文档介绍:关于蛋白质工程ppt (2)
第一页,本课件共有15页
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?
第二页,本课件共有15页
一、蛋白质工程崛起的缘由
1、基因工程的应用(P26)
(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 ,进而表现出新的 。
(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
一、蛋白质工程崛起的缘由
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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(P26--27)
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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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(P27)
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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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20种氨基酸的密码子表
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比较基因工程和蛋白质工程
中心法则逆推
中心法则
流程
蛋白质工程是在基因工程基础上的延伸,是第二代基因工程
联系
基因修饰或基因合成
基因重组
实质
自然不存在的蛋白
天然存在的蛋白
结果
操作环境——生物体外;操作对象——基因;操作水平——分子
相同点
蛋白质工程
基因工程
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三、蛋白质工程的进展和前景
胰岛素速效型药品
制作电子元件
蛋白质的功能主要依赖于其正确而又极其复杂的高级结构,目前科学家对大多数蛋白质的高级结构了解还不够,要设计出更加符合人类需求的蛋白质换需经过艰辛的探索。
第十页,本课件共有15页