蛋白質工程的崛起ppt

關于蛋白質工程的崛起ppt第一頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三旁欄思考題

你知道人類蛋白質組計劃嗎？它與蛋白質工程有什么關系？我國科學家承擔了什么任務？

人類蛋白質組計劃是繼人類基因組計劃之后，生命科學乃至自然科學領域一項重大的科學命題。2001年，國際人類蛋白質組組織宣告成立。之后，該組織正式提出啟動了兩項重大國際合作行動：一項是由中國科學家牽頭執(zhí)行的“人類肝臟蛋白質組計劃”；另一項是以美國科學家牽頭執(zhí)行的“人類血漿蛋白質組計劃”，由此拉開了人類蛋白質組計劃的帷幕。

？第二頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三

“人類肝臟蛋白質組計劃”是國際上第一個人類組織／器官的蛋白質組計劃，由我國賀福初院士牽頭，這是中國科學家第一次領銜的重大國際科研協(xié)作計劃，總部設在北京，目前有16個國家和地區(qū)的80多個實驗室報名參加。它的科學目標是揭示并確認肝臟的蛋白質，為重大肝病預防、診斷、治療和新藥研發(fā)的突破提供重要的科學基礎。人類蛋白質組計劃的深入研究將是對蛋白質工程的有力推動和理論支持。第三頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三活動1:閱讀P26第二段?；卮?為什么要進行蛋白質工程?一、蛋白質工程崛起的緣由第四頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三一、蛋白質工程崛起的緣由1、基因工程的應用（1）基因工程的實質：將一種生物的

轉移到另一種生物體內，使后者產生本不能產生的

，進而表現(xiàn)出新的

。（2）基因工程的不足：在原則上只能生產自然界已存在的

。2、天然蛋白質的不足天然蛋白質是生物在長期

過程中形成的，它們的

符合特定物種

的需要，卻不一定完全符合人類生產和生活的需要。3、蛋白質工程的目的生產符合人類生產和生活的需要的

?；虻鞍踪|性狀蛋白質進化結構和功能生存蛋白質第五頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三例如：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)倍改造改造第六頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三二、蛋白質工程的基本原理1、目標：根據人們對

功能的特定需求，對蛋白質的

進行分子設計。2、原理：改造基因（基因

或基因

）。

蛋白質結構修飾合成

對天然蛋白質進行改造，你認為直接對蛋白質分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現(xiàn)？第七頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三3、基本途徑：從預期的蛋白質功能出發(fā)設計預期的蛋白質結構推測應有的氨基酸序列找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因）第八頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三天然蛋白質的合成途徑：基因表達（轉錄和翻譯）形成氨基酸序列的多肽鏈形成具有高級結構的蛋白質行使生物功能預期的蛋白質功能出發(fā)設計預期的蛋白質結構推測應有的氨基酸序列找到相應的脫氧核苷酸序列(基因)蛋白質工程的途徑：（基因工程）遵循中心法則第九頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三蛋白質工程的流程：基因DNA氨基酸序列多肽鏈蛋白質三維結構預期功能生物功能mRNA轉錄翻譯折疊DNA合成分子設計第十頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三蛋白質工程的概念p27中間基礎:蛋白質工程的實質：途徑:目標:蛋白質的結構規(guī)律和生物功能的關系基因修飾或基因合成改造或制造新的蛋白質，滿足人類的生產或生活的需要是對編碼蛋白質的基因進行改造第十一頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三活動3：對照密碼表，寫出決定“—丙氨酸—色氨酸—賴氨酸—甲硫氨酸—苯丙氨酸—”的脫氧核苷酸序列。第十二頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三第十三頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三（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。第十四頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三項目基因工程蛋白質工程操作起點操作核心過程目標結果聯(lián)系目的基因預期的蛋白質功能基因表達載體基因獲取目的基因→構建表達載體→導入受體細胞→目的基因的檢測與表達預期蛋白質功能→設計蛋白質結構→推測氨基酸序列→推測核苷酸序列→合成DNA→表達出蛋白質定向改造生物的遺傳特性，獲得人類所需的生物類型或生物產品定向改造或生產人類所需的蛋白質生產自然界中已有的蛋白質蛋白質工程是在基因工程的基礎上,延伸出來的第二代基因工程。因為對現(xiàn)有蛋白質的改造或制造新的蛋白質，必須通過基因的修飾或基因的合成。生產自然界沒有的蛋白質第十五頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三三、蛋白質工程的進展和前景1、進展：改造胰島素成為速效藥品。2、前景：探索蛋白質工程應用于微電子方面。3、目前面臨的困難：主要是目前科學家對大多數(shù)蛋白質的高級結構的了解還很不夠。第十六頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三1．關于生物體內存在的天然蛋白質，下列說法不正確的是（）A．是生物在長期進化過程中形成的B．它們的結構和功能符合特定物種生存的需要C．構成天然蛋白質的氨基酸目前發(fā)現(xiàn)的有20種D．一定完全符合人類生產和生活的需要練習檢測D第十七頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三2．蛋白質工程中直接需要進行操作的對象是（）Ａ．氨基酸結構

B．蛋白質空間結構

C．肽鏈結構

D．基因結構

Ｄ3．下列關于蛋白質工程的說法錯誤的是（）A．蛋白質工程能定向改造蛋白質分子的結構，使之更加符合人類的需要B．蛋白質工程是在分子水平上對蛋白質分子直接進行操作，定向改變分子的結構C．蛋白質工程能產生出自然界中不曾存在過的新型蛋白質分子D．蛋白質工程與基因工程密不可分，又被稱為第二代基因工程Ｂ第十八頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三4、以下關于蛋白質工程的說法正確的是（）A、蛋白質工程以基因工程為基礎B、蛋白質工程就是酶工程的延伸C、蛋白質工程就是用蛋白酶對蛋白質進行改造D、蛋白質工程只能生產天然的蛋白質

Ａ第十九頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三5、蛋白質工程的基本流程正確的是（）①蛋白質分子結構設計②DNA合成③預期蛋白質功能④根據氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列A．①②③④

B．④②①③

C．③①④②

D．③④①②Ｃ第二十頁，共二十二頁，編輯于2023年，星期三6、蛋白質工程是在基因工程