后，研究者應(yīng)用共感評(píng)估技術(shù)（Consensus Assessment Technique，CAT）從質(zhì)量、獨(dú)創(chuàng)性和復(fù)雜性三個(gè)維度來(lái)計(jì)分。共感評(píng)估技術(shù)最初是由哈佛大學(xué)創(chuàng)造力學(xué)者Amabile提出（Amabile，1982），是指在創(chuàng)造力研究中一種通過主觀評(píng)定獲得對(duì)被試創(chuàng)造力較為客觀評(píng)估的方法。這種方法已經(jīng)成為創(chuàng)造力研究領(lǐng)域一種社會(huì)生態(tài)效度較高、非常普遍的研究方法（Yi，2012；Yi，Hu，Scheithauer，& Niu，2013）。

4.音樂創(chuàng)造力測(cè)量

有兩項(xiàng)研究使用了同樣的測(cè)量被試音樂創(chuàng)造力的方法。音樂創(chuàng)造力自陳問卷和音樂天賦測(cè)驗(yàn)兩部分組成了該測(cè)量工具。自陳問卷旨在調(diào)查被試所從事的具體音樂創(chuàng)造力活動(dòng)（包括作曲， 即興演奏，和編曲）、所接受的音樂教育和訓(xùn)練。音樂天賦測(cè)驗(yàn)包括聽覺結(jié)構(gòu)化能力測(cè)驗(yàn)（auditory structuring ability test）（Karma，1994）、西肖爾音高辨別測(cè)驗(yàn)和時(shí)間分辨分測(cè)驗(yàn)（the Seashore pitch and time discrimination subtests，簡(jiǎn)稱SP和ST）。SP和ST分測(cè)驗(yàn)包含聲音物理屬性的成對(duì)比較，用來(lái)測(cè)量被試在分辨音高或音程微小變化等方面簡(jiǎn)單的感知能力。這些測(cè)驗(yàn)都有較好的信效度，測(cè)驗(yàn)需時(shí)共1小時(shí)左右（Pulli et al.，2008）。

如果創(chuàng)造力是領(lǐng)域特殊性的，不同領(lǐng)域的創(chuàng)造力其測(cè)評(píng)方式當(dāng)然應(yīng)該是有差異的。正如本文所綜述的音樂創(chuàng)造力的測(cè)評(píng)結(jié)構(gòu)（包括聽覺結(jié)構(gòu)化能力、音高和音程辨別以及自評(píng)所從事的創(chuàng)造性的音樂活動(dòng)等）與一般創(chuàng)造力的測(cè)評(píng)結(jié)構(gòu)（包括在語(yǔ)文和圖形等維度上思維的流暢性、變通性、獨(dú)創(chuàng)性和精進(jìn)力等等）是根本不同的。但是目前用于特定領(lǐng)域創(chuàng)造力測(cè)量的有效工具還少之又少，這應(yīng)該是未來(lái)研究應(yīng)該著手的方向；此外，我們素來(lái)強(qiáng)調(diào)的、對(duì)創(chuàng)造性比較重要的發(fā)散性思維、聚合性思維和批判性思維在不同領(lǐng)域的創(chuàng)造力中究竟扮演何種角色，也是一項(xiàng)懸而未決的問題。

3.有關(guān)精神疾病和創(chuàng)造力的關(guān)系

有關(guān)NRG1基因和創(chuàng)造力之間存在緊密關(guān)系的發(fā)現(xiàn)（Kéri，2009）是這幾項(xiàng)研究中的亮點(diǎn)之一。因?yàn)樵撗芯繌膭?chuàng)造力基因組學(xué)的角度證實(shí)了此前有關(guān)高創(chuàng)造力和精神疾病相伴隨的說(shuō)法。特別是一些高創(chuàng)造者同時(shí)存在精神疾患的個(gè)案如文森特?梵高和弗吉尼亞?伍爾芙等，加劇了人們有關(guān)高創(chuàng)造力、尤其是文學(xué)藝術(shù)領(lǐng)域的高創(chuàng)造力與精神疾病之間存在關(guān)聯(lián)的信念。然而，在健康的高智商匈牙利人身上，研究者同樣發(fā)現(xiàn)了與嚴(yán)重精神疾病高度相關(guān)的基因會(huì)影響被試的創(chuàng)造力水平。那么為何這種基因多態(tài)會(huì)造成創(chuàng)造力行為的較高表現(xiàn)呢？研究者給出的初步解釋（Kéri，2009）是，與分裂癥特征相關(guān)的認(rèn)知抑制的降低導(dǎo)致了高智商人群創(chuàng)造力的上升，而NRG1基因的啟動(dòng)子多態(tài)性（promoter polymorphism）會(huì)影響前額葉的功能，前額葉腦區(qū)是影響認(rèn)知抑制和創(chuàng)造力的重要腦區(qū)。研究者認(rèn)為，對(duì)于這個(gè)假設(shè)的驗(yàn)證正是未來(lái)研究的方向。在他的研究中，只選取了高智商的被試，同樣值得探討的是對(duì)于平均智商的被試是否存在同樣的效應(yīng)，另外，對(duì)于那些真正從事文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)造力的人群，是否存在同樣的基因影響機(jī)制？這都是未來(lái)可能的研究方向。

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第5篇：基因組學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞：番茄灰霉??；宏基因組DNA；雙酶切；文庫(kù)

中圖分類號(hào)：S436.412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2011）-04-0104-2

0 前言

番茄灰霉?。˙otrytis cinerea）是由半知菌亞門灰葡萄孢屬（Botrytis cinerea）真菌引起，是世界性、破壞性極其嚴(yán)重的植物病害之一。目前已成為危害我國(guó)溫室蔬菜最主要的病害。傳統(tǒng)的防治方法以化學(xué)農(nóng)藥為主，病原菌非常容易產(chǎn)生抗耐藥性，從而使防治效果下降；同時(shí)施用農(nóng)藥引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。近年來(lái)人們通過大量篩選并加以改良利用灰霉病拮抗菌及其次生代謝產(chǎn)物，使生物防治技術(shù)成為防治植物灰霉病的一條有效的途徑。

土壤是微生物的良好生存環(huán)境，土壤中的微生物種類豐富，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)有著重要作用[1]。傳統(tǒng)的研究土壤微生物的方法如微生物純培養(yǎng)、微生物庫(kù)(如微生物生物量)和流(c和N循環(huán))、微生物生物標(biāo)記物(FAMEs)等僅僅能夠反映極少土壤微生物的生活特征和生態(tài)功能，并不能完全揭示其多樣性[2]?？茖W(xué)界普遍認(rèn)為未培養(yǎng)微生物在自然界土壤棲息群中占99%以上的資源，并逐漸成為微生物學(xué)的研究熱點(diǎn)。“宏基因組（Metagenome）”是由Handelsman等1998年提出的，即生境中全部微小生物遺傳物質(zhì)的總和，目前主要指環(huán)境樣品中的細(xì)菌和真菌的基因組總和。宏基因組文庫(kù)包含可培養(yǎng)和未能培養(yǎng)微生物的基因，避開了微生物分離培養(yǎng)的瓶頸，擴(kuò)大了微生物資源的可利用空間[3]。

1 材料與方法

1.1 材料

E．coli DH5c，由山東理工大學(xué)丁忠鋒老師贈(zèng)送；土壤DNA提取試劑盒，購(gòu)自美國(guó)O―MEGA公司；pBluescript II SK(+)，由購(gòu)于第三軍醫(yī)大學(xué)蔣國(guó)成老師贈(zèng)送；T4DNA ligatase購(gòu)自美國(guó)STRATAGENE公司。

1.2 方法

1.2.1 土壤樣品采集及土壤總DNA的提取 土壤樣品采自山東省淄博市張店房鎮(zhèn)常年種植番茄的溫室大棚，用滅菌的小鏟取患灰霉的番茄病株根際5-10cm深處的土壤，裝入滅菌的紙袋并帶回實(shí)驗(yàn)室，對(duì)采回來(lái)的土樣進(jìn)行過篩處理，3mm兩次，1mm一次，0.25mm一次,放入遠(yuǎn)紅外恒溫快速干燥箱60℃恒溫干燥3h,將樣品分裝于5ml離心管存于4℃。

