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1 4蛋白质工程的崛起 令你印象深刻的基因工程的应用有哪些 抗盐碱烟草 抗除草剂 抗虫木瓜 含乙肝疫苗的转基因土豆 美国 乳腺生物反应器 膀胱生物反应器 膀胱上皮细胞 目前我国生产的基因工程药物有白细胞介素 2 干扰素 乙肝疫苗等 胰岛素是第一个基因工程药物 学习目标 1 举例说出蛋白质工程崛起的缘由 2 简述蛋白质工程的原理 3 尝试运用逆向思维分析和解决问题 一 蛋白质工程崛起的缘由 将一种生物的转移到另一种生物体内 使后者产生本不能产生的 进而表现出新的 1 基因工程的实质 2 基因工程的不足 在原则上只能生产自然界已存在的 基因 蛋白质 性状 蛋白质 天然蛋白质是生物在长期过程中形成的 它们的符合特定物种的需要 却不一定完全符合人类生产和生活的需要 4 蛋白质工程的目的 生产符合人类生产和生活的需要的 3 天然蛋白质的不足 进化 结构和功能 生存 蛋白质 一 蛋白质工程崛起的缘由 蛋白质的空间结构 蛋白质中氨基酸的顺序 能否实现 我是干扰素 我很厉害 但也很脆弱 我有丝氨酸 好舒服啊 半胱氨酸 丝氨酸 实例1 干扰素 提高在低温的保存时间 半胱氨酸 丝氨酸 实例2 赖氨酸合成有关的酶 赖氨酸 玉米可以富有我哦 天冬氨酸激酶 二氢吡啶二羧酸合成酶 苏氨酸 异亮氨酸 天冬酰胺 异亮氨酸 二氢吡啶二羧酸合成酶和天冬氨酸激酶 异亮氨酸 提高玉米中赖氨酸含量 二 蛋白质工程的目标 根据人们对蛋白质功能的特定要求 对进行分子设计 蛋白质的结构 三 蛋白质工程的基本原理 怎么实现的 说一说 1 基本途径 预期蛋白质功能 设计预期的蛋白质结构 推测应有的氨基酸序列 找到相应的脱氧核苷酸序列 合成基因 蛋白质三维结构 氨基酸序列多肽链 基因DNA 预期功能 DNA合成 分子设计 mRNA 生物功能 转录 翻译 折叠 2 蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指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 以满足人类对生产和生活的需求 了解蛋白质的结构和功能 改造基因 基因修饰或基因合成 实现对蛋白质分子的改造 半胱氨酸 丝氨酸 干扰素 思考感悟对天然蛋白质进行改造 是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 提示 对基因的操作 3 基因工程与蛋白质工程的区别 基因工程 蛋白质工程 实质 结果 联系 通过改造基因 以定向改造天然蛋白质 甚至创造自然界不存在的蛋白质 将目的基因从供体转移到受体细胞 并在受体细胞中表达 只能生产自然界已存在的蛋白质 蛋白质工程是在基因工程基础上 延伸出的第二代基因工程 能生产自然界不存在的蛋白质 重组 创新 四 蛋白质工程的进展和前景 1 进展对胰岛素的改造 使其成为速效型药品 2 前景诱人探索将蛋白质工程应用于微电子方面 主要是目前科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够 3 难度很大 小结 1 蛋白质工程崛起的缘由 2 蛋白质工程的原理 中心法
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