化学和医学专题知识讲座

化学和医学专题知识讲座化学和医学专题知识讲座第1页内容医学史中化学当代分子医学和化学生物学中医学、中医当代化和化学总结：化学哲学和医学、人生化学和医学专题知识讲座第2页西方医学史HippokratesGalenAvicennaVesaliua“自然治愈力”Sydenham

..........生物医学(1950s)分子医学(1990s)古典医学试验医学早期方法：灌肠、放血和导泻剂化学和医学专题知识讲座第3页灌肠、放血和导泻导泻剂华盛顿放血疗法灌肠疗法化学和医学专题知识讲座第4页化学思想介入医学我写书不象其它医生，只是复制希波克拉底和盖伦书，我所写是基于我经验所得到结论。人体表现形式是遵照化学规则。------帕拉塞萨斯Paracelsus化学和医学专题知识讲座第5页化学家？医学家？安东尼·L·拉瓦西（1743-1794）既是当代化学之父，也是一位著名生理学家。他发觉了氧元素。从而终止了“燃素”学说。拉瓦西发觉氧气在肺部由血液携带到全身，他证实呼吸是象燃烧一样氧化过程，表现在氧气利用和二氧化碳生成，从而揭示了呼吸作用真正机理。化学和医学专题知识讲座第6页化学医学F.西尔维乌斯血液化学T.威利斯糖尿病诊疗化学和医学专题知识讲座第7页革兰氏染色法---化学检验化学和医学专题知识讲座第8页早期化学消毒剂氯化钙氧化钙（生石灰）石碳酸J

Lister提倡手术操作时要消毒化学和医学专题知识讲座第9页早期化学药品阿司匹林酒石酸锑钾乙醚麻醉剂化学和医学专题知识讲座第10页早期化学药品奎宁胂凡钠明（606）（二氨基二氧偶砷苯)606先导化合物Atoxyl化学和医学专题知识讲座第11页药品革命：合成药品和生物药品叶酸百浪多息（偶氮磺胺）格哈德·杜马克亚历山大·弗来明青霉素化学和医学专题知识讲座第12页居里夫人和放射医学化学和医学专题知识讲座第13页分子生物学诞生沃森和克里克利富兰克林

化学和医学专题知识讲座第14页分子医学分子医学关键任务是说明人类疾病在分子、细胞和整体水平生理、病理机制，并经过综合集成,将相关结果转化为临床预测、诊疗、干预和治疗有效伎俩，促进人类健康。分子医学以“从分子到人”、多学科综合交叉、研究与应用并重为特色，是功效基因组时代生命科学发展大趋势。---源自北京大学分子医学研究所主页化学和医学专题知识讲座第15页化学和医学交叉医学化学分子医学化学生物学化学和医学专题知识讲座第16页化学生物学生物化学：生物大分子（蛋白质）结构和活性代谢化学过程分子生物学：基因表示和控制（转录调整和信号转导）化学生物学：Schreiber：采取化学伎俩，如利用小分子或人工设计合成分子作为配体，直接改变生物分子功效探索小分子化合物对生物大分子调控以及对生物生理影响，与制药企业发展新药类似化学和医学专题知识讲座第17页《ChemicalBiology:FromSmallMoleculestoSystemsBiologyandDrugDesign》

