文档介绍：蛋白质工程的崛起
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温故而知新
2、描述基因工程的操作步骤。
3、讨论基因工程产生的蛋白质的特点。
基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
1、蛋白质的基本单位？蛋白质多样性的根本原因？
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精品资料
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你怎么称呼老师？
如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？
你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？
教师的教鞭
“不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
“太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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一、蛋白质工程崛起的缘由
1、基因工程的应用
（1）基因工程的实质：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，进而表现出的。
（2）基因工程的不足：在原则上只能生产自然界已存在的。
2、天然蛋白质的不足
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。
3、蛋白质工程的目的生产符合人类生产和生活需要的。
基因
蛋白质
性状
蛋白质
进化
结构和功能
生存
蛋白质
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满足人类生产和生活的需要
例如：
改造
干扰素（半胱氨酸）
体外很难保存
干扰素（丝氨酸）
体外可以保存半年
玉米中赖氨酸含量比较低
天冬氨酸激酶
（352位的苏氨酸）
二氢吡啶二羧酸合成酶（104位的天冬酰***）
改造
改造
天冬氨酸激酶（异亮氨酸）
二氢吡啶二羧酸合成酶（异亮氨酸）
玉米中赖氨酸含量可提高数倍
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1、目标：根据人们对功能的特定需求，对蛋白质的进行分子设计。
2、原理：改造基因（基因或基因）。
3、途径：
预期蛋白质功能→设计 →推测应有的序列→找到对应的序列(基因）。
蛋白质
结构
修饰
合成
预期的蛋白质结构
氨基酸
脱氧核苷酸
对天然蛋白质进行改造，你认为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？
二、蛋白质工程的基本原理
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。
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蛋白质工程的流程
基因
DNA
氨基酸序列
多肽链
蛋白质
三维结构
预期功能
生物功能
mRNA
转录
翻译
折叠
DNA合成
分子设计
蛋白质工程原理
天然蛋白质的合成途径：
基因　　　表达（转录和翻译）　　　　形成氨基酸序列的多肽
链　　　　形成具有高级结构的蛋白质　　　　行使生物功能
预期的蛋白质功能出发　　　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酸
蛋白质工程的途径：
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基础:
蛋白质工程的实质：
途径:
目标:
蛋白质分子的结构规律和生物功能
基因修饰或基因合成
改造或制造新的蛋白质，满足人类的生产或生活的需要
是对编码蛋白质的基因进行改造
蛋白质工程的概念
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讨论：对照密码表，至少写出三种决定“—丙氨酸—色氨酸—赖氨酸—甲硫氨酸—苯丙氨酸—”的脱氧核苷酸序列。（P27）
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