课程名称： |
基因操作实践 |
英译名称： |
Practice of Gene Manipulation |
课程代码： |
071002Z234 |
适用专业： |
生物技术 |
课程学分： |
1 |
制定人： |
鲁艳芹 |
审核人： |
|
二〇二二年七月
课程基本信息
课程名称 |
基因操作实践 |
课程学时 |
32 |
课程学分 |
1 |
授课学期 |
第六学期 |
授课对象 |
专业 |
生物技术 |
学制 |
四年制 |
教材名称 |
自编 |
教材出版信息 |
|
考核方式 |
□考试 R实验设计或实验报告 □其他 |
实验（实践）地点 |
生物医学科学学院 |
辅助实践场地 |
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课程成绩 |
平时考核（％） |
100% |
单元测试（％） |
0 |
期末成绩（％） |
0 |
课程负责人及团队骨干（5人以内） |
姓名 |
性别 |
学历 |
学位 |
职称 |
从教时间 |
鲁艳芹 |
女 |
博士研究生 |
博士 |
研究员 |
12 |
张更林 |
女 |
博士研究生 |
博士 |
副研究员 |
12 |
时良 |
女 |
博士研究生 |
博士 |
助理研究员 |
1 |
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课程教学大纲
一、课程介绍
1. 内容概述
本课程涵盖基因操作基础知识、基本原理和基本技能。 培养学生熟练正确使用相关仪器设备。通过学习，学生能掌握基因操作基本实验操作方法，掌握基因操作的基本技术、基因结构功能、基于同源重组及非同源重组两种不同策略下的基因重组及基因克隆方案。掌握不同方案的原理及酶学基础，基因克隆载体与表达载体类型及其选择方案。DNA重组构建及验证方法。同时掌握目的基因过表达及干扰表达技术方法。所涉及的技术包括生物信息学分析、PCR/RT-PCR、QPCR、琼脂糖凝胶电泳、DNA片段的凝胶回收、DNA连接、转化、siRNA设计、细菌培养、细胞培养、细菌DNA及细胞DNA和RNA提取、细胞转染、蛋白质提取、Western-blot技术等。在实验过程中，要求学生认真预习实验讲义，上课自主动手操作，作好实验记录，及时总结和分析实验结果，写出完整实验报告，能对实验结果要进行综合分析和总结。培养端正的科研态度和独立思考解决问题的能力。
2. 学习目标
知识目标
（1）掌握基因结构与功能的预测分析，在线载体构建；
（2）掌握RT-PCR引物设计；
（3）掌握核酸、蛋白质提取方法；
（4）掌握琼脂糖凝胶电泳；
（5）掌握目的基因克隆的方案；
（6）掌握载体类型及质粒DNA生物学特性
（7）细菌培养及感受态细胞制备；
（8）掌握RT-PCR技术；
（9）掌握不同工具酶的生物学特性及其应用；
能力目标
（1）具有提前准备实验、组织及实施实验的能力；
（2）掌握从不通过组织、细胞中提取蛋白质及核酸的技能；
（3）掌握生物分子的电泳技术；
（4）掌握基因转移技术、表达技术；
（5）掌握不同工具酶及其应用；
情感价值观目标
（1）培养学生求真务实、实践创新、精益求精的精神，培养学生踏实严谨、吃苦耐劳、追
求卓越的优秀品质，使学生成为心系社会并又时代担当的专业型创新人才。
（2）通过对前言技术的介绍， 激发学生对基因科学的兴趣，引导学生创新思维， 培养创新能力；
（3）分组团队合作模式能培养学生团队合作、相互协作能力、自主设计课题及实验的综合能力；
（4）为基因工程重组药物、疫苗研发、基因治疗等领域提供人才， 能为学生提供良好的专业创新及创业实践及能力。
3. 先修知识技能
先修课程：分子生物学、细胞生物学、遗传学。
需掌握的基础知识包括基因及蛋白质结构、功能； 需具备的技能包括生物安全操作、移液器的使用、无菌操作技能等。
4. 学时安排
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章节内容 |
实验学时 |
实践学时 |
总学时 |
1 |
计算机模拟构建重组载体 |
2 |
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2 |
2 |
总DNA的提取与检测 |
3 |
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3 |
3 |
质粒的提取与检测 |
3 |
