【中小学】高二上下册第4节 蛋白质工程的原理和应用课件公开课教案教学设计课件.pptxVIP

蛋白质工程的原理和应用;用细菌“画”的画;1.科学家利用了什么技术让细菌能够发出荧光? 2.绿色荧光蛋白来源于一种发光水母，科学家通过改造绿 色荧光蛋白，获得了能发出其他颜色荧光的蛋白，才“画” 出了色彩斑斓的图案。科学家如何对天然的绿色荧光蛋白 进行改造?;一、蛋白质工程的概念;实例：对天然酶的改造; 将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。;1.蛋白质工程的目标 根据人们对蛋白质功能的特定需求，因此要对蛋白质的结构进行设计改造。 ;思考：为什么蛋白质工程改造基因而不是直接改造蛋白质？; 水蛭素是一种蛋白质，可用于预防和治疗血栓。研究人员发现，用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可以提高它的抗凝血活性。在这项替换研究中，目前可行的直接操作对象是 ( ) A.基因 B．氨基酸 C.多肽链 D.蛋白质;3. 蛋白质工程流程图;下图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题： （1）代表蛋白质工程操作思路的过程是_____；代表中心法则内容的是________。(填写数字) （2）写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容： ①______；②______；③______；④______；⑤__________。 （3）蛋白质工程的目的是_______________________________________ _____________________，通过___________________实现。 （4）从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是______的。;蛋白质工程基本思路的应用;2.确定目的基因的碱基序列后，怎样才能合成或改造目的基因？;小结：如何判断一个操作是基因工程还是蛋白质工程？ ;镰刀型细胞贫血症是一种单基因遗传病，患者的血红蛋白分子β-肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常。回答下列问题： (1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的____________序列发生改变。 (2)将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的。此操作_______(填“属于”或“不属于”)蛋白质工程，理由是该操作___________________________________________。; 蛋白质工程是???深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的，它最终要达到的目的是 （ ） A.分析蛋白质的三维结构。 B.研究蛋白质的氨基酸组成。 C.获取编码蛋白质的基因序列信息。 D.改造现有蛋白质或制造新的蛋白质，满足人类的需求。;1.研发速效胰岛素类似物;2.延长干扰素体外保存时间;3.降低人对小鼠单抗隆抗体的免疫 反应;四、蛋白质工程的应用;下列关于蛋白质工程的说法，错误的是(　　) A.蛋白质工程的崛起符合工业生产和基础理论研究的需要。 B.蛋白质工程可对酶的催化活性、抗氧化性等加以改变。 C.理论上对关键氨基酸的置换与增删是进行蛋白质工程的唯一方法。 D.蛋白质工程能将人抗体的某些区段替代鼠单克隆抗体的区段，降低鼠单克隆抗体诱发免疫反应的强度。; 蛋白质工程是一项难度很大的工程， 主要原因是： _____________________________ ____________________________ ____________________________ ;小结;谢谢观看！;蛋白质工程的原理和应用 (答疑）; 能不能根据人类需要的蛋白质的结构，设计相应的基因，导入合适的宿主细胞中，让宿主细胞生产人类所需要的蛋白质食品呢？; T4溶菌酶是一种重要的工业用酶，但是它在温度较高时容易失去活性。为了提高T4溶菌酶的耐热性，科学家首先对影响T4溶菌酶耐热性的一些重要结构进行了研究。然后以此为依据对相关基因进行改造，使T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸。于是，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，T4溶菌酶的耐热性得到了提高。这项工作属于什么工程的范畴？ 。 在该实例中引起T4溶菌酶空间结构发生改变的根本原因是什么？ 如果要将该研究成果应用到生产实践，还需要做哪些方面的工作？; 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质，可以用于治疗病毒感染和癌症，但体外保存相当困难，如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可以在－70 ℃条件下保存半年，给广大患者带来了福音。; 干扰素是动物体内合成的一种蛋白质，可以用于治疗病毒感染和癌症，