课件22张PPT。1.4 蛋白质工程的崛起1、蛋白质工程崛起的缘由2、蛋白质工程的基本原理3、蛋白质工程的进展和前景总结1、蛋白质工程崛起的缘由国际人类蛋白质组计划？1、你知道人类蛋白质组计划吗？它与蛋白质工程有什么关系？ 我国科学家承担了什么任务？ 旁栏思考题 人类蛋白质组计划是继人类基因组计划之后，生命科学乃至自然科学领域一项重大的科学命题。2001年，国际人类蛋白质组组织宣告成立。之后，该组织正式提出启动了两项重大国际合作行动：一项是由中国科学家牵头执行的“人类肝脏蛋白质组计划”；另一项是以美国科学家牵头执行的“人类血浆蛋白质组计划”，由此拉开了人类蛋白质组计划的帷幕。 “人类肝脏蛋白质组计划”是国际上第一个人类组织／器官的蛋白质 组计划，由我国贺福初院士牵头，这是中国科学家第一次领衔的重大 国际科研协作计划，总部设在北京，目前有16个国家和地区的80多个 实验室报名参加。它的科学目标是揭示并确认肝脏的蛋白质，为重大 肝病预防、诊断、治疗和新药研发的突破提供重要的科学基础。 人类蛋白质组计划的深入研究将是对蛋白质工程的有力推动和理论 支持。2.对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？答：毫无疑问应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质改造，主要原因如下： （1）任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因即对蛋白质进行了改造，而且改造过的蛋白质可以遗传下去。如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的。 （2）对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作，难度要小得多。旁栏思考题 基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。天然蛋白质体外保存困难。改变分子结构： 半胱氨酸 丝氨酸保存半年产量提高赖氨酸含量低合成时需： 天冬氨酸激酶；二氢吡啶二羧酸合成酶。2、蛋白质工程的基本原理基因 决定 蛋白 质 根据对蛋白质功能的特定需求，对其结构进行分子设计。蛋白质 三维结构氨基酸序列 多肽链mRNA基因 DNA天然蛋白质合成蛋白质工程讨论 某多肽链的一段氨基酸序列是：……—丙氨酸—色氨酸—赖氨酸—甲硫氨酸苯丙氨酸———…１、怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷 酸序列？写出相应的碱基序列。 ２、确定目的基因的碱基序列后，怎样合 成或改造目的基因？ ３、总结：什么叫做蛋白质工程？回答１、每种氨基酸有相对应的密码子。查表可得： ＧＣＵＵＧＧＡＡＡＡＵＧＵＵＵ； 再根据碱基互补配对推出脱氧核苷酸序列：ＣＧＡＡＣＣＴＴＴＴＡＣＡＡＡ。回答3、蛋白质工程的进展和前景改造胰岛素 ———特效药品应用于电子方面蛋白质工程 ———制造电子元件。 优点：体积小、 耗电少、效率高。蛋白质工程 ———难度大 原因：蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构。 这种高级结构很复杂，目前对其了解还很不够，还需探索。血红蛋白结构一、蛋白质工程崛起的缘由： 基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。 二、蛋白质工程的基本原理： 预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。 蛋白质工程：以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。 三、蛋白质工程的进展和前景。总结 你知道酶工程吗？绝大多数酶都是蛋白质， 酶工程与蛋白质工程有什么区别？ 酶工程就是指将酶所具有的生物催化作用，借助工程学的手段，应用于生产、生活、医疗诊断和环境保护等方面的一门科学技术。概括地说，酶工程是由酶制剂的生产和应用两方面组成的。酶工程的应用主要集中于食品工业、轻工 ... ...
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