土壤樣品采回后，用土壤宏基因組DNA提取試劑盒并純化土壤總DNA，根據(jù)文獻(xiàn)[4]所描述的電泳方法純化回收基因組DNA。

1.2.2 土壤總DNA的酶切及質(zhì)粒載體的制備 將提取的土壤總DNA用限制性內(nèi)切酶PstⅠ和Hind Ⅲ進(jìn)行雙酶切。建立40uL的反應(yīng)體系：DNA樣品l1uL、PstⅠ和HindⅢ各2uL，10×M Buffer 4 uL、ddH2O 21uL?；靹蚝笥?7℃水浴45min，于65℃水浴30min 以終止反應(yīng)，1.2%瓊脂糖凝膠電泳, 回收大于2kb的片段，用于酶聯(lián)反應(yīng)。

取pBluescript II SK(+)質(zhì)粒，用PstⅠ和Hind Ⅲ限制性內(nèi)切酶在37℃酶切45min，1.2%瓊脂糖凝膠電泳后回收大約2800bp的DN段。

1.2.3 土壤微生物宏基因組文庫(kù)的構(gòu)建 取DNA酶切樣品4.5µl，酶切質(zhì)粒pBluescript II SK(+) 3 µl，T4 DNA ligatase 0.5 µl，T4 DNA ligation Buffer 1 µl，混勻后l6℃放置4 h，4 ℃過夜。取連接液lO µl，加入100 µl感受態(tài)細(xì)胞，冰浴30min，42℃水浴60s，冰浴2min，加入890µl LB培養(yǎng)基，37℃、180r/min振蕩培養(yǎng)1h，對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行復(fù)蘇培養(yǎng)。吸取培養(yǎng)物150µl均勻涂布到含氨卞的LB平板上，37℃過夜培養(yǎng)。挑取陽(yáng)性克隆，并用甘油管進(jìn)行保藏，以用于篩選[5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤宏基因組DNA檢測(cè)及酶切驗(yàn)證

取5µl純化的宏基因組DNA進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳，檢測(cè)其質(zhì)量，結(jié)果如圖1顯示土壤總DNA大小約為15000bp。

M：DNA marker，1：Soil total DNA

圖1 土壤微生物總DNA

純化后的宏基因組DNA樣品用限制性內(nèi)切酶PstⅠ和HindⅢ進(jìn)行雙酶切，設(shè)置兩種不同DNA濃度和不同酶切時(shí)間。經(jīng)過選擇，酶切45Min時(shí)DNA酶切質(zhì)量較好，酶切結(jié)果如圖2?？芍苯佑糜诿嘎?lián)反應(yīng)[6]。

M：DNA marker，1：Soil total DNA，

Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ：products of restriction by PstⅠ and Hind Ⅲ

圖2 土壤微生物總DNA及酶切后DNA

將質(zhì)粒pBluescript II SK(+)用相同酶進(jìn)行雙酶切，反應(yīng)45min后，酶切結(jié)果如圖3顯示，可直接用于酶聯(lián)反應(yīng)。

圖3 酶切后的pBluescript II SK(+)

Fig.3 pBluescript II SK(+) by digestde

2.2 宏基因組文庫(kù)構(gòu)建及檢測(cè)

將酶切后的土壤宏基因組樣品與pBluescript II SK(+)質(zhì)粒進(jìn)行連接[7]，然后轉(zhuǎn)化DH5a 感受態(tài)細(xì)胞，挑取陽(yáng)性克隆即得到土壤宏基因組文庫(kù)[8]。本實(shí)驗(yàn)總計(jì)從LB平板上挑取了350個(gè)陽(yáng)性克隆。

3 討論

土壤是微生物的良好生長(zhǎng)環(huán)境，土壤中含有大量我們沒有了解的基因。傳統(tǒng)的研究方法只能夠反映極少部分的微生物信息，并不能完全揭示土壤微生物的多樣性和豐富性。為了更加深入的研究番茄灰霉病病株根際土壤中微生物含有的基因分布情況，本實(shí)驗(yàn)采用宏基因組學(xué)技術(shù)，從土壤中提取到DNA，純化后進(jìn)行雙酶切，建立了宏基因組文庫(kù)，文庫(kù)中含有大量的未知灰霉病拮抗基因，從而為進(jìn)一步研究和防治灰霉病提供了平臺(tái)，也對(duì)宏基因組技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用提供了一些參考。

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第6篇：基因組學(xué)方法范文

[基金項(xiàng)目] 國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（30873291，81273816）

[通信作者] *李勁平，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事中藥防治老年病研究，Tel：（0731）82650340，E-mail：

[摘要] 該文提出了多維組學(xué)新概念，指出多維組學(xué)是研究中藥復(fù)方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)與機(jī)制研究的恰當(dāng)方法。以壯骨止痛膠囊抗實(shí)驗(yàn)性絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松作用為例，從中藥化學(xué)組學(xué)、基因轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等三維組學(xué)角度，較系統(tǒng)地闡明了壯骨止痛膠囊防治絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的藥效物質(zhì)與作用機(jī)制，同時(shí)，創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了一個(gè)三維表格直觀地展現(xiàn)三維組學(xué)研究結(jié)果。該研究為中藥復(fù)方藥效物質(zhì)和作用機(jī)制研究提供了一種新的思考方式和解決方案。

[關(guān)鍵詞] 多維組學(xué)；中藥復(fù)方；物質(zhì)基礎(chǔ)；機(jī)制研究；壯骨止痛膠囊

自然科學(xué)發(fā)展到20世紀(jì)末，隨著人類基因組計(jì)劃（HGP）的實(shí)施和完成，一種宏觀的、系統(tǒng)的研究思維和研究方法涌現(xiàn)出來(lái)了，這就是各類組學(xué)（omics）技術(shù)。它們包括基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝物組學(xué)、細(xì)胞因子組學(xué)等，同時(shí)在中藥化學(xué)與藥效學(xué)研究中出現(xiàn)了中藥化學(xué)組學(xué)新概念。各類組學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)于加速疾病的病理機(jī)制和藥物作用機(jī)制研究進(jìn)程起了巨大推動(dòng)作用。

中藥的藥效物質(zhì)和作用機(jī)制研究是中藥現(xiàn)代化的重要研究?jī)?nèi)容，但是，由于中藥固有的多成分、多靶點(diǎn)、多效應(yīng)、多環(huán)節(jié)作用特點(diǎn)，使得中藥藥效物質(zhì)和作用機(jī)制研究面臨非常大的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在大多數(shù)學(xué)者從中藥的某一成分或某一作用的角度進(jìn)行研究，雖然也取得了一些成果，但離真正闡明中藥藥效物質(zhì)和作用機(jī)制相距甚遠(yuǎn)。為探索一種新型的、適用于復(fù)方中藥藥效物質(zhì)和作用機(jī)制研究的新思路，本課題組以多維組學(xué)（multidimensional omics）探討壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的藥效物質(zhì)和作用機(jī)制，取得了預(yù)期的研究成果。

1 多維組學(xué)的概念

多維組學(xué)（multidimensional omics）是指綜合應(yīng)用多種組學(xué)方法，通過分析各類組學(xué)研究結(jié)果之間的內(nèi)在關(guān)系，從多個(gè)維度闡明疾病或藥物的作用機(jī)制。單個(gè)組學(xué)是一種小系統(tǒng)思維，而多維組學(xué)是一種大系統(tǒng)思維，多維組學(xué)比單個(gè)組學(xué)更適合于中藥藥效物質(zhì)和作用機(jī)制研究?？捎糜谥兴幾饔脵C(jī)制研究的多維組學(xué)包括中藥化學(xué)組學(xué)、基因轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝物組學(xué)等。

2 中藥復(fù)方研究的基本科學(xué)問題

多成分、多途徑、多靶點(diǎn)、多效性是中藥復(fù)方的作用特點(diǎn)，中藥復(fù)方藥理研究必需揭開2個(gè)黑箱才能真正闡明了中藥的藥理作用機(jī)制。

