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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dsDNA37

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A109

6.6.2 附录B111

6.6.3 附录C112

6.6.4 附录D113

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/MS174

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