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1.引言：化学生物学——一门化学与生物学交叉的新学科 1

1.1 研究实例1：Ras超家族脂质化蛋白的化学生物学 5

1.2 究实例2：Rab蛋白的化学生物学 10

1.3 研究实例3：FK506 然生物靶点的鉴定和作为化学生物学研究工具的蛋白质二聚体的设计 13

1.4 研究实例4：蛋白质－DNA复合体的共价捕获 16

1.5 研究实例5：细胞成像和荧光探针标记体内蛋白质 19

1.6 研究实例6：利用化学工具调节细胞表面结构 20

1.7 究实例7：激酶等位基因的特异性抑制 21

1.8 结论 23

1.9 参考文献 23

2.DNA合成与DNA杂交 25

2.3 理论背景 27

2.3.1 基础知识 27

2.1 摘要 27

2.2 学习目的 27

2.3.2 寡聚核苷酸的化学合成 29

2.3.3 与合成的寡聚核苷酸杂交 33

2.4 实验操作 36

2.4.1 准备 36

2.4.2 寡聚核苷酸（16个碱基）的合成、纯化和产率测定 36

2.4.3 完全匹配（6-8,7-9）和单一碱基错配（6-9,7-8）链TM值的确定 36

2.4.4 利用溴化乙锭检测ssDNA中存在的dsDNA 37

2.4.5 实验报告 38

2.5 参考文献 38

3.用双标记肽核酸作探针检测DNA点突变 39

3.2 学习目的 41

3.1 摘要 41

3.3 理论背景 42

3.3.1 PNA的基础知识 42

3.3.2 PNA的合成 44

3.4 实验操作 47

3.4.1 准备 47

3.4.2 PNA信标的合成 48

3.4.3 利用荧光分光光度法检验单核苷酸多态性 49

3.5 参考文献 50

4.寡核苷酸链霉菌亲和素缀合物的合成与鉴定及其在DNA定向固定化中的应用 51

4.3 理论背景 53

4.3.1 作为分子工具的（链霉菌）亲和素－生物素体系和DNA寡核苷酸 53

4.2 学习目标 53

4.1 摘要 53

4.3.2 DNA－链霉菌亲和素共价缀合物 55

4.3.3 DNA定向固定化 56

4.4 实验操作 57

4.4.1 合成缀合物 57

4.4.2 用非变性PAGE鉴定缀合物 60

4.4.3 固相杂交 63

4.5 参考文献 66

5.肽的固相合成：缓激肽类似物及其在PC-12细胞中动员钙能力的评价 67

5.3.1 缓激肽的生物功能 69

5.3 理论背景 69

5.2 学习目标 69

5.1 摘要 69

5.3.2 PC-12细胞 71

5.3.3 钙的测定 71

5.3.4 肽合成 72

5.4 实验操作 76

5.4.1 准备 76

5.4.2 肽合成 77

5.4.3 细胞内钙水平的测定 79

5.5 参考文献 80

6.基于计算机的蛋白质配体设计 81

6.3 理论背景 83

6.3.1 概述 83

6.2 学习目标 83

6.1 摘要 83

6.3.2 蛋白质的三维结构 84

6.3.3 分子模拟 85

6.3.4 计算机辅助药物设计 88

6.3.5 酶的催化和抑制 91

6.3.6 非共价相互作用 93

6.3.7 合理药物设计 96

6.3.8 逆合成 98

6.4 实验操作 100

6.4 概述 100

6.4.2 一般模拟过程 100

6.4.3 准备工作 102

6.4.4 准备种子分子 103

6.4.5 蛋白质结构的优化 104

6.4.6 结合位点的确定 105

6.4.7 用pep产生多肽 107

6.4.8 结果的评价与讨论 107

6.4.9 非肽法尼基转移酶抑制剂的逆合成 107

6.5 文献 108

6.5.1 综合文献 108

6.5.2 专门文献 108

6.6 附录 109

6.6.1 附录A 109

6.6.2 附录B 111

6.6.3 附录C 112

6.6.4 附录D 113

7.蛋白质与多肽的脂质化：Ras蛋白的法尼基化 115

7.1 摘要 117

7.2 学习目标 117

7.3 理论背景 117

7.3.1 蛋白质的脂质化 117

7.3.2 Ras蛋白 118

7.3.3 技术 124

7.4 实验操作 125

7.4.1 准备 125

7.4.2 异戊二烯基和烷基焦磷酸酯的合成 126

