《第三節(jié)蛋白質(zhì)工程》同步練習(xí)

1、第三節(jié)蛋白質(zhì)工程同步練習(xí)1添加在洗衣粉中的某種酶在低溫下活性較低，影響了洗衣粉的洗滌效果。如果讓你用生物工程的方法改變此酶的特性，首先考慮的是()A基因工程B蛋白質(zhì)工程C誘變D細(xì)胞工程答案B解析蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，通過改造蛋白質(zhì)分子中某些活性部位的一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基，有目的地提高酶適應(yīng)低溫的能力，進(jìn)而提高洗衣粉在低溫時(shí)的洗滌效果。2下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法，正確的是()A蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進(jìn)行操作B蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生出自然界中不曾存在過的新型蛋白質(zhì)分子C對蛋白質(zhì)的改造是通過直接改造相應(yīng)的mRNA來實(shí)現(xiàn)的D蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過程是相同的答案B解析蛋白

2、質(zhì)工程是在分子水平上對基因直接進(jìn)行操作。即通過直接改造基因?qū)崿F(xiàn)的。蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過程相反，其原理是中心法則的逆推。3蛋白質(zhì)工程操作的實(shí)質(zhì)是()A改造蛋白質(zhì)B 改造 mRNAC改造基因D 改造氨基酸答案C解析蛋白質(zhì)工程的目的是獲取人類需要的蛋白質(zhì)，由于蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的，所以要從根本上對基因進(jìn)行改造。4在設(shè)計(jì)合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)時(shí)，首先應(yīng)該設(shè)計(jì)()A基因結(jié)構(gòu)B mRNA結(jié)構(gòu)C氨基酸序列D 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)答案D解析蛋白質(zhì)工程的操作程序：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測應(yīng)有的氨基酸序列找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列。由此可知， 首先設(shè)計(jì)的應(yīng)該是蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。5

3、豬的胰島素用于人體降低血糖濃度效果不明顯，原因是豬的胰島素分子中有一個(gè)氨基酸與人的不同。 為了使豬的胰島素用于臨床治療人的糖尿病，用蛋白質(zhì)工程對蛋白質(zhì)分子進(jìn)行設(shè)計(jì)的最佳方案是()A對豬的胰島素進(jìn)行一個(gè)不同氨基酸的替換B將豬的胰島素和人的胰島素進(jìn)行拼接，組成新的胰島素C將豬的胰島素和人的胰島素混合在一起治療人的糖尿病D根據(jù)人的胰島素設(shè)計(jì)制造一種新的胰島素答案A解析由于豬的胰島素分子中只有一個(gè)氨基酸與人的胰島素不同，所以可通過蛋白質(zhì)工程中蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)，只需替換這一個(gè)不同的氨基酸即可。雖然根據(jù)人胰島素分子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一種全新的胰島素也可以用于臨床治療，但在分子設(shè)計(jì)和胰島素的生產(chǎn)方面都存在著很多困難

4、，所以不是最佳方案。6科學(xué)家為提高玉米中賴氨酸含量，計(jì)劃將天冬氨酸激酶的第352 位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104 位的氨基酸由天冬氨酸變成異亮氨酸，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸含量分別提高5 倍和 2 倍。下列對蛋白質(zhì)的改造， 操作正確的是()A直接通過分子水平改造蛋白質(zhì)B直接改造相應(yīng)的 mRNAC對相應(yīng)的基因進(jìn)行操作D重新合成新的基因答案C解析蛋白質(zhì)工程的目的是對蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，從而使蛋白質(zhì)功能可以滿足人們需求。而蛋白質(zhì)功能與其高級結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)又非常復(fù)雜，所以直接對蛋白質(zhì)改造非常困難， 而蛋白質(zhì)是由基因控制合成的，對基因進(jìn)行操作就容易得多。另外