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3 |
4 |
RNA的提取与cDNA的制备 |
4 |
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4 |
7 |
体外扩增目的基因 |
4 |
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4 |
8 |
构建含有外源基因的重组载体 |
3 |
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3 |
9 |
重组载体转化大肠杆菌 |
4 |
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4 |
10 |
目的基因在大肠杆菌中的表达及纯化 |
5 |
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5 |
11 |
综合性生产实践-以新型冠状病毒核衣壳蛋白的表达为例 |
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4 |
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合 计 |
28 |
4 |
32 |
二、课程教学计划
1. 教学方法
针对基因结构与功能分析、引物设计、在线克隆等生物信息学内容采用在线软件以实例操作教学；对于实验操作，采用实验原理讲解、视频了解实验流程、学生自主设计实验等多种方式进行。
2. 拓展资源
（1）《分子克隆实验指南》主编：[美]M.R.格林 J.萨姆布鲁克 主译 贺福初 副主译： 陈薇 杨晓明
（2）基因结构软件：GeneScan、CpGPlot、POLYAH、PromoterScan、CodonW
（3）蛋白质结构功能软件：PredictProtein、InterProScan、ProtScale、TMHMM 和 SWISS-MODEL
（4） GenBank ： http:// www.ncbi.nih.gov/Genbank/
三、课程思政计划
1. 方法与内容
在教学过程中，培养学生求真务实、实践创新、精益求精的精神，培养学生踏实严谨、吃苦耐劳、追求卓越的优秀品质，使学生成为心系社会并有时代担当的技术性人才。将价值导向与知识传授相互融合，明确课程思政教学目标，在知识传授、能力培养中，弘扬社会主义核心价值观，传播爱党、爱国、积极向上的正能力，培养科学精神。将思想价值引领贯穿于教学计划、课程标准、课程内容、教学评价等主要教学环节。
2. 实践与拓展
将创新教育融入到课程教学全过程，积极引导学生参加各类专业创新创业大赛、创新实践及课题研究。创新创业教育是人才培养改革的突破口，该学科的学习，能为基因编辑、基因重组药物、疫苗研制等提供知识及技能支撑。 在实验中，引用1965年中国人工合成胰岛素成果，引导学生增强创新意识。以核心技术为支撑，为国家战略贡献高校智慧，为中国发展提供中国方案、中国智慧、贡献中国力量。
四、实践（实验）教学内容纲要
第一次实验 计算机模拟构建重组载体
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解什么是生物信息学。
（2） 了解原核表达载体和真核表达载体及其区别。
（3） 熟悉常用核苷酸和蛋白质数据库。
（4） 掌握序列比对与BLAST。
2. 技能目标
（1） 学会使用SnapGene 软件。
（2） 能在核算数据库中找到目的基因序列信息。
（3） 能掌握原核表达载体和真核表达载体的构建方法。
（4） 能利用SnapGene 模拟构建重组载体。
3. 情感态度价值观
（1） 学习计算机技术在基因工程中应用，培养跨学科思维。
（2） 养成实事求是，做实事、说实话的人生价值观。
（二）教学内容
1. 重点讲练
新型冠状病毒（SARS-CoV-2）是一种新发现的冠状病毒，截至2020年4月12日，全球已经有211个国家爆发新型冠状病毒疫情，感染人数已经达到170多万人，累计死亡人数达到10万多人。SARS-CoV-2的结构蛋白主要包括刺突糖蛋白（S蛋白）、包膜糖蛋白（E蛋白）、膜糖蛋白（M蛋白）和核衣壳蛋白（N蛋白）。SARS-CoV-2中的N蛋白相对保守，是SARS-CoV-2的IgM/IgG抗体快速检测卡的核心原材料。