Using(smallmolecules)NaturalProductstoUnravelBiologicalMechanismsEngineeringControlOverProteinFunctionUsingChemistryControllingProtein-ProteinInteractionsExpandingtheGeneticCodeForward/ReverseChemicalGeneticsTagsandProbesforChemicalBiology化学和医学专题知识讲座第18页例一金属动态细胞成像化学和医学专题知识讲座第19页金属离子荧光动态成像化学和医学专题知识讲座第20页ElevationofintracellularzincleveluponFcεRIstimulation.YamasakiSetal.JCellBiol;177:637-645化学和医学专题知识讲座第21页汞成像"LookThemintheEyes--IsColorChangeaCluetoMercuryinAutism?"»-TeresaConrick化学和医学专题知识讲座第22页例二建造新基因开启机制化学和医学专题知识讲座第23页ControllingprogrammedcelldeathwithachemicalinducerofdimerizationFKBPFKBPFKBPFasFasFasFasFasFas细胞凋亡化学和医学专题知识讲座第24页Cell-permeablechemicalinducersofdimerization(CIDs)FK506+CsA(cyclosporinA)化学和医学专题知识讲座第25页FasFasFasControllingprogrammedcelldeathwithachemicalinducerofdimerizationFKBPFKBPFKBPFasFasFasFas细胞凋亡FKBPFKBPFKBPFkCsA化学和医学专题知识讲座第26页例三蛋白质分子定位标识化学和医学专题知识讲座第27页基础策略传统化学方法：化学生物学方法：+共价键化学和医学专题知识讲座第28页蛋白质分子定位标识策略化学和医学专题知识讲座第29页“点击”

反应化学和医学专题知识讲座第30页非天然氨基酸定位插入方法点突变转录翻译正交tRNA正交RS化学和医学专题知识讲座第31页例四调整蛋白质相互作用化学和医学专题知识讲座第32页BSOVincreasedPPARgandadiponectininfattissueofdb/dbdiabeticmiceCtrl0.4mmol/kg/dayPPARgActinActinAdiponectin0.04mmol/kg/day化学和医学专题知识讲座第33页VanadiumactivatePPARg*Upper:VO(acac)2activatedPPREtranscriptionctrlVO(acac)2NaVO3PPARgMergeLeft:vanadiuminducedPPARγtranslocationinNIT-1化学和医学专题知识讲座第34页VanadiuminducedHsp60-PPARgproteininteractionIBIBctrlVO(acac)2NaVO3PPARgHsp60IPPPARgIBIBctrlVO(acac)2NaVO3PPARgHsp60IPHsp60化学和医学专题知识讲座第35页Hsp60与VO2+结协力较强Kd=4×10-17Kd=3×10-4VO2+VO3-化学和医学专题知识讲座第36页PPARgleveliscontrolledbyproteindegradationPPARgmRNAPPARgproteinUbiquitinationDegradationbyproteasomeDegradationbycaspasesTNFa/IL-6化学和医学专题知识讲座第37页VanadiumamelioratedPPARgdecreaseinducedbyTNFaorIL-6IL-6-++--++--+++-+-+-+-+-+TNF-αVO(acac)2NaVO3ActinPPARγ***##▽▲▽▲-+-+-+-+-+-+

TNF-αIL-6--++--++--++

VO(acac)2----++++----

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NaVO3化学和医学专题知识讲座第38页ProposedmechanismofinhibitionofPPARgdegradationbyvanadiumPPARgHsp60VO2+S112-PPARgUUUDegradationS112-PPARgPHsp60VO2+PPARgpERKDownstreamsignals化学和医学专题知识讲座第39页例五普通化学原理威力化学和医学专题知识讲座第40页普通化学基础原理定量和定性化学方法动力学：路径、壁垒和速率物质结构原理组成和结合功效对应结构热力学：稳定性、自发趋势和程度化学和医学专题知识讲座第41页牙齿力学行为类金属性

