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基因编辑虚拟仿真实验软件:开启分子生物学教学新篇章在高等教育的“双一流”建设背景下,分子生物学实验课程正面临着前所未有的挑战与机遇。随着分子生物学理论和技术,特别是CRISPR/Cas9基因编辑技术的迅猛发展,传统实验教学模式已难以满足培养具有创新能力和综合实验技能人才的需求。为此,北京欧倍尔结合CRISPR/Cas9基因编辑技术开发的的基因编辑虚拟仿真应运而生,它不仅解决了传统实验教学的诸多难题,还极大地丰富了实验教学内容,提升了教学效果。 分子生物学实验课程是验证分子生物学理论、培养学生实验技能和创新思维的重要支撑科目。然而,当前实验教学多以验证性和演示性实验为主,实验内容陈旧,教学模式单一,难以跟上分子生物学理论与技术的快速发展步伐。此外,分子生物学实验多为微观尺度,难以直接观察,导致学生对概念和原理的理解停留在抽象层面,成为课程教学的难点。
基因编辑虚拟仿真基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的特点,利用计算机虚拟现实技术,通过三维重建和模拟实验等技术手段,建立了基因编辑载体构建虚拟仿真软件和基因编辑效率检测虚拟仿真软件两大模块。 基因编辑载体构建虚拟仿真软件:该模块模拟了基因编辑载体构建的全过程,包括目的基因的获取、载体的选择、酶切与连接、转化与筛选等关键步骤。学生可以在虚拟环境中自由操作,深入了解基因编辑载体构建的每一个细节,从而掌握这一复杂而关键的实验技术。
基因编辑效率检测虚拟仿真软件:该模块聚焦于基因编辑效率的检测,通过模拟PCR扩增基因编辑位点和T7核酸内切酶Ⅰ酶切实验,让学生学习并掌握这些前沿分子生物学实验技术的基本原理、操作过程及操作要领。学生可以在虚拟环境中反复练习,直至熟练掌握实验技能。 基因编辑虚拟仿真分为漫游模式和操作模式,漫游模式下学生可以自由行走于虚拟实验室中,观察设备,点击学习相应知识点;操作模式下学生则可以进行设备操作,根据需要选择相应任务进行学习。此外,软件还设有“阅读与思考”模块,提供系统的基础知识讲解;同时配有“思考题”,对学生的知识掌握情况进行考察,系统可自动评分,帮助学生发现知识短板,进一步改进提高。 北京欧倍尔基因编辑虚拟仿真将不断升级和完善,以适应分子生物学理论与技术的快速发展。同时,我们也将积极探索将虚拟仿真实验与传统实验教学相结合的新模式,以更好地培养学生的创新能力和综合实验技能,为培养具有国际竞争力的生命科学和医学人才贡献力量。 |