课程大纲：系统生物学 - 代谢网络

第1周：课程介绍与基础概念

学习目标：

  1. 理解系统生物学的定义和重要性
  2. 介绍代谢网络的基本概念
  3. 学习基本的生物化学和细胞代谢过程

讲座内容：

  • 系统生物学简介
  • 代谢网络的概念
  • 生物化学基础

阅读资源：

教学活动：

  • 初步讨论代谢网络在生物体中的作用
  • 小组活动：绘制简单的代谢途径图

评估：

  • 课堂小测验：代谢网络基础知识

第2-4周：代谢途径与调控

学习目标：

  1. 掌握主要代谢途径（如糖酵解、卡尔文循环）
  2. 学习代谢调控机制
  3. 了解信号传导在代谢网络中的作用

讲座与讨论：

  • 详细解析关键代谢途径
  • 代谢调控理论与实例
  • 信号转导在代谢中的角色

实践活动：

  • 使用软件（如Cytoscape）建立代谢网络模型
  • 分组研究并报告特定代谢途径的调控机制

评估：

  • 作业：分析并报告一个代谢途径的调控策略
  • 小组项目：设计并模拟代谢调控实验

第5-7周：网络分析与复杂性

学习目标：

  1. 学习网络分析工具和技术
  2. 理解代谢网络的复杂性和动态性
  3. 探讨代谢网络与疾病的关系

讲座与讨论：

  • 网络分析方法（如 Flux Balance Analysis）
  • 代谢网络的复杂性与动态模拟
  • 代谢网络与疾病案例研究

实践活动：

  • 使用Metabolic Modeling Tools进行网络分析
  • 案例研究：分析实际疾病中代谢网络的变化

评估：

  • 个人报告：网络分析案例研究
  • 小组项目：设计并实施一个简化版的代谢网络模型

第8周：总结与未来展望

学习目标：

  1. 回顾本课程内容
  2. 讨论代谢网络的最新进展
  3. 发展个人研究计划

讲座与讨论：

  • 课程回顾与重点回顾
  • 系统生物学前沿进展
  • 学生研究计划分享

评估：

  • 期末项目：撰写代谢网络的研究综述或预测未来研究方向

资源：

通过这个课程，学生将逐步建立起对代谢网络深入的理解，同时提升分析和应用系统生物学工具的能力。