《生物物理化學》本科生/研究生課程

 

學分：2； 學時：32。 主講人：來魯華 教授、劉志榮 教授。

（2023年更新.主講人：來魯華 教授、唐淳 教授）

 

基本目的：

    使同學了解用于生物大分子結構、動力學及生物分子識别研究的主要物理化學方法的基本原理和應用以及相關領域的重要進展。

To develop an intuitive, practical understanding of the principles necessary for a physical understanding of biochemical processes, and to develop an appreciation of the utility of quantitative information.

 

參考書目：

1、Biophysical Chemistry, Alan Cooper, The Royal Society of Chemistry, 2004

2、Principles of Physical Biochemistry, K.E. van Holde, W.C. Hohnson, R.S. Ho, Prentice-Hall, Inc., 1998

3、Molecular Biophysics, M. Daune, Oxford University Press, 1999

4、蛋白質結構預測與分子設計，來魯華等，beat365出版社，1993

 

内容提要：

1．生物大分子：組成、結構及構象

——構成蛋白質的20種氨基酸的生物物理化學性質；

——蛋白質的化學組成、層次結構與折疊類型；

——DNA：雙螺旋的發現、三級結構、A,B,Z型、四聯體結構、線狀與環狀、超螺旋；

——RNA：類型、性質，及與DNA的對比；

——結構測定：XRD及NMR；

——蛋白質二級及三級結構的預測；

2．生物分子的動力學（dynamics）行為及在溶液中的性質

——振動及正交模分析；

——擴散、布朗運動及外場的影響；

——密度與超速離心技術；

——動态光散射；

3．構象轉變及分子結合

——Coils的統計性質

——二級結構及helix-coil轉變；

——DNA的單股－雙股結構轉變、B-Z轉變、worm-like model；

——蛋白質的變性與折疊；

——水合作用：疏水與親水；

——分子結合：雙分子體系、多結合位點、酶促反應與米氏方程；

4．生物學測試中的物理化學方法

——紫外、熒光光譜方法在蛋白質折疊及生物分子識别研究中的應用；

——圓二色光譜方法在蛋白質結構測定中的應用；

——熱力學性質：量熱法；

——動力學（kinetics）：快速反應技術、弛豫方法、氫核交換、表面等離激元共振；

——單分子方法：原子力顯微鏡、單分子光譜、電子顯微鏡；

5．高級專題

——蛋白質及藥物分子設計。