探索法醫(yī)學(xué)研究生的分子生物學(xué)教學(xué)方法

劉艷芳 蔡繼峰 耿坤 廖巧 魯婷 朱振宇 扎拉嘎白乙拉

摘要：法醫(yī)學(xué)課題中往往涉及大量的分子生物學(xué)理論及方法，所以法醫(yī)學(xué)研究生應(yīng)該了解并掌握相應(yīng)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。本文將分析法醫(yī)學(xué)研究生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)的現(xiàn)狀，然后從分子生物學(xué)理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)技能掌握及學(xué)科最新進(jìn)展學(xué)習(xí)等方面討論如何切實(shí)提高法醫(yī)學(xué)研究生的分子生物學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：法醫(yī)學(xué)研究生;分子生物學(xué);科研課題;理論知識(shí);實(shí)驗(yàn)技術(shù)

中圖分類號(hào)：G642.41 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2015）43-0168-02

法醫(yī)高層次人才不僅要為法律服務(wù)，而且還要引導(dǎo)學(xué)科發(fā)展，因此其綜合素質(zhì)顯得尤為突出，但是目前法醫(yī)研究生教育，多數(shù)是重實(shí)踐、輕科研。法醫(yī)學(xué)是一門應(yīng)用型學(xué)科，要求較強(qiáng)的實(shí)踐能力和社會(huì)溝通能力，且研究生教育培養(yǎng)的是行業(yè)內(nèi)的精英，他們?cè)谖磥?lái)不僅要參加司法實(shí)踐，而且是法醫(yī)科學(xué)研究以及教學(xué)的中堅(jiān)力量。因此，法醫(yī)學(xué)研究生不僅要具有良好的實(shí)踐能力還要有扎實(shí)的科研素養(yǎng)，這樣才能滿足新世紀(jì)法醫(yī)復(fù)合型人才的需要。分子生物學(xué)是從分子水平研究人體和疾病相關(guān)生物在正常和疾病狀態(tài)下生命活動(dòng)及其規(guī)律，從分子水平展開(kāi)人類疾病的預(yù)防、診斷和治療的科學(xué)[1]，是一門實(shí)踐性、技術(shù)性和理論性很強(qiáng)的學(xué)科，其理論和技術(shù)在法醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。結(jié)合本教研室多年的法醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，本文在此探討法醫(yī)學(xué)研究生分子生物學(xué)理論以及實(shí)踐教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)。

一、分子生物學(xué)在法醫(yī)學(xué)科學(xué)研究中的應(yīng)用

法醫(yī)學(xué)包含法醫(yī)病理學(xué)、法醫(yī)臨床學(xué)、法醫(yī)毒理學(xué)、法醫(yī)物證學(xué)、法醫(yī)精神病學(xué)、法醫(yī)毒物化學(xué)等分支學(xué)科，而在法醫(yī)學(xué)中的每個(gè)分支學(xué)科都大量涉及分子生物學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)方法。法醫(yī)病理學(xué)中死亡時(shí)間的推斷歷來(lái)是研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)，其中通過(guò)檢測(cè)嗜尸性昆蟲(chóng)和微生物來(lái)推斷死亡時(shí)間被證明具有有效性[1]，而嗜尸性昆蟲(chóng)及腐敗微生物種類鑒別主要基于分子生物學(xué)中的DNA測(cè)序技術(shù)[2]。法醫(yī)臨床學(xué)研究中，損傷時(shí)間的推斷非常關(guān)鍵，Takamiya等發(fā)現(xiàn)利用某些mRNA在不同損傷時(shí)間中表達(dá)量的不同就可以推斷損傷時(shí)間。法醫(yī)毒理學(xué)中通過(guò)檢測(cè)人類基因組中的單核苷酸多態(tài)性的基因型判斷個(gè)體是否對(duì)毒品敏感或耐受。法醫(yī)物證學(xué)中運(yùn)用分子生物學(xué)理論和方法分析鑒定毛發(fā)、骨、血液、精液及其斑痕等生物學(xué)物證的遺傳標(biāo)記，從而進(jìn)行親子鑒定和個(gè)人識(shí)別。因此法醫(yī)學(xué)研究生認(rèn)真學(xué)習(xí)分子生物學(xué)是非常有必要的。

二、法醫(yī)學(xué)研究生分子生物學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

分子生物學(xué)貫穿于法醫(yī)學(xué)幾大分支學(xué)科中，是法醫(yī)學(xué)研究生的必修課。目前高等院校法醫(yī)學(xué)研究生，在分子生物學(xué)學(xué)習(xí)和實(shí)踐中存在一些問(wèn)題和困難。首先，受經(jīng)費(fèi)和學(xué)科所限，高等院校的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室通常條件有限，不具備一些相對(duì)昂貴的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，因此很難開(kāi)展系統(tǒng)的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。其二，大部分法醫(yī)學(xué)研究生在本科階段主修法醫(yī)學(xué)或者臨床醫(yī)學(xué)，大量的臨床理論和實(shí)踐課程占據(jù)了主要的學(xué)習(xí)時(shí)間和精力，所以很難打下扎實(shí)的分子生物學(xué)理論基礎(chǔ)。其三，分子生物學(xué)是門發(fā)展迅速的學(xué)科，而研究生分子生物學(xué)教材內(nèi)容相對(duì)陳舊，有待于指導(dǎo)老師引導(dǎo)研究生關(guān)注新的發(fā)展前沿。