本实验通过计算机模拟SARS-CoV-2 的N蛋白构建重组载体的过程，进一步理解基因操作技术的基本过程。从DNA数据库中找到SARS-CoV-2的N基因，用DNA连接酶或Gibson组装法（一步克隆法）将SARS-CoV-2的N基因片段连接到 pET28a（+）表达载体分子上，构建重组表达载体 pET28a（+）-N。
2. 难点分析
（1） 数据库中查找SARS-CoV-2的N基因序列。
（2） SnapGene模拟构建 pET28a（+）-N重组载体。
3. 自学内容
（1） 生物信息学的基础概念及应用。
（2） 序列比对与BLAST。
第二次实验 总DNA的提取和检测
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 掌握DNA的结构和理化特征。
（2） 了解细菌总DNA提取的原理。
2. 技能目标
（1） 能根据要求选择合适的DNA提取方法并实施。
（2） 能独立测定DNA吸光度并计算其浓度。
（3） 能分析总DNA琼脂糖凝胶电泳的结果。
（4） 能区分实践中产生的“三废”并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 树立基因是重要的生物资源、保护生物多样性就是保护基因资源的理念。
（2） 自觉保护国家基因资源，树立家国意识，维护国家基因安全。
（二）教学内容
1. 重点讲练
核酸的提取是开展基因操作的第一步，核酸提取的质量高低是后续实验操作成败的关键。DNA的提取可以简单地分为细胞裂解和纯化两大步骤。细胞裂解即破坏样品细胞结构，使样品中的DNA游离在裂解体系中；纯化过程使DNA与裂解体系中的其他成分，如蛋白质、盐及其他杂质彻底分离。在实践操作中，最常用的提取基因组DNA方法是CTAB法（主要应用于植物细胞）和SDS法。
（1） CTAB法提取植物细胞染色体DNA。
此方法主要适用于植物细胞，一般按照液氮研磨-裂解细胞-抽提-沉淀-干燥溶解流程完成基因组DNA的抽提。
（2） SDS法抽提总DNA。
用以EDTA（乙二胺四乙酸）、SDS（十二烷基硫酸钠）及五DNA酶的RNA酶为主要成分的裂解缓冲液裂解细胞，经蛋白酶K处理后，用pH 8.0的Tris饱和酚抽提DNA，重复抽提至一定纯度后，经过透析或沉淀处理，最终获得所需的DNA样品。
（3） 核酸浓度的测定方法。
包括定磷法、定糖法、紫外吸收法、荧光光度法和qPCR法。
（4） 凝胶电泳技术。
实验室用于分离DNA的电泳有两种：琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。
（5） 核酸的保存方法。
主要有以溶液的形式置低温保存、以沉淀的形式置低温保存和以干燥的形式保存。
2. 难点分析
（1） 紫外分光光度计测定总DNA浓度。
（2） 琼脂糖凝胶电泳检测总DNA。
3. 自学内容
样品的采集及保存。
第三次实验 质粒的提取与检测
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解什么是载体及其特征。
（2） 熟悉什么是质粒及其特征。
（3） 了解质粒载体提取的原理。
（4） 掌握载体中筛选外源基因插入的原理。
2. 技能目标
（1） 能根据需求，选择合适的方法提取质粒。
（2） 能独立测定质粒的吸光度并计算其浓度。
（3） 能分析质粒琼脂糖凝胶效果。
（4） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 通过质粒提取实践训练，培养认真细心，精益求精的好习惯。
（2） 培养实事求是、踏实严谨的工作态度。
（3） 能正确对待实践中的成功与失败，正确处理实践中的“失败”。
（二）教学内容
1. 重点讲练
质粒载体是在天然质粒的基础上为适应实验室操作而进行人工改造的质粒。与天然质粒相比，质粒载体通常由一个或一个以上的选择性标记基因（如抗生素抗性基因）和一个人工合成的、含有多个限制性内切酶识别位点的多克隆位点序列，并去掉了非必需序列，使分子量尽可能减少，以便于基因操作技术的进行。
（1） 质粒的提取和检测方法。
从提取产量上可分为微量提取、中量提取和大量提取。
从使用仪器上可分为一般提取和试剂盒方法提取。
从具体操作方法上可分为碱裂解法、煮沸法和牙签法等。
（2） 载体的种类及选择。
主要有pBR322质粒载体、pUC18和pUC19质粒载体、pUC118和pUC119质粒载体、pGEM-3Z/4Z质粒载体以及T载体等。