第1個(gè)黑箱是中藥復(fù)方的藥效成分是什么？長(zhǎng)期以來(lái)，進(jìn)行中藥復(fù)方藥理研究時(shí)對(duì)這方面的研究報(bào)道非常少，而大量的文獻(xiàn)報(bào)道集中在中藥復(fù)方化學(xué)成分研究，而和復(fù)方藥理幾乎沒有聯(lián)系。沒有闡明藥效物質(zhì)的中藥藥理不能成為完整意義上的藥理研究。上述現(xiàn)象的出現(xiàn)可能與認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)有關(guān)，重視中藥對(duì)機(jī)體的病理生理過程的調(diào)節(jié)，而輕視產(chǎn)生這種調(diào)節(jié)作用的物質(zhì)基礎(chǔ)研究，同時(shí)也可能與研究者的知識(shí)背景有關(guān)系。目前存在2種解決方法：①先從中藥中分離化學(xué)單體，再通過藥效實(shí)驗(yàn)確認(rèn)其藥效，這種方法在前期分離化學(xué)單體方面存在非常大的盲目性；②從化學(xué)生物學(xué)出發(fā)，先篩選復(fù)方的有效部位群，然后用高效活性篩選方法篩到一些潛在藥效成分，再通過藥效實(shí)驗(yàn)確認(rèn)其藥效，這種方法的盲目性大大降低，針對(duì)性大大提高。通過學(xué)者們的努力，目前已初步建立了一些“中藥化學(xué)組學(xué)”研究方法如活性導(dǎo)向分離方法[1]、高通量篩選方法[2]、血清藥化學(xué)法[3]、腸內(nèi)菌代謝法[4]、腸吸收法[5]、生物色譜法[6-7]、代謝物組學(xué)法[8]等。

第2個(gè)黑箱是中藥復(fù)方中含有眾多的效應(yīng)成分，那么，這些效應(yīng)成分如何調(diào)節(jié)相關(guān)疾病的病理生理過程發(fā)揮療效？中藥復(fù)方藥效成分的多成分是中藥復(fù)方多途徑、多靶點(diǎn)、多效性藥理作用特點(diǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。中藥復(fù)方多成分、多途徑、多靶點(diǎn)、多效性正好對(duì)應(yīng)疾病的多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)病理生理特點(diǎn)發(fā)揮作用。中藥復(fù)方的這種作用特點(diǎn)正是中藥復(fù)方治療許多復(fù)雜疾病獲得良效的奧妙所在，但同時(shí)也使研究其藥理作用機(jī)制時(shí)遇到很大困難，面對(duì)眾多的藥理指標(biāo)不知從何處著手研究。因此，必需尋找一種與中藥復(fù)方作用特點(diǎn)相適應(yīng)的研究方法，該類研究方法必需具有前瞻性和高通量等特點(diǎn)?；蜣D(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝物組學(xué)等組學(xué)則從系統(tǒng)的角度同時(shí)對(duì)大量基因、蛋白及代謝物進(jìn)行檢測(cè)，屬于一種系統(tǒng)的解決方法，疾病或藥效的任何變化都會(huì)在基因組、蛋白質(zhì)組和代謝物組3個(gè)層面表現(xiàn)出來(lái)，這幾種組學(xué)技術(shù)同時(shí)具有前瞻性和高通量性質(zhì)，非常適合用于中藥復(fù)方藥理作用機(jī)制研究。

綜上所述，中藥復(fù)方作用機(jī)制研究應(yīng)包含兩方面的研究，即中藥復(fù)方的藥效物質(zhì)研究和中藥復(fù)方藥理作用機(jī)制研究。由于中藥復(fù)方的復(fù)雜非線性作用特點(diǎn)，采用常規(guī)的一維研究方法在研究中遇到很大困難，而采用非線性的“多維組學(xué)”研究方法則相對(duì)容易。

3 壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松作用的三維組學(xué)分析

3.1 壯骨止痛膠囊治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的藥效學(xué)基礎(chǔ) 本課題組在古方補(bǔ)骨脂丸基礎(chǔ)上結(jié)合多年臨床用藥經(jīng)驗(yàn)研制成壯骨止痛膠囊，全方由補(bǔ)骨脂、羊藿、枸杞、骨碎補(bǔ)、牛膝等7味藥物組成，功能補(bǔ)益肝腎、壯骨止痛。經(jīng)過長(zhǎng)期的臨床應(yīng)用證實(shí)其治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥有良好的臨床療效，并已獲得國(guó)家新藥證書（國(guó)藥證字[Z20050125]）。經(jīng)過一系列動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床實(shí)驗(yàn)表明，壯骨止痛膠囊能顯著提高去卵巢模型大鼠的骨密度，逆轉(zhuǎn)骨代謝的高轉(zhuǎn)換狀態(tài)[9]，調(diào)節(jié)鈣磷相關(guān)激素和細(xì)胞因子[10-11]，改善骨的生物力學(xué)性能[12]，延緩骨質(zhì)疏松癥的病理形態(tài)學(xué)改變[9，13]，對(duì)治療骨質(zhì)疏松癥有良好的療效。雖然藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)充分闡明了壯骨止痛膠囊治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的藥效作用，但不清楚壯骨止痛膠囊治療骨質(zhì)疏松癥的深層次藥理作用機(jī)制和藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.2 壯骨止痛膠囊藥效物質(zhì)基礎(chǔ)分析 從壯骨止痛膠囊的干浸膏開始，分別用極性由小到大的溶劑石油醚、乙酸乙酯、無(wú)水乙醇、水依次進(jìn)行提取，然后利用去卵巢骨質(zhì)疏松模型大鼠篩選有效部位，結(jié)果表明其石油醚部位和無(wú)水乙醇部位為壯骨止痛膠囊的有效部位。然后，通過在體清醒大鼠腸襻吸收實(shí)驗(yàn)對(duì)無(wú)水乙醇部位進(jìn)行活性成分篩選，通過HPLC比較給藥后1，2，3 h不同時(shí)點(diǎn)胃腸道中的剩余藥量，在HPLC圖譜中產(chǎn)生差異的色譜峰即為潛在藥效物質(zhì)峰。再通過萃取、柱色譜分離等技術(shù)分離差異峰物質(zhì)，經(jīng)藥效學(xué)篩選后將有效成分經(jīng)過UV，IR，NMR，MS等鑒定結(jié)構(gòu)。結(jié)果從無(wú)水乙醇部位分離得到羊藿苷、杯莧甾酮、柚皮苷、朝藿定B等有效成分[14-15]。由于石油醚部位物質(zhì)的極性太小，很難得到分離度滿意的HPLC圖譜，因此，石油醚部位采用傳統(tǒng)的分離方法進(jìn)行了艱巨的分離工作，經(jīng)藥效學(xué)篩選后，最后得到補(bǔ)骨脂素、異補(bǔ)骨脂素、補(bǔ)骨脂定和齊墩果酸等有效成分[16]。至此，基本研究清楚了壯骨止痛膠囊治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的中藥化學(xué)組學(xué)基礎(chǔ)。

3.3 壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的轉(zhuǎn)錄基因組學(xué)分析 在基本研究清楚了壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的化學(xué)組學(xué)基礎(chǔ)上，接著研究了全方、有效部位和部分有效成分抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的基因轉(zhuǎn)錄組學(xué)。結(jié)果表明，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松大鼠股骨有532個(gè)基因表達(dá)發(fā)生了變化，全方對(duì)于骨質(zhì)疏松模型大鼠股骨的126個(gè)表達(dá)發(fā)生改變的基因均有不同程度的調(diào)節(jié)作用，這些基因中已知功能的有45個(gè)基因，其余81個(gè)基因的功能尚不清楚[17]。將這45個(gè)基因根據(jù)其功能分為細(xì)胞保護(hù)基因、能量代謝基因、無(wú)機(jī)離子代謝基因、信號(hào)傳導(dǎo)基因、細(xì)胞結(jié)構(gòu)基因、基因表達(dá)相關(guān)基因、免疫相關(guān)基因、脂代謝基因、細(xì)胞損傷修復(fù)基因、胞外基質(zhì)代謝基因等10個(gè)功能類群（表1）。與無(wú)水乙醇部位比較，石油醚部位主要側(cè)重于對(duì)能量代謝基因具有調(diào)節(jié)作用。與石油醚部位相比，無(wú)水乙醇部位主要側(cè)重調(diào)節(jié)控制基因表達(dá)的基因、信號(hào)傳導(dǎo)基因及胞外基質(zhì)代謝基因。羊藿苷主要對(duì)細(xì)胞保護(hù)基因和能量代謝基因具有調(diào)節(jié)作用[18-19]。從轉(zhuǎn)錄基因組學(xué)分析表明隨著化學(xué)組學(xué)的變化，轉(zhuǎn)錄組學(xué)隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，并且，壯骨止痛膠囊各化學(xué)組對(duì)基因轉(zhuǎn)錄組的調(diào)節(jié)各有側(cè)重。