三、探討法醫(yī)學(xué)研究生的分子生物學(xué)教學(xué)方法

（一）提高分子生物學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)

1.帶習(xí)本科生實(shí)驗(yàn)課，深入了解分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)原理。法醫(yī)學(xué)中包含大量的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)內(nèi)容。中南大學(xué)法醫(yī)系目前擁有規(guī)范的法醫(yī)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，用于培養(yǎng)法醫(yī)五年制本科生以及臨床五、八年本科生，這對(duì)于法醫(yī)學(xué)研究生而言是重要的分子生物學(xué)教學(xué)與科研實(shí)踐場(chǎng)所。實(shí)驗(yàn)室實(shí)行全日對(duì)外開(kāi)放，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性科研活動(dòng)，為廣大學(xué)生提供發(fā)揮自主創(chuàng)新潛能的舞臺(tái)。法醫(yī)系實(shí)驗(yàn)課程實(shí)行“科研助理”模式，即讓本系研究生以助手的形式參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。這種模式不僅要求研究生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理有深刻的了解，而且還要熟練掌握這些技術(shù)。通過(guò)“科研助理”模式，法醫(yī)學(xué)研究生可以深刻了解這些實(shí)驗(yàn)的原理和方法，為將來(lái)的科研和教學(xué)工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2.鼓勵(lì)研究生撰寫分子生物學(xué)綜述。撰寫綜述可以全面了解某一專業(yè)領(lǐng)域，是一種催促?gòu)?qiáng)化文獻(xiàn)調(diào)研和學(xué)習(xí)理論知識(shí)的好方法。分子生物學(xué)研究進(jìn)展很快，只有通過(guò)大量文獻(xiàn)的閱讀，才能了解最新研究進(jìn)展及研究方法的更新。比如青少年心源性猝死綜合癥是一種很難從法醫(yī)病理學(xué)角度判斷死亡原因的疾病，而最新的研究表明很多分子生物學(xué)中的基因突變現(xiàn)象可能與這種致死性疾病相關(guān)。這樣就可以鼓勵(lì)學(xué)生，通過(guò)大量文獻(xiàn)的閱讀了解與這種疾病相關(guān)的基因，以及突變位點(diǎn)，從而通過(guò)總結(jié)歸納撰寫綜述的方式促進(jìn)研究生思考是不是可以通過(guò)分子生物學(xué)的手段解決法醫(yī)病理學(xué)上的問(wèn)題。

（二）提高分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能

1.鼓勵(lì)法醫(yī)學(xué)研究生到生物學(xué)院或基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)習(xí)分子生物學(xué)。法醫(yī)學(xué)是一門交叉科學(xué)，其中包含大量的分子生物學(xué)內(nèi)容，而傳統(tǒng)法醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室由于受到學(xué)科、經(jīng)費(fèi)等限制，不能提供完善的分子生物學(xué)學(xué)習(xí)條件，因此到專業(yè)的教研室或?qū)嶒?yàn)室，接受系統(tǒng)的分子生物學(xué)訓(xùn)練是非常必要的[3，4]。首先分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的很多實(shí)驗(yàn)技術(shù)在法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室是不具備的。比如分子克隆技術(shù)屬于分子生物學(xué)中的基本方法和手段，對(duì)于法醫(yī)學(xué)的研究生來(lái)說(shuō)該技術(shù)在法醫(yī)學(xué)中的等位基因分型標(biāo)準(zhǔn)物的建立中非常關(guān)鍵，但很多沒(méi)有接受過(guò)系統(tǒng)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的學(xué)生很難使用該技術(shù)構(gòu)建克隆載體。因此，到專門的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)感受態(tài)細(xì)菌的建立、酶切、PCR、載體連接、細(xì)菌培養(yǎng)以及陽(yáng)性克隆篩選等技術(shù)，并應(yīng)用于實(shí)際法醫(yī)科研工作將對(duì)法醫(yī)學(xué)研究生有很大幫助。另外，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室具有法醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室不具備的一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，有利于法醫(yī)學(xué)研究生課題的深入和延伸。法醫(yī)學(xué)研究生的很多科研課題會(huì)由于儀器設(shè)備以及平臺(tái)等原因暫停或擱置，但有時(shí)不僅僅是平臺(tái)原因，因?yàn)楹芏嗌虡I(yè)化公司可以幫助我們彌補(bǔ)硬件問(wèn)題，其根本原因是學(xué)生不理解這些方法和技術(shù)，不知道他們能解決什么樣的科學(xué)問(wèn)題。因此，如果讓學(xué)生直接接觸或操作這些設(shè)備，將大大地拓展思維，方便在以后的科研工作中靈活應(yīng)用。

