蛋白質(zhì)工程最終演示文稿

蛋白質(zhì)工程最終演示文稿當前1頁，總共21頁。蛋白質(zhì)工程最終當前2頁，總共21頁?；蚬こ痰某晒斍?頁，總共21頁。

基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。

這些蛋白質(zhì)的結構和功能符合特定物種生存的需要，卻不一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要。

基因工程的局限性：當前4頁，總共21頁。1.4蛋白質(zhì)工程的崛起當前5頁，總共21頁。閱讀P26第二自然段思考：科學家在干擾素的保存和玉米的賴氨酸的產(chǎn)量上面臨什么樣的問題？如何解決這些問題？一、蛋白質(zhì)工程崛起的緣由當前6頁，總共21頁。例如：改造干擾素（半胱氨酸）體外很難保存干擾素（絲氨酸）體外可以保存半年玉米中賴氨酸含量比較低天冬氨酸激酶（352位的蘇氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶（104位的天冬酰胺）天冬氨酸激酶（異亮氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶（異亮氨酸）玉米中賴氨酸含量可提高數(shù)倍改造改造問題1：解決：蛋白質(zhì)功能不能滿足需求改變蛋白質(zhì)的結構當前7頁，總共21頁。-----半胱氨酸-----體外很難保存？如何改造------絲氨酸-------體外可以保存半年問題2：如何對天然蛋白質(zhì)的結構進行改造？干擾素干擾素（改）思考與討論(你認為直接對蛋白質(zhì)分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現(xiàn)？能否說出你的理由？)當前8頁，總共21頁。答：毫無疑問應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)改造，主要原因如下：（1）任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造，而且改造過的蛋白質(zhì)可以遺傳下去。如果對蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳的。（基因改造—可遺傳；蛋白質(zhì)改造—不可遺傳）（2）對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接改造要容易操作，難度要小得多。當前9頁，總共21頁。某多肽鏈的一段氨基酸序列是：……-丙氨酸-色氨酸-賴氨酸-甲硫氨酸-苯丙氨酸-……丙氨酸：GCU、GCC、GCA、GCG色氨酸：UGG賴氨酸：AAA、AAG甲硫氨酸：AUG苯丙氨酸：UUU、UUC討論：1、請寫出決定這一段肽鏈的mRNA片段和基因片段的核苷酸序列。2、確定目的基因的堿基序列后，怎樣才能合成或改造目的基因（DNA）？思考與討論當前10頁，總共21頁。（1）mRNA序列為：

GCU（或C或A或G）UGGAAA（或G）AUGUUU（或C）脫氧核苷酸序列：

CGA（或G或T或C）ACCTTT（或C）TACAAA（或G）（2）確定目的基因的堿基序列后，就可以根據(jù)人類的需要改造它，通過人工合成的方法或從基因庫中獲取。當前11頁，總共21頁。1、蛋白質(zhì)工程的途徑預期蛋白質(zhì)功能設計預期的蛋白質(zhì)結構推測應有的氨基酸序列找到相應的脫氧核苷酸序列(合成基因)基因DNA氨基酸序列多肽鏈蛋白質(zhì)三維結構預期功能生物功能mRNA轉錄翻譯折疊DNA合成分子設計------中心法則的逆推二、蛋白質(zhì)工程的基本原理P27當前12頁，總共21頁。3、實質(zhì)：2、目標P26：根據(jù)人們對

的特定需求，對蛋白質(zhì)的

進行分子設計?；蚋脑斓鞍踪|(zhì)功能結構當前13頁，總共21頁。5、基因工程與蛋白質(zhì)工程的區(qū)別基因工程蛋白質(zhì)工程實質(zhì)結果聯(lián)系通過改造基因，以定向改造天然蛋白質(zhì)，甚至創(chuàng)造自然界不存在的蛋白質(zhì)將目的基因從供體轉移到受體細胞，并在受體細胞中表達只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎上，延伸出的第二代基因工程能生產(chǎn)自然界不存在的蛋白質(zhì)重組創(chuàng)新當前14頁，總共21頁。三、蛋白質(zhì)工程的進展和前景1、進展P28：（1）對胰島素的改造，使其成為速效型藥品。

天然胰島素制劑在儲存中易形成二聚體和六聚體，延緩胰島素從注射部位進入血液，從而延緩了其降血糖作用，也增加了抗原性，這是胰島素B23-B28氨基酸殘基結構所致。利用蛋白質(zhì)工程技術改變這些殘基，則可降低其聚合作用，使胰島素快速起作用。該速效胰島素已通過臨床實驗。當前15頁，總共21頁。2、前景誘人：探索將蛋白質(zhì)工程應用于微電子方面。

3、難度很大：

主要是目前科學家對大多數(shù)蛋白質(zhì)的高級結構的了解還很不夠。用蛋白質(zhì)工程制造的電子元件具有體積小、耗電少和效率高的特點。當前16頁，總共21頁。小結1、蛋白質(zhì)工程崛起的緣由2、蛋白質(zhì)工程的原理：中心法則的逆推預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)

推測應有的氨基酸序列

設計預期的蛋白質(zhì)結構

找到相應的脫氧核苷酸序列3、蛋白質(zhì)工程的進展和前景當前17頁，總共21頁。練習檢測1．蛋白質(zhì)工程中直接需要進行操作的對象是（）Ａ．氨基酸結構

B．蛋白質(zhì)空間結構

C．肽鏈結構

D．基因結構

Ｄ當前18頁，總共21頁。2、蛋白質(zhì)工程的基本流程正確的是（）①蛋白質(zhì)分子結構設計②DNA合成③預期蛋白質(zhì)功能④據(jù)氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列

A.①→②→③→④B.④→②→①→③C.③→①→④→②D.③→④→①→②C當前19頁，總共21頁。3、關于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說法正確的是（）

A．都是分子水平上的操作

B．基因工程就是改造基因的分子結構

C．蛋白質(zhì)工程就是改造蛋白質(zhì)的分子結構

D．基因工程能產(chǎn)生自然界根本不存在的基因，蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生自然界已存在的蛋白質(zhì)A當前20頁，總共2