3.4 壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的蛋白質(zhì)組學(xué)分析 在研究轉(zhuǎn)錄基因組學(xué)的同時(shí)，課題組研究了壯骨止痛膠囊全方、有效部位和部分有效成分抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松作用的蛋白質(zhì)組學(xué)。結(jié)果表明，全方對(duì)于骨質(zhì)疏松模型大鼠股骨的32個(gè)蛋白具有調(diào)節(jié)作用，通過質(zhì)譜鑒定了其中的21個(gè)蛋白[20-21]。這些蛋白分別涉及骨細(xì)胞的細(xì)胞保護(hù)、能量代謝、細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)、免疫、無(wú)機(jī)離子代謝、細(xì)胞損傷修復(fù)、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞遷移等8個(gè)方面功能。與無(wú)水乙醇部位相比，石油醚部位側(cè)重于對(duì)能量代謝相關(guān)蛋白的調(diào)節(jié)。與石油醚部位比較，無(wú)水乙醇部位側(cè)重于對(duì)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞遷移等相關(guān)蛋白的調(diào)節(jié)。羊藿苷調(diào)節(jié)的蛋白涉及細(xì)胞保護(hù)、能量代謝、信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞遷移等方面。蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果表明隨著化學(xué)組學(xué)的變化，蛋白質(zhì)組學(xué)也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，并且，壯骨止痛膠囊各化學(xué)組對(duì)蛋白質(zhì)組學(xué)的調(diào)節(jié)各有側(cè)重。

3.5 壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的三維組學(xué)綜合分析 怎樣在同一張表格中表現(xiàn)三維及三維以上的組學(xué)結(jié)果是一個(gè)值得探討的問題，合理的表格設(shè)計(jì)可以直觀地反映各組學(xué)研究結(jié)果之間的相互關(guān)系。本文設(shè)計(jì)了一種三維表格（表1），各維組學(xué)結(jié)果集中展現(xiàn)在表格的中間區(qū)，中藥化學(xué)組學(xué)作為自變量安排在表格的橫列，其他組學(xué)作為因變量安排在縱列，在每一個(gè)自變量下按一定順序安排相應(yīng)因變量，這樣便于比較各組學(xué)隨化學(xué)組學(xué)而變化的情況。

通過對(duì)三維表的分析，發(fā)現(xiàn)如下特點(diǎn)：①壯骨止痛膠囊各化學(xué)組除了調(diào)節(jié)共同的基因和蛋白外，每個(gè)化學(xué)組對(duì)基因組和蛋白質(zhì)組的調(diào)節(jié)均各有側(cè)重。如石油醚部位側(cè)重對(duì)能量代謝基因和蛋白的調(diào)節(jié)，無(wú)水乙醇部位側(cè)重對(duì)信胞信號(hào)傳導(dǎo)相關(guān)基因和蛋白的調(diào)節(jié)，羊藿苷側(cè)重于對(duì)能量代謝相關(guān)基因和蛋白的調(diào)節(jié)。②轉(zhuǎn)錄基因組學(xué)研究結(jié)果與蛋白質(zhì)組學(xué)研究結(jié)果在功能上具有顯著相關(guān)，但是，除少數(shù)基因與蛋白一一對(duì)應(yīng)外，絕大多數(shù)基因和蛋白并非存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。由于基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)2種組學(xué)的靈敏度不一致，以及從基因表達(dá)到蛋白翻譯過程的影響因素太復(fù)雜，因此，出現(xiàn)基因組學(xué)結(jié)果不能與蛋白質(zhì)組學(xué)結(jié)果一一對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象。另外，基因組學(xué)中有大量基因表達(dá)已發(fā)生變化，但其變化值尚未超過分析規(guī)定的閾值。但是，從功能區(qū)劃來(lái)說(shuō)，2種組學(xué)的研究結(jié)果是一致的，這也說(shuō)明很有必要從多維組學(xué)角度進(jìn)行中藥物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制研究。③蛋白質(zhì)組學(xué)顯示了一些基因組學(xué)沒有顯示的功能變化，如與細(xì)胞遷移相關(guān)的Myosin light chain 3蛋白在基因組學(xué)中沒有反映出變化，而細(xì)胞遷移與破骨細(xì)胞的溶骨活動(dòng)和成骨細(xì)胞的成骨活動(dòng)密切相關(guān)，這也更進(jìn)一步表明從多維組學(xué)研究中藥復(fù)方藥理作用機(jī)制的必要性。

從壯骨止痛膠囊抗絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松作用的三維組學(xué)研究分析可見，對(duì)于中藥復(fù)方的作用機(jī)制研究，不能僅僅從單一的復(fù)方和單一的組學(xué)進(jìn)行研究，而應(yīng)從復(fù)方、有效部位、有效成分等多層次化學(xué)組學(xué)，以及基因轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝物組學(xué)等多層次生物組學(xué)出發(fā)進(jìn)行研究，才能闡明化學(xué)組學(xué)與多個(gè)生物組學(xué)之間的內(nèi)在變化規(guī)律。

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第7篇：基因組學(xué)方法范文

摘 要：本文主要探討兩位著名民族音樂學(xué)家喬建中與杜亞雄，在對(duì)民歌領(lǐng)域的研究，從他們的成果中歸納發(fā)現(xiàn)他們的研究思路、方法及其特色。從而為我們來(lái)者提供對(duì)民族音樂學(xué)術(shù)研究的保貴經(jīng)驗(yàn)與方法。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)探ㄖ?、杜亞雄、民族音樂學(xué)、思路、方法、特色

中國(guó)民族音樂學(xué)自上個(gè)世紀(jì)80年代后，引入我國(guó)。以楊蔭柳先生為代表的一代學(xué)者不懈的奮斗，開創(chuàng)了中國(guó)音樂學(xué)的基本格局。時(shí)至今日一代代學(xué)者對(duì)中國(guó)民族音樂學(xué)的研究與發(fā)展做出的貢獻(xiàn)，我們作為來(lái)者不得不堅(jiān)持前輩志愿努力的繼續(xù)走下去，這既是對(duì)前輩們豐碩成果的肯定，也是對(duì)璀璨的民族文化的肯定！那么作為來(lái)者繼續(xù)研究的必要性，我們不得不繼承前輩的使命，同時(shí)也必須繼承前輩們的研究思路、方法，以拓展出更加廣闊的天地！

一、喬建中

喬建中，音樂學(xué)家，中國(guó)藝術(shù)研究院音樂研究所研究員，曾任中國(guó)藝術(shù)研究院音樂研究所所長(zhǎng)。主要研究成果專著包括《論漢族民歌近似色彩區(qū)的劃分》與苗班晶合著，獲中國(guó)藝術(shù)研究院首屆學(xué)術(shù)成果評(píng)選專著三等獎(jiǎng)；《瑤族民歌》、《土地與歌――傳統(tǒng)音樂文化及歷史地理背景研究》、《典藏中國(guó)音樂大系》、《嘆詠半年――喬建中音樂研究文選》、《中國(guó)鑼鼓》等，并發(fā)表大量相關(guān)論文。

從喬建中先生的專著我們可以了解到，他長(zhǎng)期以來(lái)致力于中國(guó)傳統(tǒng)音樂的地理特征及中國(guó)音樂地理學(xué)的建設(shè)工作，進(jìn)行了大量的學(xué)術(shù)研究，如《土地與歌》是其有關(guān)“音-地-人關(guān)系”[1]探討所建構(gòu)的中國(guó)傳統(tǒng)音樂地理學(xué)的理論框架成果。這也成為了其研究的特色之一：將音樂與地域緊密的聯(lián)系在一起。從《土地與歌》的書名我們可以看出，喬建中先生的思想觀念；既音樂來(lái)源于土地的觀念，也正是他所研究的“音-地-人”三者的關(guān)系。