2.規(guī)范化培訓(xùn)分子生物學(xué)技術(shù)。分子生物學(xué)規(guī)范化操作技能是法醫(yī)學(xué)專業(yè)研究生必須掌握的基本功。在實(shí)驗(yàn)室中，常有些學(xué)生操作不規(guī)范，忽視最基本的操作手法，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，并影響科研課題進(jìn)度[5]。例如法醫(yī)病理學(xué)中利用實(shí)時(shí)定量技術(shù)研究mRNA降解與死亡時(shí)間的相關(guān)性，如果學(xué)生操作不規(guī)范，加樣器刻度調(diào)節(jié)不準(zhǔn)，cDNA模板加入量不均，將嚴(yán)重影響試驗(yàn)結(jié)果，甚至導(dǎo)致得到前后矛盾的結(jié)論。以此為例，強(qiáng)調(diào)分子生物學(xué)基本操作的重要性，給學(xué)生講解規(guī)范化操作的要點(diǎn)，并由經(jīng)驗(yàn)豐富的老師在研究生完成開(kāi)題報(bào)告后進(jìn)行培訓(xùn)考核。對(duì)由于操作不規(guī)范導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想的學(xué)生，要求他們通過(guò)演講的形式分析討論自己實(shí)驗(yàn)失敗的原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，而且還可以讓其他學(xué)生以此為鑒。

（三）組織文獻(xiàn)報(bào)告會(huì)及分子生物學(xué)新技術(shù)討論會(huì)

分子生物學(xué)的發(fā)展日新月異，作為法醫(yī)學(xué)研究生，有必要了解國(guó)際學(xué)術(shù)最新動(dòng)態(tài)。繁重的鑒定工作往往會(huì)讓研究生甚至他們的導(dǎo)師懈怠文獻(xiàn)閱讀，失去大好的科研機(jī)遇。因此，如何建立良好的文獻(xiàn)閱讀和交流機(jī)制是每一個(gè)法醫(yī)教研室共同面臨的問(wèn)題。

文獻(xiàn)報(bào)告會(huì)，是指小組成員定期聚會(huì)，批判性討論和學(xué)習(xí)某一專業(yè)領(lǐng)域文獻(xiàn)中的最新文獻(xiàn)，分享各自的觀點(diǎn)，以指導(dǎo)科研實(shí)踐。具體形式為導(dǎo)師組織科研團(tuán)隊(duì)，每周由一名研究生、博士后或講師通過(guò)幻燈片介紹國(guó)際權(quán)威專家的分子生物學(xué)科研論文，從而取長(zhǎng)補(bǔ)短，共同進(jìn)步。文獻(xiàn)報(bào)告會(huì)的關(guān)鍵在于文獻(xiàn)的選取以及科研討論。建議選擇在行業(yè)內(nèi)的權(quán)威期刊或自然科學(xué)中公認(rèn)的權(quán)威期刊進(jìn)行閱讀。以分子生物學(xué)中的測(cè)序技術(shù)為例，步入21世紀(jì)以后在短短幾年中，從最早的Sanger測(cè)序技術(shù)發(fā)展到了第三代de novo技術(shù)，無(wú)不引領(lǐng)科研潮流，為法醫(yī)學(xué)以及其他學(xué)科的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。這種革命性關(guān)鍵技術(shù)對(duì)法醫(yī)學(xué)的影響深遠(yuǎn)，及時(shí)掌握并了解這些內(nèi)容有助于法醫(yī)研究生拓寬視野、提高科研素養(yǎng)。閱讀文獻(xiàn)，討論文獻(xiàn)，從中總結(jié)別人的優(yōu)點(diǎn)，歸納自身的缺點(diǎn)，思考如何進(jìn)步，如何完善自己的研究?jī)?nèi)容是法醫(yī)學(xué)的一種良性科研思維。

四、總結(jié)

全文結(jié)合學(xué)科和專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)法醫(yī)學(xué)研究生如何學(xué)習(xí)分子生物學(xué)進(jìn)行了初步研究與探索，最終提出以理論為基礎(chǔ)、實(shí)踐及課題相結(jié)合、廣泛開(kāi)展研究熱點(diǎn)討論的學(xué)習(xí)模式，在提高學(xué)生科研興趣、自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力等方面取得了良好效果。今后，我們將在教學(xué)實(shí)踐中不斷改進(jìn)、充實(shí)、完善該教學(xué)體系，進(jìn)一步提高法醫(yī)學(xué)研究生分子生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)。

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