基础表观遗传学

课程编码：480112071010P3007 英文名称：Fundamentals of Epigenetics 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：刘江等

表观遗传学是研究非DNA序列改变、可遗传的表达改变的科学，是遗传学的深入和补充，与分子生物学、细胞生物学、生物化学、基因组学和结构生物学相互交融，是后基因组时代重要的生命科学学科之一。表观遗传学机制参与动、植物生长发育调控和环境适应的各个方面，其调控异常会导致人类癌症和其他疾病的发生。本课程将讲授表观遗传学现象和发展简史；详细阐释表观遗传调控的分子机制及相关的生物学过程，重点包括真核基因转录调控、DNA甲基化和去甲基化、组蛋白共价修饰和变体、非编码RNA、染色质重塑、染色质高级结构、表观遗传学与动植物发育/疾病、表观遗传组学、表观遗传继承性的概念、研究进展、新技术和新方法的原理和方法。本课程的目的是培养学生了解和掌握表观遗传学的基本原理，使学生系统掌握所在学科的完整知识体系、理论框架、发展历史与现状。要求学生了解国内外表观遗传学的进展及主要研究内容，掌握进行表观遗传学研究所必需的基本知识、技术与方法。

分子生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学

第一章 表观遗传概论 3.0学时
第1节 经典表观遗传学现象
第2节 经典表观遗传学现象的分子机理
第二章 真核基因转录调控 3.0学时
第1节 DNA甲基化与基因沉默
第2节 DNA去甲基化与甲基化DNA的氧化
第3节 DNA甲基化和疾病
第三章 组蛋白化学修饰 3.0学时
第1节 组蛋白化学修饰（甲基化、乙酰化、泛素化等）
第2节 组蛋白化学修饰与基因转录调控
第四章 表观遗传继承性 3.0学时
第1节 DNA甲基化的继承性机理
第2节 组蛋白修饰的继承性机理
第五章 蛋白质相互作用研究方法及其在表观遗传研究中的应用 3.0学时
第1节 表观遗传研究方法
第2节 蛋白质相互作用在表观遗传研究中的应用
第六章 组蛋白变体与染色质重塑 3.0学时
第1节 组蛋白变体
第2节 染色质重塑复合物
第3节 组蛋白变体与染色质重塑参与的表观遗传调控
第七章 染色质结构与功能 3.0学时
第1节 核小体与染色质
第2节 染色质高级结构
第3节 染色质高级结构与表观遗传调控
第八章 三维基因组学 3.0学时
第1节 生物信息学
第2节 表观遗传组学
第九章 非编码RNA与异染色质 3.0学时
第1节 非编码RNA的作用机理
第2节 非编码RNA的应用前景
第十章 表观遗传学与个体发育 3.0学时
第1节 细胞多能性的表观遗传调控
第2节 表观遗传学与衰老
第3节 表观遗传学与疾病
第十一章 染色质/表观遗传失调与疾病发生 3.0学时
第1节 染色质/表观遗传失调
第2节 表观遗传失调与疾病
第十二章 表观遗传学前沿与进展 3.0学时
第1节 表观遗传学前沿
第2节 表观遗传学展望

朱冰：中国科学院生物物理研究所研究员，研究方向：表观遗传学的可塑性和可继承性，聚焦：1 表观遗传信息的建立与维持机制，2，染色质修饰酶的活性调节。周政：中国科学院生物物理研究所研究员，中国科学院大学岗位教授，研究方向：染色质结构动态与表观遗传调控，聚焦：1. 核小体编辑，2. DNA损伤修复调控。杨娜：南开大学药学院教授，研究方向：表观遗传相关药物靶点的结构功能研究及候选化合物的设计与筛选。刘江：中国科学院生物物理研究所研究员，研究方向：1.?表观遗传信息调控胚胎发育，2. 表观遗传信息在生殖医学的临床应用。周海宁：中国科学院生物物理研究所研究员，研究方向：表观遗传学，聚焦：1. 基因表达的表观遗传调控机制，2. 免疫细胞命运的转变机制。