牙釉质和牙本质在耐磨性与能量耗损方面表现出与金属及金属玻璃相同性能

陶瓷区金属区金属及金属玻璃区化学和医学专题知识讲座第42页“铁齿铜牙”轴承钢gcr15“=”化学和医学专题知识讲座第43页牙本质显微结构化学和医学专题知识讲座第44页牙釉质结构酸蚀后化学和医学专题知识讲座第45页牙釉质中HAP纳米微晶聚集结构化学和医学专题知识讲座第46页牙釉质形成动力学沉淀反应分子间作用力表面化学/纳米化学生物力学化学和医学专题知识讲座第47页牙齿是一个有机-无机杂化超分子羟基磷灰石胶原蛋白纳-微米组装牙齿化学和医学专题知识讲座第48页道家传统养生四宝叩齿、咽津、握固、鸣天鼓叩齿之法：左相扣36次，名曰：‘打天钟’右相叩36次，名曰：‘捶天磬’咽津之法：先用舌搅动口齿36次然后用舌尖顶住上腭部1～2分钟，促使腮腺、舌下腺分泌唾液，待口中唾液满时，鼓腮含漱数次，然后咽下大道至简！又曰：九转金丹之法化学和医学专题知识讲座第49页中国医学史经络医学草药医学中西医结合医学化学和医学专题知识讲座第50页中药当代化1---更有效、更规范先导化合物有效提取个别当代植物药青蒿素黄连素

结构解析有机合成合成生物学中药新制剂血塞通（三七总皂苷）

PolyphenonEQA化学和医学专题知识讲座第51页中药当代化2---更安全马兜铃酸1993--RapidlyprogressiverenalfibrosiswasfoundinBelgianwomenwhoweretakingaslimmingregimenincludingChineseherbs.化学和医学专题知识讲座第52页青蒿素发觉屠呦呦经过乙醚提取法，首次提纯青蒿素。年，屠取得国际药学最高奖AlbertLaskerAward青蒿素化学和医学专题知识讲座第53页FDA经过第一个中药制剂PolyphenonEIndication：genitalandperianalwartsIn化学和医学专题知识讲座第54页砷化合物治疗急性早幼粒型白血病张亭栋TingdongZhang陈竺ZhuChenUseofarsenictrioxide,toadvenom,calomelforleukemiaConfirmedtheactionsofarsenictrioxideMechanisms(Realgar,salvia,IndigoNaturalis)Arsenictrioxide年：FDA也同意了作为白血病复发性二线治疗药品，治愈率高达93%。1999年：在我国获同意“癌灵I号”注射液化学和医学专题知识讲座第55页复方青黛机制雄黄：四硫化四砷---缓释As2O3青黛：靛玉红丹参：丹参酮IIA其它：抗氧化剂水/甘油通道蛋白9As2O3As2O3PML-RARa降解细胞凋亡靛玉红丹参酮IIAROS药品毒性植物抗氧化剂陈竺等,,PNAS化学和医学专题知识讲座第56页温岭杀医惨案

和

“空鼻症”化学和医学专题知识讲座第57页“营造学社”建筑科学观本社命名之初，本拟为‘中国建筑学社’，顾以‘建筑’本身，虽为吾人所欲研究者最为主要之一端，然若专限于建筑本身，则其于全部文化之关系，仍不能彰显。故抉破此范围而名以‘营造学社’，则凡属于实质艺术、无不包含夫所认为研求营造学者，岂徒为材木之轮奂，足以炫耀耳目而已哉。吾民族之文化进展。其一个别寄之于建筑。朱启玲梁思成和林徽因化学和医学专题知识讲座第58页“格物”

“致知”格物真相知识工具生产力哲学启迪个人涵养致知

培根：知识就是力量荀子：君子性非异也，善假于物也齐家、治国、平天下化学和医学专题知识讲座第59页例六：生物催化剂---酶全部生命过程都由酶催化进行酶特征高效性高特异性反应条件温化学和医学专题知识讲座第60页酶催化原理（1）能量反应物产物原始过渡态酶催化过渡态A+BAB化学和医学专题知识讲座第61页酶催化原理（2）能量反应物产物酶AB产物C化学和医学专题知识讲座第62页酶催化原理（3）酶在反应后得到还原，即酶并不做任何功！E+S⇌ES

→E+P经典酶促反应方程式：化学和医学专题知识讲座第63页酶化学哲学启示：顺应自然，无为而无不为《老子》：为学日益，为道日损。损之又损，以至于无为。无为而无不为。圣人欲不欲，不贵难得之货；学不学，复众人之所过；以辅万物自然而不敢为。Hippokrates：自然自愈力《黄帝内经》：其知