（3） 标记基因的种类及选择。
标记基因可分为选择标记基因（如抗生素抗性基因）和筛选基因。
2. 难点分析
标记基因的选择及筛选。
3. 自学内容
常用大肠杆菌表达载体
第四次实验 总RNA的提取与cDNA的制备
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解RNA分子及其基本特征。
（2） 了解cDNA的基本概念。
（3） 掌握总RNA提取。
（4） 掌握逆转录过程与cDNA制备的原理。
2. 技能目标
（1） 能根据需求，选择合适的方法提取总RNA，利用逆转录原理制备cDNA。
（2） 能独立设计提取方案并实施。
（3） 能独立测定吸光度并计算其浓度。
（4） 能分析RNA琼脂糖凝胶结果。
（5） 能区分事件中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 通过总RNA提取实验中防止污染，防止降解的学习与实践，培养规范、守则、严谨的工作习惯，树立工匠意识和工匠精神。
（2） 通过正确处理实践中产生的“三废”，培养环保意识，树立绿色发展理念。
（二）教学内容
1. 重点讲练
（1） RNA概述。
RNA是一类核酸物质，是由核糖核苷酸通过3’、5’端的磷酸二酯键经一系列的缩合作用而形成的长链分子。在某些RNA病毒中，RNA是其遗传物质；在细胞中，RNA是合成蛋白质不可或缺的物质。
（2） RNA的种类和功能。
RNA主要有三种，包括：mRNA（编码特定蛋白质序列的信使RNA）、tRNA（能特异性解读mRNA中的遗传信息，将其转化成相应氨基酸后加入多肽链中的转运RNA）及rRNA（直接参与核糖体中蛋白质合成的核糖体RNA）。
（3） RNA的结构与功能。
（4） RNA的生物合成与加工。
转录是指以DNA为模板，以ATP、UTP、GTP和CTP为原料，按照碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程，是基因表达的第一步。
原核细胞中只有1种RNA聚合酶；而真核细胞中则有3种：RNA聚合酶Ⅰ、RNA聚合酶Ⅱ及RNA聚合酶Ⅲ。
（5） RNA的提取方法。
常用的RNA提取方法有两种：酚-异硫氰酸胍（Trizol）抽提法和硅胶模纯化法。
（6） 逆转录过程与cDNA的制备。
2. 难点分析
（1） RNA的提取。
（2） 逆转录过程。
（3） cDNA的制备。
3. 自学内容
植物病毒RNA的提取
第五次实验 体外扩增目的基因
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解DNA的生物合成原理。
（2） 熟悉PCR的基本原理和步骤。
（3） 掌握引物设计的原则。
（4） 掌握PCR反应体系及组分。
2. 技能目标
（1） 能根据需求，设计合适的引物。
（2） 能独立设计PCR扩增方案并实施。
（3） 能独立进行PCR产物胶回收。
（4） 能分析PCR产物琼脂糖凝胶电泳结果。
（5） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 了解PCR的发明过程，认识到团队合作的重要性。
（2） 学习PCR的应用，树立科研创新发展的理念。
（二）教学内容
1. 重点讲练
（1） DNA的生物合成。
DNA的合成阶段具备半保留复制的特点。
需要一系列的酶及蛋白质因子：解链酶、单链结合蛋白、DNA聚合酶、引物酶和引发体、DNA连接酶及拓扑异构酶等。
复制过程包括：起始阶段、延伸阶段及终止阶段。
（2） PCR的原理及过程。
PCR是指在体外模拟DNA复制的天然过程，以拟扩增的DNA分子为模板，以一对分别与模板互补的寡核苷酸片段为引物，在DNA聚合酶的作用下，按照半保留复制的激励沿着模板链延伸直至完成新的DNA的合成。
主要过程包括：变形、退火、延伸。
（3） DNA聚合酶的种类及应用。
DNA聚合酶主要包括：大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ、大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ的Klenow片段、噬菌体DNA聚合酶、Taq DNA聚合酶和逆转录酶等。
（4） PCR引物设计。
引物设计需遵循以下原则：
① 引物应在核酸序列保守区内设计并具有特异性。
② 引物长度一般在15-30 bp。