《論漢族民歌近似色彩區(qū)的劃分》中喬建中先生將“色彩區(qū)”作為其研究的重點(diǎn)，“‘色彩區(qū)’成為接受西方新的學(xué)術(shù)理論并把方法和概念運(yùn)用與本土研究第一個(gè)著‘色’亮點(diǎn)，成為西方新學(xué)本土化的典型事例”[2]。在此領(lǐng)域，他十年如一日的研究，將民歌研究帶到了一片嶄新的領(lǐng)域，拓展了這一領(lǐng)域研究的視角?！吧蕝^(qū)”以及音樂地理學(xué)的概念成為新時(shí)期以來(lái)深入人心的新的學(xué)術(shù)理念之一。

《音地關(guān)系微探》中，喬建中先生音樂地理學(xué)的概念拓展得更加的廣闊。他把自然地理環(huán)境、歷史文化區(qū)域、方言音韻分布、旋律構(gòu)成特點(diǎn)結(jié)合在一起，使考察民歌的角度切入到產(chǎn)生的文化環(huán)境中。把地理劃分視為結(jié)構(gòu)方式，分解出中國(guó)人在表述文化空間的地方性知識(shí)以及藏匿在這種詞匯中帶有強(qiáng)烈農(nóng)耕文化意思的一系列與音樂相關(guān)的文化觀念。

在他對(duì)地域文化與民歌關(guān)系的研究中，通過引入歷史分析法、社會(huì)分析法、語(yǔ)言分析和文化分析的綜合方法，力圖解讀我國(guó)民歌與地域文化的一系列關(guān)系。這成為其研究的精髓，也成為我國(guó)民歌研究的保貴財(cái)富。不得不說(shuō)，喬建中先生從他自身出發(fā)，對(duì)民族文化發(fā)自內(nèi)心的熱愛，才能讓他堅(jiān)持多年的田間調(diào)查，去探究民歌的根源。

二、杜亞雄

杜亞雄，中國(guó)音樂學(xué)院教授，杭州師范大學(xué)特聘教授。主要研究成果專著包括《中匈民歌之比較研究》、《中國(guó)少數(shù)民族音樂概論》、《中國(guó)各少數(shù)民族民間音樂概述》、《中國(guó)民族基本樂理》、《絲綢之路的音樂文化》、《中國(guó)民族器樂概論》、《中國(guó)傳統(tǒng)音樂概論》、《民族音樂學(xué)概論》、《中國(guó)傳統(tǒng)樂理教程》、《中國(guó)民族民間音樂教程》、《中國(guó)樂理》、《世界音樂地圖》等20多本專著問世，并用中、英、匈文在國(guó)內(nèi)外發(fā)表過200多篇論文。

杜亞雄先生多年來(lái)主要致力與我國(guó)少數(shù)民族音樂的研究，特別是其對(duì)裕固族民歌的研究，而因裕固族民歌研究聞名世界樂壇。比較音樂學(xué)研究方法是其研究的主要方法，如《中匈民歌之比較研究》《裕固族西部民歌與有關(guān)民族民歌之比較研究》是其研究的典范。王光祈先生在上個(gè)世紀(jì)四五十年代將這一西方研究方法帶到東方起，在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域就帶來(lái)的一系列的成果。杜亞雄先生也因這一方法的運(yùn)用，給民族音樂學(xué)乃至人類學(xué)、歷史學(xué)帶來(lái)了，“匈奴音樂文化的確是匈牙利民間音樂的淵源之一”的驚人成果。

杜亞雄先生在研究方法上運(yùn)用了多種研究方法，如《裕固族西部民歌與有關(guān)民歌之比較研究》一文中杜亞雄先生運(yùn)用了田野調(diào)查法深入實(shí)地對(duì)裕固族當(dāng)?shù)匾魳愤M(jìn)行收集整理；運(yùn)用體驗(yàn)式方法切身的去感受當(dāng)?shù)孛窀?，為了更好的理解裕固族文化，進(jìn)而學(xué)會(huì)其民族語(yǔ)言；運(yùn)用形態(tài)學(xué)方法對(duì)不同民族民歌進(jìn)行形體上的細(xì)致分析；運(yùn)用語(yǔ)言學(xué)研究法對(duì)維吾爾族、突厥族、阿爾泰族和匈牙利族在語(yǔ)言上進(jìn)行對(duì)比分析；運(yùn)用歷史學(xué)研究法對(duì)裕固族族源的追溯，對(duì)匈牙利、匈奴關(guān)系從歷史發(fā)展的研究；運(yùn)用文獻(xiàn)研究法從古代文獻(xiàn)中發(fā)展歷史根源等等，這一系列的研究方法的綜合運(yùn)用，最終得出其驚人的研究成果。

先生對(duì)學(xué)術(shù)的研究的謹(jǐn)慎與努力，我們不得不深感佩服；也正是因?yàn)樗膰?yán)謹(jǐn)，對(duì)學(xué)術(shù)研究一絲不茍的態(tài)度。以至今日，其《裕固族西部民歌與有關(guān)民族民歌之比較研究》還沒有人提出異議。

三、結(jié)語(yǔ)

在對(duì)民族音樂的研究里，像喬建中與杜亞雄一樣為這一領(lǐng)域不懈努力的學(xué)者、研究者眾多。只是他們的成果或許沒有如兩位一樣的豐碩，但這些學(xué)者對(duì)民族音樂的努力是有目共睹的，正是他們的努力給我們的民族音樂研究帶來(lái)了一次有一次的突破，他們的貢獻(xiàn)也必將得到來(lái)者的肯定與繼承。

民族音樂傳承著民族文化，民族音樂做為本民族寶貴的文化遺產(chǎn)，其價(jià)值的重要性不用過多的言語(yǔ)；然而對(duì)于這寶貴遺產(chǎn)的探究，以至獲得更深刻的理解，這就成為了我們不斷為之努力的必要性。

對(duì)民族音樂的研究不僅僅需要獨(dú)特的思路、獨(dú)特的見解，同時(shí)更加需要先進(jìn)科學(xué)的方法。一代代音樂學(xué)家留給我們的寶貴經(jīng)驗(yàn)，是我們延續(xù)探究的遺產(chǎn)，因此這是一個(gè)不斷繼承與開拓的環(huán)節(jié)，我們需要做的就是不斷的去發(fā)現(xiàn)與開拓民族音樂的新領(lǐng)域，這就是留給來(lái)者的一個(gè)永恒命題！

參考文獻(xiàn)：

[1] 喬建中，土地與歌――傳統(tǒng)音樂文化及其地理歷史背景研究，山東：山東文藝出版社，1998

[2] 喬建中，苗晶，論漢族民歌近似色彩的劃分，北京：文藝藝術(shù)出版社，1987

第8篇：基因組學(xué)方法范文

[關(guān)鍵詞]二甲基砷酸;細(xì)胞增殖與凋亡;染色體改變;DNA損傷;基因表達(dá)

中圖分類號(hào)：R994.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）22-0092-01

砷中毒已成為世界性的公共衛(wèi)生問題，傳統(tǒng)的觀念上認(rèn)為砷的甲基化過程是一個(gè)解毒促排泄過程，因而對(duì)有機(jī)砷毒性和致癌性的研究較少，最近有研究表明無(wú)機(jī)砷的甲基化并非是一個(gè)解毒過程，目前，對(duì)砷研究主要集中在細(xì)胞水平和分子水平，砷毒性的研究已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，本文就砷甲基化代謝產(chǎn)物致細(xì)胞增殖與凋亡、染色體改變、DNA損傷，基因表達(dá)等方面的研究現(xiàn)狀做一綜述，為進(jìn)一步研究砷作用機(jī)制提供依據(jù)。

1 砷及砷的甲基化

砷是類金屬元素，存在于水、土壤和空氣中。砷可表現(xiàn)出多種價(jià)態(tài)，最常見的是-3、+3和+5價(jià)。單質(zhì)元素砷毒性很低，化合物均有毒性[1]。無(wú)機(jī)砷進(jìn)入動(dòng)物體會(huì)甲基化反應(yīng)，其中二甲基砷酸是哺乳動(dòng)物代謝砷的一種主要產(chǎn)物[2]。二甲基砷酸可致細(xì)胞凋亡，染色體畸變，從而認(rèn)為二甲基砷酸具有毒性和致癌性[3]。

2 二甲基砷酸對(duì)增殖和凋亡的影響

有研究表明，二甲基砷酸能夠抑制細(xì)胞增殖和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。陳文軍[4]，張海亭[5]等人通過MTT、.流式胞儀等方法檢測(cè)二甲基砷酸染毒人成纖維細(xì)胞后，低濃度對(duì)人成纖維細(xì)胞有明顯的增殖作用，而高濃度時(shí)產(chǎn)生明顯的毒性作用。