7.4.3 分析量的法尼基化反应 128

7.4.4 制备量的法尼基化反应 129

7.4.5 蛋白质浓度测定 130

7.4.6 法尼基化样品的SDS-PACE分析 131

7.4.7 质谱 131

7.5 文献 132

7.5.1 参考书 132

7.5.2 专门文献 132

8.脂化肽插入模式膜 135

8.1 摘要 137

8.2 学习目标 137

8.3 理论背景 137

8.3.1 生物膜 137

8.3.2 蛋白质的脂化 140

8.3.3 模式膜中脂化肽的生物物理学性质 141

8.3.4 荧光和荧光标记物的基本概念 143

8.4 实验操作 145

8.4.1 准备 145

8.4.2 分配系数Kp的测定 145

8.4.3 微囊转运 147

8.4.4 翻转交换的测定 148

8.5 文献 148

8.5.1 教科书 148

8.5.2 专门文献 148

9.土豆磷酸化酶的分离及直链淀粉的酶合成 151

9.3.1 概述 153

9.3 理论背景 153

9.2 学习目标 153

9.1 摘要 153

9.3.2 多糖合成的原理 154

9.3.3 土豆磷酸化酶的分离 156

9.3.4 直链淀粉的合成 156

9.3.5 检验磷酸根的原理 157

9.4 实验操作 158

9.4.1 准备 158

9.4.2 土豆磷酸化酶的分离 158

9.5.1 参考书 159

9.5.2 专门文献 159

9.5 文献 159

9.4.3 直链淀粉的合成及比色测定 159

10.蛋白质组分析：从酵母中分离得到蛋白质的鉴定 161

10.1 摘要 163

10.2 学习目标 163

10.3 理论背景 164

10.3.1 引言 164

10.3.2 MALDI质谱 164

10.3.3 使用离子阱质量分析器的电喷雾质谱 165

10.3.4 肽的MS/MS裂解 167

10.3.5 高效液相色谱（HPLC） 167

10.3.6 双向凝胶电泳 168

10.3.7 蛋白质水解消化 168

10.4.1 准备 169

10.4 实验操作 169

10.4.3 双向凝胶电泳 170

10.4.2 细胞裂解 170

10.4.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的胶内消化 172

10.4.5 MALDI质谱 173

10.4.6 备选方法：HPLC ESI-MS/MS 174

10.4.7 数据分析 177

10.5 文献 177

11.外源凝集素：通过糖－外源凝集素结合实验（SLBA）确定菠萝蜜凝集素对糖类的专一性 179

11.3 理论背最 181

11.3.1 外源凝集素 181

11.2 学习目标 181

11.1 摘要 181

11.3.2 糖－外源凝集素结合实验 185

11.4 实验操作 186

11.4.1 准备 186

11.4.2 生物素－半乳糖（BG）偶联物的合成 187

11.4.3 糖－外源凝集素结合实验（SLBA） 188

11.4.4 计算 189

11.5 文献 190

12.组合合成与遗传算法 191

12.1 摘要 193

12.2 学习目标 193

12.3 理论背景 193

12.3.1 引言 193

12.3.2 多组分反应 194

12.3.3 遗传算法 195

12.3.4 生物活性 197

12.3.5 实验进程 198

12.41 实验操作 199

12.4.1 α－氨基酰胺的合成 199

12.4.2 凝血酶测定法 199

12.4.3 数据分析 200

12.4.4 任务与提问 200

12.5 文献 201

12.5.1 教科书 201

12.5.2 专门文献 201

13.一种抗生素的固相合成 203

13.1 摘要 205

13.2 学习目标 205

13.3 理论背景 205

13.3.1 低分子质量化合物库的组合合成 205

13.3.2 固相合成的连接桥 206

13.3.3 肼连接桥：对氧化不稳定的无痕迹连接桥 206

13.3.4 羧酸化树脂 207

13.3.5 抗生素的固相合成 209

13.4 实验操作 211

13.4.1 A计划：合成官能团化的树脂 211

13.4.2 B计划：抗生素的固相合成 212

13.5 参考文献 214