③ 引物G+C含量应在40%~60%，GC含量过高或过低都不利于引发反应。
④ 碱基要随机分布。
⑤ 引物自身及引物之间不应存在互补序列。
⑥ PCR的延伸是从两引物的3’ 端开始的，并决定着PCR产物的特异性
⑦ 引物3’ 端不能选择A
⑧ 引物5’ 端和中间▲G值应相对较高，而3’ 端▲G值较低。
⑨ 引物的5’ 端可以修饰，而3’ 端不可以修饰。
⑩ 扩增产物的单链不能形成二级结构。
（5） PCR反应体系。
2. 难点分析
（1） PCR引物设计。
（2） PCR扩增目的片段。
3. 自学内容
PCR技术的应用及DNA人工合成技术。
第六次实验 构建含有外源基因的重组载体
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解限制性内切酶的分类和特征。
（2） 掌握限制性内切酶命名原则。
（3） 了解DNA连接酶的反应原理。
2. 技能目标
（1） 能看懂质粒图谱，独立设计DNA双酶切和连接实验方案并实施。
（2） 能独立分析DNA双酶切后的琼脂糖凝胶结果。
（3） 能独立完成连接反应；分析并找到DNA重组失败的原因。
（4） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 了解我国第一代基因工程科学家的创业历史，认识我国科技进步背后的艰辛奋斗历程。
（2） 了解我国基因工程发展史，树立以爱国主义为核心的民族精神。
（二）教学内容
1. 重点讲练
基因操作技术种，构建含有外源基因的重组载体这一操作又被称为DNA片段的体外重组。其实验过程主要分为三步：DNA片段和载体的酶切、酶切产物胶的回收纯化、酶切片段的连接。
（1） 工具酶的种类及其基本特征。
工具酶主要包括：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、碱性磷酸酶、DNA聚合酶、逆转录酶、多核苷酸激酶、核酸外切酶等。
（2） 酶切操作的注意事项。
为了提高体外重组成功率，在酶切操作阶段应该注意：
① 酶切位点选取产生粘性末端的限制性内切酶
② 注意反应温度，大多数限制性内切酶的最适反应温度为37℃。
③ 反应缓冲液。具体应参照限制性内切酶的产品说明书。
④ 注意防止限制性内切酶的星活性。
⑤ 使用双酶切反应。
（3） 提高重组率的方法。
2. 难点分析
（1） DNA片段和质粒的选择及双酶切实验。
（2） DNA片段和载体DNA的连接实验。
3. 自学内容
cDNA末端快速扩增技术。
第七次实验 重组载体转化大肠杆菌
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解什么是感受态细胞及感受态细胞的特点。
（2） 掌握常见的转化方法。
（3） 掌握蓝白斑筛选的原理。
（4） 掌握重组载体转化大肠杆菌的原理。
2. 技能目标
（1） 能根据需求，选择合适的方法进行重组载体的转化并实施。
（2） 能独立制备感受态细胞并进行转化。
（3） 能挑选合适的转化子菌落并鉴定转化子。
（4） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 了解“转基因生物”的构建过程，能以理性客观的态度认识“转基因生物”的安全性问题。
（2） 面对媒体及他人关于“转基因生物”安全性的讨论及不同观点，能够运用自己的知识进行辨析，形成客观公正评价的能力。
（3） 敬畏生命，尊重生命，关爱生命。
（二）教学内容
1. 重点讲练
（1） 感受态细胞的特点。
用一些特殊方法（点击法、CaCl2等化学试剂法）处理诱导细胞，使其处于最适摄取和容纳外来DNA的生理状态，经特殊处理后处于此状态的细胞称为感受态细胞。
（2） 转化方法。
重组载体转化大肠杆菌的方法一般是电转化法、热激法和CaCl2等化学试剂处理法。
（3） 重组子的筛选策略。
重组子的筛选策略主要有：
① 抗药性标志及其插入失活法选择。
② 蓝白班显色反应选择法（α-互补）。
③ 酶切电泳筛选法。
④ PCR扩增检测方法。
⑤ 核酸杂交方法。
⑥ 免疫化学检测法。
2. 难点分析
（1） E.coli感受态细胞的制备
（2） 转化子的筛选。
（3） 转化子的鉴定。
3. 自学内容
常用的表达宿主及动植物细胞的转化。
第八次实验 目的基因在大肠杆菌中的表达及纯化
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解蛋白质翻译的过程。