3 二甲基砷酸對(duì)細(xì)胞染色體的影響

二甲基砷酸處理中國(guó)倉(cāng)鼠V79細(xì)胞和人淋巴細(xì)胞，結(jié)果觀察到具有四倍體的細(xì)胞明顯增多，進(jìn)一步的研究表明二甲基砷酸比亞砷酸鹽更易于誘發(fā)有絲分裂停滯和四倍體[6]。

4 二甲基砷酸對(duì)細(xì)胞DNA的影響

許多研究表明砷及其化合物可損傷細(xì)胞DNA，引起細(xì)胞DNA斷裂，DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)。Brown等在用二甲基砷酸喂養(yǎng)大鼠的肺中發(fā)琉了特異性DNA單鏈斷裂;;Mouron等研究表明，二甲基砷酸能促進(jìn)人纖維原細(xì)胞DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)的形成，并使姊妹染色體交換（SCE）頻率顯著增加。Yamanaka等報(bào)道得出二甲基砷酸能導(dǎo)致人肺泡細(xì)胞DNA單鏈斷裂和 DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，二甲基砷酸可誘導(dǎo)大鼠和小鼠的DNA損傷主要是由二甲基砷酸代謝過程中產(chǎn)生的活性氧和二甲基砷酸過氧自由基引起的[7]。

5 二甲基砷酸對(duì)細(xì)胞內(nèi)基因和蛋白的影響

目前，包括基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組等各種組學(xué)技術(shù)在揭示細(xì)胞生理活動(dòng)規(guī)律和生物代謝機(jī)理的研究中起著越來(lái)越重要的作用。環(huán)境基因組學(xué)是在人類基因組基礎(chǔ)上發(fā)展的功能基因組內(nèi)容之一，是近期發(fā)展起來(lái)的新型邊緣學(xué)科，是基因組學(xué)技術(shù)和成果在環(huán)境污染保護(hù)與控制和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，在短短的幾年時(shí)間內(nèi)已滲透到環(huán)境科學(xué)研究的各個(gè)研究領(lǐng)域并發(fā)揮著日益重要的作用。環(huán)境基因組學(xué)不僅包含環(huán)境毒理基因組學(xué)的研究，還應(yīng)包括在基因組水平上，篩選鑒定降解污染物的功能基因，利用DNA芯片等基因組技術(shù)檢測(cè)環(huán)境污染和有害基因漂移以及生物修復(fù)與環(huán)境污染預(yù)警健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面的研究。研究發(fā)現(xiàn)，二甲基砷酸能夠引起細(xì)胞基因的改變，Eunju Kim等人的結(jié)果表明二甲基砷酸在皮膚里可能通過調(diào)節(jié)Bcl-2， Bad，和 caspase-12的表達(dá)誘導(dǎo)皮膚細(xì)胞凋亡[8]。

綜所述上，砷的甲基化過程并不是解毒過程，二甲基砷酸致細(xì)胞凋亡、染色體改變、DNA損傷，具有細(xì)胞毒性和遺傳毒性，其具體機(jī)制有待進(jìn)一步探究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李慧.砷的毒性與生物學(xué)功能[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué).2000，27 （1）：39-40

[2] Tompson DJ.A chemical hypothesis for arsenic metllylaton in mammals[J].chemBiolInteract，1993，88：675―682.

[3]Yamamoto S， Konishi Y ， Matsuda T.et al.Cancer induction by an organic arsenic compound， dimethylarsinic（cacodylic acid），in F344/DuCrj rats after pretreatment with five carcinogens [J].Cancer Res.1995.55（6）：1271-1276

[4] 陳文軍，李靜，吳順華. 無(wú)機(jī)砷及其代謝物誘導(dǎo)人成纖維細(xì)胞凋亡的實(shí)驗(yàn)研究[J].實(shí)用臨床實(shí)用雜志，2013，17（7）：1-4

[5] 張海亭，鄭玉建，吳軍等.無(wú)機(jī)砷及其代謝產(chǎn)物誘導(dǎo)體外培養(yǎng)人皮膚成纖維細(xì)胞的增殖作用[J].新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（12）

[6] 安艷，高增林. 砷甲基化代謝產(chǎn)物的作用機(jī)制[J].職業(yè)衛(wèi)生與病傷.職業(yè)衛(wèi)生與病傷.2000，15（3）：176-177

第9篇：基因組學(xué)方法范文

隨著對(duì)基因組結(jié)構(gòu)和功能研究的深入及基因芯片技術(shù)的發(fā)展，基因芯片技術(shù)也逐漸應(yīng)用于研究藥物的毒性作用及其作用機(jī)制?；蛐酒夹g(shù)也被稱為DNA微陣列（DNAarray），寡核苷酸微芯片（oligonucleotidemicrochip）或寡核苷酸微陣列（oligonucleotidemicroarray）。它利用大規(guī)模集成的手段將千百萬(wàn)個(gè)DNA探針有規(guī)律地排列在固相支持物上，再將要研究的樣品DNA／RNA通過PCR擴(kuò)增、體外轉(zhuǎn)錄等技術(shù)摻入熒光標(biāo)記分子，然后在芯片上與探針雜交，通過共聚焦顯微鏡或電光倍增管進(jìn)行激光誘導(dǎo)熒光掃描，并配合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每個(gè)探針上的熒光信號(hào)進(jìn)行比較和定量分析，從而獲得樣品中大量基因序列及表達(dá)的信息。其最顯著的特點(diǎn)是高通量、高集成、多樣化和自動(dòng)化。根據(jù)用途的不同，基因芯片分類為基因表達(dá)芯片和基因測(cè)序芯片。與藥物毒理學(xué)研究關(guān)系密切的為基因表達(dá)芯片。隨著基因芯片技術(shù)的發(fā)展，從新藥的篩選、毒理安全性評(píng)價(jià)到臨床應(yīng)用，基因芯片技術(shù)將成為貫穿整個(gè)藥物毒理學(xué)研究的重要技術(shù)。

1尋找毒性作用標(biāo)志物

安全性和有效性是藥物的兩大基本屬性，而藥物毒理學(xué)研究正是對(duì)藥物的安全性進(jìn)行研究，以觀察藥物是否具有毒性作用及其可能的作用機(jī)制。傳統(tǒng)的毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定指標(biāo)針對(duì)性不強(qiáng)，反映的毒性靶點(diǎn)不確切，但基因芯片技術(shù)可以利用基因表達(dá)芯片，找出藥物作用于機(jī)體后的表達(dá)差異基因，再對(duì)不同類型的藥物所對(duì)應(yīng)的基因表達(dá)譜進(jìn)行分類總結(jié)，找出其特征性的表達(dá)規(guī)律。這樣不同作用途徑的化合物都可以找到其特有的標(biāo)志基因。當(dāng)積累足夠多的基因表達(dá)圖譜數(shù)據(jù)，就可以建立毒物的毒理效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。這樣，當(dāng)對(duì)毒性作用不清的藥物進(jìn)行研究時(shí)，就可以將該藥物的基因表達(dá)圖譜與毒理效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，從而找出其毒性作用靶點(diǎn)。特別是在藥物致癌性的研究中，利用基因組學(xué)技術(shù)，建立與致癌性相關(guān)的標(biāo)志基因數(shù)據(jù)庫(kù)，就能很快的探測(cè)新的藥物的致癌性，從而縮短致癌性研究周期。