5、，改造后的基因可以遺傳，如對蛋白質(zhì)直接改造，即使成功也不能遺傳。7下列說法正確的是()A蛋白質(zhì)工程和基因工程的目的都是獲得人類需要的蛋白質(zhì)，所以二者沒有區(qū)別B基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù)C通過蛋白質(zhì)工程改造后的蛋白質(zhì)，有的仍然是天然的蛋白質(zhì)D蛋白質(zhì)工程是在蛋白質(zhì)分子水平上直接改造蛋白質(zhì)的答案B解析蛋白質(zhì)工程獲得的是自然界中不存在的蛋白質(zhì)，基因工程得到的是自然界中本身存在的蛋白質(zhì)。 蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，故基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù)。蛋白質(zhì)工程改造的對象是基因而不是蛋白質(zhì)本身。8當(dāng)前醫(yī)學(xué)上，蛋白質(zhì)工程藥物正逐步取代第一代基因工程多肽蛋白質(zhì)類替代治療劑?；蚬こ趟幬锱c蛋白

6、質(zhì)工程藥物的區(qū)別是()A都與天然產(chǎn)物完全相同B都與天然產(chǎn)物不相同C基因工程藥物與天然產(chǎn)物完全相同，蛋白質(zhì)工程藥物與天然產(chǎn)物不相同D基因工程藥物與天然產(chǎn)物不相同，蛋白質(zhì)工程藥物與天然產(chǎn)物完全相同答案C解析基因工程合成的是自然界已存在的蛋白質(zhì)，與相應(yīng)天然產(chǎn)物完全相同；蛋白質(zhì)工程可以合成自然界不存在的蛋白質(zhì)，與天然產(chǎn)物不相同。9以下蛋白質(zhì)工程中，目前已成功的是()A對胰島素進(jìn)行改造，生產(chǎn)速效型藥品B蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面C生產(chǎn)體外耐儲存的干擾素D用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)血紅蛋白答案A解析A 項(xiàng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，B、C、 D 三項(xiàng)目前尚未實(shí)現(xiàn)，只是蛋白質(zhì)工程的發(fā)展前景，有待于進(jìn)一步研究和設(shè)計(jì)。10下列關(guān)于蛋白質(zhì)工

7、程的敘述，錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程操作的實(shí)質(zhì)是改造基因B蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是現(xiàn)有基因的脫氧核苷酸序列C蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程D蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則答案B解析蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程。它的目標(biāo)是依據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，最終用人工合成的方法合成相應(yīng)的基因，而改造的基因須按照中心法則才能合成人類需要的蛋白質(zhì)。11下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法，錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)，使之更加符合人類需要B蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進(jìn)行操作，定向改變分子的結(jié)構(gòu)C蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生自然界中

8、不曾存在的新型蛋白質(zhì)分子D蛋白質(zhì)工程與基因工程密不可分，又稱為第二代基因工程答案B解析由于基因決定蛋白質(zhì)，因此，要對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，最終還必須通過改造基因的結(jié)構(gòu)來完成，這種操作既簡單，又能夠遺傳；而不是直接對蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作。12下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述，不正確的是()A蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)定性B通過蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性C利用蛋白質(zhì)工程可以從大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素D蛋白質(zhì)工程可以對胰島素進(jìn)行改造和修飾，合成速效型胰島素制劑答案C解析從大腸桿菌中得到人的胰島素利用的是基因工程技術(shù)。13關(guān)于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說法，正確的是()A都是分子水平上

9、的操作B基因工程就是改造基因的分子結(jié)構(gòu)C蛋白質(zhì)工程就是改造蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)D基因工程能創(chuàng)造出自然界根本不存在的基因，蛋白質(zhì)工程能創(chuàng)造出自然界根本不存在的蛋白質(zhì)答案A解析基因工程的操作對象是基因，屬于分子水平上的操作；蛋白質(zhì)工程的操作對象是DNA和蛋白質(zhì)分子，二者都屬于分子水平上的操作。14干擾素是動(dòng)物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥，但體外保存相當(dāng)困難，如果將其分子上的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，就可在70 下保存半年，給廣大患者帶來福音。( 1) 基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)_ 的蛋白質(zhì)，不一定符合人類生產(chǎn)和生活的需要。而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律

