授课内容

合成生物学在疾病诊断中的应用

目标

通过教学案例，使学生了解合成生物学在疾病诊断中的原理和应用，并能够应用合成生物学技术设计和开发新型诊断工具。

时间

1学时

教学步骤

引入 (5分钟)

向学生介绍合成生物学的概念，并解释合成生物学在疾病诊断中的应用前景；引发学生对合成生物学在疾病诊断中的潜力和可能应用的兴趣。

知识传递 (10分钟)

使用幻灯片展示介绍合成生物学在疾病诊断中的基本原理和技术，包括基因工程、蛋白工程和生物传感器等。解释如何利用合成生物学技术开发新型诊断工具，例如基于基因编辑的诊断方法、基于蛋白工程的生物传感器等。

案例研究 (15分钟)

分发合成生物学在疾病诊断中的案例研究材料(2017年，分子系统生物学期刊上发表的用基因工程菌进行肠道疾病无创检测的文章：Daeffler KN et al., Engineering bacterial thiosulfate and tetrathionate sensors for detecting gut inflammation. Mol Syst Biol. 2017 Apr 3; 13(4): 923.)。学生小组讨论，进行案例研究，并回答相关问题。鼓励学生分析和评价合成生物学在疾病诊断中的优势、限制和伦理考虑。

讨论和总结(10分钟)

整合小组讨论的结果，引导学生进行交流和总结。进一步提出问题，鼓励学生思考合成生物学在疾病诊断中的未来发展和可能的应用方向。

小结和反馈 (5分钟)

简要总结合成生物学在疾病诊断中的应用，并强调学生在学习过程中获得的关键知识和见解。提供机会让学生提出问题或提供反馈意见。

教学方法和策略

引入

通过引发学生对合成生物学在疾病诊断中的应用的兴趣，激发学习动机。

幻灯片展示

通过视觉和文字的方式传达关键知识和概念。

案例研究

通过具体科研案例的研究，帮助学生理解和应用合成生物学在疾病诊断中的原理和技术。

小组讨论

鼓励学生参与合作讨论，分享观点和经验，并促进深入思考和互动。

讨论和总结

引导学生将案例研究中的知识和思考进行整合和总结，提高综合分析和评估能力。

教学评估

学生的参与度和讨论质量；学生的问题和回答的质量；学生对合成生物学在疾病诊断中应用的理解和应用能力。