Kazunari等利用基因芯片技術(shù)尋找致癌標(biāo)志基因，從而建立短期的藥物致癌性研究的生物鑒定系統(tǒng)。17種肝致癌性藥物、8種其他器官致癌性藥物及14種無(wú)致癌性藥物處理大鼠肝癌細(xì)胞MH1C13d，分析肝致癌性藥物及無(wú)致癌性藥物組間、致癌藥物及無(wú)致癌性藥物組間及肝致癌性藥物及其他致癌性藥物組間基因表達(dá)的變化，尋找到藥物肝致癌作用標(biāo)記基因。毒理學(xué)家通過尋找出來(lái)的某種特定毒性作用的標(biāo)志基因或生物標(biāo)志物將藥物進(jìn)行分類，如有致癌性藥物和無(wú)致癌性藥物、有遺傳毒性和無(wú)遺傳毒性藥物、有肝毒性作用無(wú)腎毒性作用藥物和肝腎毒性均有的藥物等等，以便更好的對(duì)藥物的作用特點(diǎn)進(jìn)行研究。vanDelft等分析了16種藥物的基因表達(dá)圖譜，找出具有遺傳毒性和不具有遺傳毒性的致癌藥物的表達(dá)差異基因，并驗(yàn)證了6種致癌藥物有無(wú)遺傳毒性。在建立了毒性作用的標(biāo)記基因的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步建立合適的生物模型系統(tǒng)，便可通過基因表達(dá)譜變化來(lái)反映藥物對(duì)人體的毒性。并且也可以將與毒性作用相關(guān)聯(lián)的差異表達(dá)基因編碼的功能蛋白作為毒性作用標(biāo)志物，用于監(jiān)控及指導(dǎo)臨床用藥。Sul等將大鼠分別暴露于正?？諝饧昂?×10−6、1×10−5的甲醛的空氣中，連續(xù)2周，每天6h，每周5d。取肺組織進(jìn)行基因差異表達(dá)分析，研究發(fā)現(xiàn)21個(gè)表達(dá)差異的基因，其中上調(diào)基因2個(gè)，下調(diào)基因19個(gè)，其中羥甲基膽汁合酶、谷胱甘肽還原酶、碳酸苷酶2、利納肽受體3、跨膜酶體關(guān)聯(lián)蛋白5等9個(gè)基因被定量RT-PCR確定，希望能作為甲醛引起的人類相關(guān)病變的潛在生物標(biāo)記物。Rokushima等通過靜脈給予頭孢噻啶后分析Fischer344大鼠腎基因表達(dá)圖譜，找出具有時(shí)間、劑量依賴關(guān)系的差異表達(dá)基因，發(fā)現(xiàn)腎損傷分子-1（kim-1）可以作為頭孢類抗菌素腎損傷的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。

2藥物毒性作用機(jī)制

目前，明確藥物的毒性作用機(jī)制已經(jīng)成為新藥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一個(gè)主要部分。采用傳統(tǒng)的分子生物學(xué)技術(shù)對(duì)藥物進(jìn)行毒理學(xué)研究，雖然能對(duì)藥物的部分毒理機(jī)制進(jìn)行研究，但一次僅能檢測(cè)部分毒性作用產(chǎn)物的量、個(gè)別酶活性變化及個(gè)別基因表達(dá)變化，不能反映藥物整體的毒性作用。而基因芯片可同時(shí)檢測(cè)數(shù)千個(gè)基因?qū)λ幬锏姆磻?yīng)，具有一次檢測(cè)信息量大、快速、高效、準(zhǔn)確、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，而且Waring和連冬生等發(fā)現(xiàn)具有相似毒性機(jī)制的化合物所獲得的基因表達(dá)譜具有相似性，因而，基因芯片技術(shù)技術(shù)逐漸成為研究藥物毒性作用機(jī)制的有效方法之一，在藥物毒理機(jī)制的研究中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

近年，具有肝毒性、腎毒性等常見毒性作用的藥物毒性機(jī)制研究較多，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用基因組學(xué)技術(shù)進(jìn)行藥物肝、腎毒性作用機(jī)制等研究也常有報(bào)道，形成了較為豐富的肝、腎毒性基因差異表達(dá)圖譜數(shù)據(jù)。Waring等和高利宏等均對(duì)肝、腎毒性基因差異表達(dá)圖譜數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，根據(jù)不同的肝、腎毒性作用機(jī)制對(duì)藥物的基因表達(dá)圖譜進(jìn)行分類，使新藥的肝、腎毒性作用機(jī)制研究更加確切。Akira等利用基因組學(xué)技術(shù)進(jìn)行三氧化二砷（As2O3）腎毒性的作用機(jī)制研究，發(fā)現(xiàn)73個(gè)差異表達(dá)基因，通過分析，發(fā)現(xiàn)其腎毒性作用與HMOX1基因（編碼血紅素加氧酶）表達(dá)增加和活性氧族增加導(dǎo)致的細(xì)胞毒性有關(guān)，并且其細(xì)胞毒性作用可被α-類脂酸和活性氧族抑制劑等抑制。施暢等利用大鼠和人的全基因組芯片，分析Bay41-4109對(duì)大鼠肝臟和人肝細(xì)胞基因表達(dá)譜的影響，結(jié)果顯示引起大鼠肝臟發(fā)生差異表達(dá)的基因有41個(gè)，顯示Bay41-4109的肝毒性與藥物代謝酶表達(dá)異常以及脂肪能量代謝異常有關(guān)。而耳毒性、腦毒性、免疫毒性等毒性作用也有國(guó)內(nèi)外毒理學(xué)家進(jìn)行研究，但報(bào)道相對(duì)較少。陳平等采用基因表達(dá)譜芯片對(duì)大劑量水楊酸鹽注射后的大鼠耳蝸和正常耳蝸進(jìn)行基因差異表達(dá)分析，研究水楊酸鹽所致的耳聾和耳鳴等耳毒性的分子機(jī)制。結(jié)果顯示表達(dá)上調(diào)2倍以上的基因和表達(dá)序列標(biāo)簽（expressedsequencetags,ESTs）有42個(gè)，下調(diào)2倍以上的有49個(gè)。這些基因編碼通道蛋白、信號(hào)分子、轉(zhuǎn)錄因子、細(xì)胞因子和各種酶類，也有許多功能未知基因，表明水楊酸鈉影響各種離子通道和突觸蛋白基因。洪巖等應(yīng)用基因芯片技術(shù)觀察As2O3對(duì)小鼠小腦組織氧化還原相關(guān)酶基因表達(dá)譜的影響。與對(duì)照組比較，染砷組中差異表達(dá)2倍以上的基因有18條，顯示As2O3對(duì)小鼠小腦的氧化還原相關(guān)酶基因表達(dá)譜具有明顯的影響，提示這些小腦氧化還原相關(guān)酶基因很可能是砷的神經(jīng)毒作用的靶點(diǎn)。目前，國(guó)外毒理學(xué)家也逐漸應(yīng)用基因組學(xué)技術(shù)進(jìn)行遺傳毒性、致癌性等特殊毒性的作用機(jī)制研究。

3發(fā)現(xiàn)藥物潛在的毒性

對(duì)藥物進(jìn)行毒性安全評(píng)價(jià)，是藥物篩選過程中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。目前藥物毒理學(xué)研究多通過大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來(lái)確定藥物的潛在毒性，這種方法測(cè)定指標(biāo)固定，需要依賴病理組織學(xué)檢查，毒性作用容易出現(xiàn)假陰性?；蛐酒夹g(shù)可將藥物毒性與基因表達(dá)特征聯(lián)系起來(lái)，通過基因表達(dá)分析確定藥物毒性，使得藥物毒性或不期望出現(xiàn)的效應(yīng)在臨床試驗(yàn)前得以確認(rèn)。而且，基因芯片可以在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中同時(shí)對(duì)成千上萬(wàn)個(gè)基因的表達(dá)情況進(jìn)行分析，可以反映藥物對(duì)動(dòng)物整體基因表達(dá)的影響，從而發(fā)現(xiàn)常規(guī)毒理試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)中難以發(fā)現(xiàn)的毒性作用。在藥物的早期研發(fā)過程中，利用基因芯片技術(shù)對(duì)藥物的有效性及作用機(jī)制進(jìn)行確認(rèn)時(shí)，由于基因芯片能反映機(jī)體整體基因?qū)λ幬锏膽?yīng)激作用，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，找出有顯著差異表達(dá)的基因，分析其藥理作用相關(guān)基因及毒理作用相關(guān)基因，對(duì)于藥效劑量水平下藥物的潛在毒性也能發(fā)現(xiàn)。Kiela和楊義強(qiáng)等在研究印度齒葉乳香樹BoswelliaserrataRoxb的提取物時(shí)發(fā)現(xiàn)該藥高劑量不僅不改善腸炎的癥狀，而且利用基因芯片分析肝臟基因的表達(dá)譜時(shí)發(fā)現(xiàn)，高劑量組中與脂質(zhì)代謝相關(guān)的大量基因表達(dá)失調(diào)，表明高劑量給藥時(shí)，該藥具有肝毒性。

