3.4 蛋白质工程的原理和应用 课件(共13张PPT) 2025年高二年级下册学期生物人教版（2025）选择性必修3(含音频+视频).pptxVIP

干扰素知识回顾蛋白质在体外非常难以保存玉米缺乏赖氨酸基因工程蛋白质工程

3.4蛋白质工程的原理和应用

蛋白质工程的原理和应用思考：为什么会出现蛋白质工程？1.基因工程的不足A生物某基因转入B生物表达A生物某蛋白质（已知的、已存在的）：在原则上只能生产自然界中已经存在的蛋白质2.天然蛋白质不一定符合人类生产和生活的需要蛋白质工程出现目的：生产符合人类生产和生活需要的蛋白质

蛋白质工程的原理和应用实例：赖氨酸含量低天冬氨酸（104位）二氢吡啶二羧酸合成酶需要天冬氨酸激酶赖氨酸的浓度会抑制改造异亮氨酸（改造二氢吡啶二羧酸合成酶）促进赖氨酸提高改造苏氨酸（352位）异亮氨酸（改造天冬氨酸激酶）促进干扰素体外很难保存改造（半胱氨酸）丝氨酸体外可以保存半年

蛋白质工程的原理和应用自主学习阅读书本，回答下列问题蛋白质工程的概念基础：手段：目的：特点：蛋白质分子的及其与的关系。结构规律生物功能通过，来改造现有蛋白质或制造一种。生产能满足人类生产和生活的需求的蛋白质在基础上延伸出来的。基因工程第二代基因工程改造或合成基因新的蛋白质蛋白质工程改造的对象是基因还是蛋白质？为什么？基因。改造基因易于操作，且改造后可遗传

蛋白质工程的原理和应用蛋白质工程的基本原理自主学习阅读书本，回答下列问题手段：目标：根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造改造或合成基因基本思路请同学们回顾并默写出中心法则

蛋白质工程的原理和应用合作探究已知天然蛋白质的合成过程是按照中心法则进行的中心法则：蛋白质转录DNARNA翻译逆转录盘曲折叠具有空间结构的蛋白质表达生物特有的功能或性状肽链而蛋白质工程却与其相反氨基酸序列找到并改造脱氧核苷酸序列得到所需要的蛋白质

蛋白质工程的原理和应用思考讨论1.怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸虚列？请把相应的碱基序列写出来。某多肽链的一段氨基酸序列是：丙氨酸色氨酸赖氨酸谷氨酸苯丙氨酸每种氨基酸都有对应的密码子，只要查密码子表就能将氨基酸蓄力的编码序列查出来。丙氨酸：GCU、GCC、GCA、GCG色氨酸：UGG赖氨酸：AAA、AAG甲硫氨酸：AUG苯丙氨酸：UUU、UUC由于氨基酸序列中有几个氨基酸是由多种密码子编码的，所以相应的碱基排列组合起来就比较复杂，至少可以排列32种。

蛋白质工程的原理和应用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？确定目的基因的碱基序列后，可以根据人类的需要改造它，通过人工合成的方法获取。根据改造蛋白质的部位的多少，对蛋白质的改造可分为三类：a.制造出自然界中不存在的全新蛋白质b.在蛋白质分子中替换某一个肽段或某一个特定的结构域c.改造蛋白质分子中的几个氨基酸残基

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。④⑤①②③转录翻译折叠推测改造合成根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质基因改造或基因合成相反的结构进行分子设计

蛋白质工程的原理和应用蛋白质工程的应用自主学习阅读书本，回答下列问题医药方面的应用工业方面的应用农业方面的应用研发速效胰岛素类似物、提高干扰素的保存期、改造抗体将小鼠单克隆抗体上结合抗原的区域“嫁接”到人的抗体上，降低了诱发人体免疫反应的强度。改进，从而提高其使用价值或开发。酶的性能新的工业用酶包括：改造某些，以提高植物光合作用的效率，增加粮食的产量。改造，使其防治病虫害的效果增强。调控光合作用的酶微生物蛋白质的结构

项目蛋白质工程基因工程区别过程实质结果联系蛋白质工程和基因工程的比较预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→推测脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定通过改造或合成基因，