10、及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過 _或 _，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行_ ，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。( 2) 蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的_結(jié)構(gòu)。( 3) 對天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過對基因的操作來實(shí)現(xiàn)？ _。原因是 _ 。答案( 1) 自然界已存在基因修飾基因合成改造( 2) 空間 ( 或高級 )( 3) 基因基因控制蛋白質(zhì)的合成，并且基因能遺傳給下一代解析蛋白質(zhì)工程是研究多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)折疊、 蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)等一系列分子生物學(xué)基本問題的一種新型的、強(qiáng)有力的手段。 通過對蛋白質(zhì)工程的研究，可以深入地揭示生

11、命現(xiàn)象的本質(zhì)和生命活動(dòng)的規(guī)律。基因工程遵循中心法則，從DNAmRNA蛋白質(zhì)折疊產(chǎn)生功能， 基本上是生產(chǎn)出自然界已有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程是按照以下思路進(jìn)行的：確定蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)應(yīng)有的高級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)應(yīng)具備的折疊狀態(tài)蛋白質(zhì)應(yīng)有的氨基酸序列應(yīng)有的堿基排列合成DNA創(chuàng)造出自然界不存在的蛋白質(zhì)。15 2008 年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位在研究綠色熒光蛋白(GFP) 方面作出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。綠色熒光蛋白能在藍(lán)光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光，這樣借助GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的移動(dòng)情況，幫助推斷蛋白質(zhì)的功能。育綠色熒光小鼠，下圖表示培育綠色熒光小鼠的基本流程：GFP基因可作為目的基因用于培請根

12、據(jù)上述材料回答下列問題：(1) 用于培育綠色熒光小鼠的基因表達(dá)載體的組成必須有啟動(dòng)子、標(biāo)記基因、_。圖中過程常用的方法是_ 。_ 和(2)GFP 基因與目的基因一起構(gòu)建到載體上不影響目的基因的表達(dá)，也不影響由目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，且對細(xì)胞無毒性作用，因此 GFP基因可以作為基因表達(dá)載體上的 _ 。(3) 目前科學(xué)家們通過 _工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等，該工程是直接改造 GFP分子，還是改造 GFP基因？ _ 。答案(1)GFP 基因終止子顯微注射法(2) 標(biāo)記基因(3) 蛋白質(zhì)改造 GFP基因 ( 綠色熒光蛋白基因 )16近期肝臟學(xué)雜志發(fā)表了一篇文章稱科學(xué)家經(jīng)研究

13、發(fā)現(xiàn)：乙肝病毒HBX蛋白質(zhì)能調(diào)控宿主細(xì)胞內(nèi)許多基因的轉(zhuǎn)錄，廣泛影響宿主細(xì)胞的各種生命活動(dòng)，包括調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞 DNA的修復(fù)、 干擾細(xì)胞有絲分裂和細(xì)胞周期進(jìn)程等，因此可利用該蛋白質(zhì)治療乙肝。下圖表示利用乳腺反應(yīng)器生產(chǎn)乙肝病毒HBX蛋白的流程示意圖。請回答問題：(1) 已知 HBX蛋白基因的核苷酸序列， 則可采用 _ 獲得目的基因， 并利用 _技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。(2) 為獲得更高活性的 HBX蛋白質(zhì)，需要對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，但必須通過基因修飾或基因合成來完成，而不直接改造蛋白質(zhì)的原因是_ 。(3) 圖中載體是 _ ，為早期胚胎移植到受體，在該步驟操作前對胚胎進(jìn)行了檢查和篩選，發(fā)現(xiàn)有些胚胎因?yàn)橥庠椿虻牟迦攵劳?，請你分析外源基因插入?dǎo)致胚胎死亡原因： _ 。答案(1) 人工合成法PCR (2) 改造基因易于操作