蛋白质工程的崛起_理化生_高中教育-课件.ppt

蛋白质工程的崛起_理化生_高中教育-课件.ppt

  1. 1、本文档共26页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
二、蛋白质工程的基本原理 * 活动1:阅读P26. 回答:为什么要进行蛋白质工程? 一、蛋白质工程崛起的缘由 通过基因工程能够大规模生产生物体内微量存在的活性物质,并借助转基因而改变动植物性状,得以在人类医疗保健中进行基因诊断和基因治疗。然而在广泛利用自然界各种蛋白质的过程中就发现,这些蛋白质只是适应生物自身的需要,而对它们进行产业化开发往往不合意,需要加以改造。 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的需要的 。 基因 蛋白质 性状 蛋白质 进化 结构和功能 生存 蛋白质 二、蛋白质工程的基本原理 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。 蛋白质 结构 修饰 合成 预期的蛋白质 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? 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: 蛋白质工程的概念 基础: 蛋白质工程的实质: 途径: 目标: 蛋白质的结构和功能 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 活动2:对照P27蛋白质工程流程图,说出主要步骤。 蛋白质工程的主要步骤通常包括: (1)从生物体中分离纯化目的蛋白; (2)测定其氨基酸序列; (3)借助核磁共振和X射线晶体衍射等手段,尽可能地了解蛋白质的二维结构和三维晶体结构; (4)设计各种处理条件,了解蛋白质的结构变化,包括折叠与去折叠等对其活性与功能的影响; (5)设计编码该蛋白的基因改造方案,如点突变; (6)分离、纯化新蛋白,功能检测后投入实际使用。 活动3: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。 (一)蛋白质的分子设计与改造 蛋白质工程首先是以蛋白质的结构为基础,通过蛋白质的一级结构、晶体结构和溶液构象的研究,积累了成千上万蛋白质一级结构和高级结构的数据资料,并编制成系统的数据库,得以从中找出蛋白质分子间的进化关系、一级结构和高级结构的关系、结构与功能的关系方面的规律。 蛋白质作为生物大分子是生物化学和分子生物学的研究重点,大量蛋白质被分离纯化,测定了它们的结构、性质和生物学作用。分子生物学有关基因组的研究,也可以用以推测出一些未知蛋白质的结构与功能。采用定位诱变的方法,可以对编码蛋白质的基因进行核苷酸密码子的插入、删除、置换和改组,其结果为分子改造提供新的设计方案。现有的蛋白质是生物长期进化的结果,蛋白质工程则是对生物进化的模拟,按照蛋白质形成的规律,改造蛋白质或构建新的蛋白质。 蛋白质的改造通常需要先经周密的分子设计,然后依赖基因工程获得突变型蛋白质,以检验其是否达到了预期的效果。如果改造的结果不理想,还需要从新设计再进行改造,往往经历多次实践摸索才能达到改进蛋白质性能的预定目标。 基因定点诱变技术的示意图 基因定点诱变技术的理解(苏教版) 适应范围 结果 PCR法 操作方法 ATP 能量 引物 酶 原料 条件       内容  项目 后代中半数为诱变的DNA分子 脱氧核苷酸 DNA聚合酶和DNA连接酶 含突变顺序的DNA分

文档评论(0)

秦圈圈 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档