在針對(duì)藥物某個(gè)特定的毒性作用進(jìn)行機(jī)制研究時(shí)，利用基因芯片技術(shù)做基因表達(dá)分析，在發(fā)現(xiàn)該毒性的機(jī)制時(shí)，同樣也能發(fā)現(xiàn)該藥是否具有其他的潛在毒性作用，為進(jìn)一步研究該藥的毒性作用指明方向。

4混合藥物中相互作用方式和機(jī)制

含有不同種類及比例的藥物混合可產(chǎn)生協(xié)同、相加或拮抗等毒性效應(yīng)。利用基因芯片技術(shù)可將在混合藥物作用下的基因表達(dá)改變與在單一毒物作用下的基因表達(dá)比較，觀察基因表達(dá)差異，其毒理效應(yīng)是否大于、小于或等于單一毒物的毒理效應(yīng)，并可以根據(jù)藥物混合產(chǎn)生的協(xié)同、相加或拮抗等毒性效應(yīng)來(lái)指導(dǎo)臨床用藥。藥物混合產(chǎn)生毒性作用協(xié)同或相加，則表明這種混合會(huì)增加藥物毒性，臨床應(yīng)禁止混合藥物中的聯(lián)合用藥；藥物混合產(chǎn)生毒性作用拮抗，則表明混合藥物中某種或幾種藥物對(duì)其中的具有毒性作用的藥物具有減毒作用，可以用來(lái)治療該藥物引起的毒性作用。Mandimika等研究了α-查茄堿、α-龍葵堿以及α-查茄堿–α-龍葵堿不同比例（2.8∶1、1.7∶1）對(duì)人腸細(xì)胞株Caco-2基因表達(dá)的影響，并結(jié)合乳酸脫氫酶（LDH）的變化，分析α-查茄堿、α-龍葵堿相互作用的關(guān)系及機(jī)制。

發(fā)現(xiàn)在α-查茄堿–α-龍葵堿為1.7∶1時(shí)具有協(xié)同作用。Kim等亦從基因表達(dá)譜的整體水平探討14種化合物及1種混合物對(duì)大腸桿菌基因表達(dá)的不同影響。

5進(jìn)行高通量篩選新藥毒性

現(xiàn)在藥物毒性安全評(píng)價(jià)研究多通過嚙齒類、犬和猴等動(dòng)物模型來(lái)確定藥物的潛在毒性，分為急性毒性試驗(yàn)、長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)、特殊毒性試驗(yàn)、致癌性試驗(yàn)等。急性毒性試驗(yàn)僅能篩選出毒性作用較強(qiáng)的藥物，而長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)、特殊毒性試驗(yàn)、致癌性試驗(yàn)等需要使用大劑量的藥物，試驗(yàn)周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，不利于新藥的前期篩選。而基因組學(xué)技術(shù)的高敏感、高信息量?jī)?yōu)越性，使其在新藥篩選中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。利用基因芯片技術(shù)，從體外模型系統(tǒng)中，可以快速分析待測(cè)藥物對(duì)基因表達(dá)譜的影響，就能在藥物研發(fā)的早期階段很方便地鑒別出藥物的藥理作用及其毒理作用。這種方法用藥量少、周期短，可以同時(shí)對(duì)多種藥物進(jìn)行分析，減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的使用，從而節(jié)省動(dòng)物、人力、財(cái)力、物力和時(shí)間。

Kazunari等用17種肝致癌性藥物、8種其他器官致癌性藥物及14種無(wú)致癌性藥物處理大鼠肝癌細(xì)胞MH1C1，基因表達(dá)圖譜分析，找到致癌標(biāo)志基因，從而建立短期的藥物致癌性研究的生物鑒定系統(tǒng)。并利用該系統(tǒng)進(jìn)行了另外9種樣品的致癌性檢測(cè)，準(zhǔn)確率達(dá)到88.9%。

6毒性作用與基因多態(tài)性相關(guān)性研究

不同的物種，由于基因的不同，對(duì)同一藥物的反應(yīng)也不同。利用基因芯片技術(shù)可對(duì)單個(gè)或多個(gè)藥物進(jìn)行分析，推斷藥物對(duì)不同生物的毒性可比性，找出敏感動(dòng)物或敏感基因，并為將其作用外推到人提供依據(jù)。Sano等利用基因芯片技術(shù)，分析三氯乙烯誘導(dǎo)的肝毒性引起的基因表達(dá)變化在小鼠及大鼠之間的種屬差異，以便進(jìn)一步研究三氯乙烯對(duì)人的肝毒性的作用與不同基因的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)三氯乙烯對(duì)小鼠的TGF-β通路和蛋白激酶信號(hào)通路有影響，而對(duì)大鼠則無(wú)顯著性影響。在人類基因組中，平均每1000bp就有一個(gè)單核苷酸多態(tài)，若這種堿基的多態(tài)性出現(xiàn)在調(diào)控毒性反應(yīng)的基因上，將會(huì)影響個(gè)體對(duì)藥物的耐受性或易感性，甚至有少數(shù)人表現(xiàn)為對(duì)某些藥物毒性作用具有“高敏感性”。因此，基因的多態(tài)性與藥物毒性作用強(qiáng)度之間存在一定關(guān)聯(lián)。根據(jù)不同人群對(duì)同一藥物的反應(yīng)不同，利用基因芯片技術(shù)將人群快速分群，尋找對(duì)該藥物毒性作用敏感的基因。Komissarova等發(fā)現(xiàn)不同人提供的淋巴母細(xì)胞對(duì)亞砷酸鹽的毒性作用具有不同的敏感性，他們通過比較砷敏感的2種淋巴母細(xì)胞和砷抗性的兩種淋巴母細(xì)胞的基因表達(dá)圖譜，發(fā)現(xiàn)γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和人B細(xì)胞κ輕肽基因增強(qiáng)子核因子抑制因子ε（Nfkbie）在砷抗性的淋巴母細(xì)胞中表達(dá)增加，提示γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和Nfkbie可能可以作為砷遺傳敏感性的生物標(biāo)記物，并且這一方法同樣適用于別的藥物。

7提高藥物研究的成功率

研究藥物的毒性作用與基因多態(tài)性的關(guān)系，能提高藥物研究的成功率，減少不必要的藥物淘汰。有些藥物雖然效果很好，但對(duì)一部分人不良反應(yīng)太大而不得不被淘汰。若是研究出該藥對(duì)某些基因組患者有效，而對(duì)另一些基因組患者無(wú)效或有不良反應(yīng)，然后在用藥前先對(duì)患者用基因芯片診斷，就能對(duì)一部分患者進(jìn)行很好的治療，另一部分患者可以改用他藥。這樣該藥就會(huì)繼續(xù)發(fā)揮作用而不必被淘汰。而且利用基因芯片技術(shù)進(jìn)行藥物基因組學(xué)的研究，根據(jù)遺傳差異對(duì)患者分型，從而進(jìn)行新藥臨床試驗(yàn)，能夠減少試驗(yàn)人數(shù)而得到統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果，從而降低費(fèi)用和時(shí)間。

8結(jié)語(yǔ)

在傳統(tǒng)的藥物毒理安全性評(píng)價(jià)研究中，采用常規(guī)動(dòng)物模型的方法居多，動(dòng)物選擇范圍有限，以大鼠、比格犬、猴居多，與人的遺傳背景差異較大，不能很好的反映藥物在人體上的作用；而且存在試驗(yàn)周期長(zhǎng)、藥物用量大、容易出現(xiàn)毒性作用假陰性等缺點(diǎn)。隨著分子生物技術(shù)水平的發(fā)展，藥物毒理學(xué)評(píng)價(jià)研究的方向逐步轉(zhuǎn)向使用遺傳背景與人更相似的動(dòng)物，如轉(zhuǎn)基因動(dòng)物；在基因水平、分子水平、細(xì)胞水平等不同層次研究藥物對(duì)機(jī)體的影響；對(duì)藥物進(jìn)行早期、高通量的毒理篩選；增加測(cè)定指標(biāo)，重點(diǎn)進(jìn)行藥物對(duì)心、肝、腎等主要器官的毒性早期觀測(cè)；尋找人類藥物不良反應(yīng)的關(guān)聯(lián)基因及關(guān)聯(lián)因素等方向，而基因芯片技術(shù)的成熟進(jìn)一步推動(dòng)了藥物毒理學(xué)研究的發(fā)展。