（2） 了解SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理。
（3） 了解镍柱亲和色谱的原理。
（4） 掌握蛋白质含量测定常用方法及原理。
2. 技能目标
（1） 能完成目的基因的诱导表达并分离纯化。
（2） 能使用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析蛋白质。
（3） 能够选用合适的方法对重组蛋白质进行含量测定。
（4） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 树立生物制品的质量安全意识，坚守生物制品安全底线。
（2） 培养生物医药产品“质量第一”的行业意识，确保药品质量绝对安全。
（3） 启迪和感悟医药职业道德，形成高尚的职业道德品质。
（二）教学内容
1. 重点讲练
（1） 翻译（即蛋白质的生物合成）。
蛋白质合成是指生物按照从脱氧核糖核酸（DNA）转录得到的信使核糖核酸（mRNA）上的遗传信息合成蛋白质的过程。蛋白质生物合成亦称为翻译，即把mRNA分子中碱基排列顺序转变为蛋白质或多肽链中氨基酸排列顺序的过程。
主要过程可分为：肽链的合成起始阶段、肽链的延长及肽链合成的终止。
（2） Ni-亲和色谱法纯化融合蛋白。
Ni2+亲和色谱柱在亲和纯化实验中的使用最为广泛。根据结合基团的不同，Ni2+亲和色谱柱可以分为Ni-IDA和Ni-NTA两类。
（3） SDS-聚丙烯酰胺凝胶（SDS-PAGE）电泳。
聚丙烯酰胺凝胶是由丙烯酰胺和N，N’-甲叉双丙烯酰胺在催化剂过硫酸铵（AP）和加速计四甲基乙二胺（TEMED）的作用下聚合而成的，具有多空网状结构。因此蛋白质分子进行聚丙烯酰胺凝胶电泳时，同时存在电荷效应和筛选效应。带不同电荷性质或分子大小、形状不同的蛋白质分子，其移动速度不同，从而达到分离的目的。
2. 难点分析
可溶性重组蛋白质的提取。
3. 自学内容
（1） 包涵体的提取。
（2） 影响外源基因高效表达的因素。
（3） 蛋白质序列测定。
第九次实验 综合性生产实践-以新型冠状病毒核衣壳蛋白的表达为例
（一）目标与要求
1. 知识目标
（1） 了解新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的基本特征。
（2） 掌握重组新馆病毒核衣壳蛋白的基本操作流程。
2. 技能目标
（1） 能够根据需求，熟练操作各种基因操作技术，包括DNA的提取和检测、RNA的提取和检测、体外扩增目的基因、重组载体的构建、重组载体转化E.coli、转化子筛选与鉴定、目的基因的表达与鉴定等。
（2） 能够利用前期学习的基因操作技术，按照需求制定基因操作技术重组新冠病毒核衣壳蛋白的实验方案设计和工作规划，有序组织并执行相应的实验方案。
（3） 能够按规范实施方案。
（4） 能区分实践中产生的“三废”，并进行正确处理。
3. 情感态度价值观
（1） 通过比较我国和美国对于新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的防控，树立文化自信和制度自信。
（2） 体会在疫情期间，我国如何践行人类命运共同体的理念及如何体现大国担当。
（二）教学内容
1. 重点讲练
新型冠状病毒（SARS-CoV-2）是一种新发现的冠状病毒，截至2020年4月12日，全球已经有211个国家爆发新型冠状病毒疫情，感染人数已经达到170多万人，累计死亡人数达到10万多人。SARS-CoV-2的结构蛋白主要包括刺突糖蛋白（S蛋白）、包膜糖蛋白（E蛋白）、膜糖蛋白（M蛋白）和核衣壳蛋白（N蛋白）。
SARS-CoV-2中的N蛋白相对保守，在病毒的结构蛋白中所占比例最大，感染早期抗体就能产生抗N蛋白的康水平抗体，可以利用N蛋白建立快速检测SARS-CoV-2血清抗体方法。N蛋白是SARS-CoV-2的IgM/IgG抗体快速检测卡的核心原材料，其蛋白产量的多少也将是制约着SARS-CoV-2抗体检测试剂卡的生产。
2. 难点分析
实践方案设计及产品质量检测。
3. 自学内容
重组表达载体的构建及重组蛋白质诱导及其表达。
课程考核大纲
一、考核形式
实验设计与实验报告
二、考核内容
课程考评方法： 过程考核
成绩构成： 实验设计50%+实验报告50%
等级划分： 百分制，满分100分。
1. 平时考核
实验设计根据设计的科学性、严谨性、创新性等进行综合评估；实验报告根据实验报告的书写、实验操作规范性及实验结果等综合打分。
2. 考试要求
无
