人教版教學(xué)課件2007廣東生物高三課件基因工程-wenkub.com
2025-01-15 00:43 本頁面
【正文】 蛋白質(zhì)工程將蛋白質(zhì)與酶的研究推進(jìn)到嶄新的時(shí)代，為蛋白質(zhì)和酶在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥方面的應(yīng)用開拓了誘人的前景。 何謂蛋白質(zhì)工程？ ? 在現(xiàn)代生物技術(shù)中，蛋白質(zhì)工程出現(xiàn)得最晚，是在 20世紀(jì) 80年代初期出現(xiàn)的。 HSV— TK催化能力可以通過基因突變來提高。利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)改變這些殘基，則可降低其聚合作用，使胰島素快速起作用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，二者受體結(jié)合區(qū)有一部分重疊，但并不完全相同，有可能通過改造加以區(qū)別。水蛭素在臨床上可作為抗栓藥物用于治療血栓疾病。現(xiàn)有的蛋白質(zhì)是生物長期進(jìn)化的結(jié)果，蛋白質(zhì)工程則是對(duì)生物進(jìn)化的模擬，按照蛋白質(zhì)形成的規(guī)律，改造蛋白質(zhì)或構(gòu)建新的蛋白質(zhì)。 （一）蛋白質(zhì)的分子設(shè)計(jì)與改造 蛋白質(zhì)工程首先是以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)和溶液構(gòu)象的研究，積累了成千上萬蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)和高級(jí)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)資料，并編制成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，得以從中找出蛋白質(zhì)分子間的進(jìn)化關(guān)系、一級(jí)結(jié)構(gòu)和高級(jí)結(jié)構(gòu)的關(guān)系、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系方面的規(guī)律。 ? “ 后基因組時(shí)代 ” 將是 “ 蛋白質(zhì)組學(xué)時(shí)代 ” ，即從對(duì)基因信息的研究轉(zhuǎn)向?qū)Φ鞍踪|(zhì)信息的研究 ， 包括研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 、 功能與應(yīng)用及蛋白質(zhì)相互關(guān)系和作用 。 例如 :干擾素是一種抗病毒、抗腫瘤的藥物。 在已研究過的幾千種酶中，只有極少數(shù)可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，絕大多數(shù)酶都不能應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，這些酶雖然在自然狀態(tài)下有活性，但在工業(yè)生產(chǎn)中沒有活性或活性很低。 蛋白質(zhì)工程 一、蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 通過基因工程能夠大規(guī)模生產(chǎn)生物體內(nèi)微量存在的活性物質(zhì)，并借助轉(zhuǎn)基因而改變動(dòng)植物性狀，得以在人類醫(yī)療保健中進(jìn)行基因診斷和基因治療。 ? 用于基因治療的基因種類 ? 因，用以取代病變基因，或依靠其表達(dá)產(chǎn)物。 三、動(dòng)物基因工程前景廣闊 用于提高動(dòng)物生長速度 目的基因： 用于改善畜產(chǎn)品的品質(zhì) 生長素基因 用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物 用基因工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器的操作過程是怎樣的？ 獲取目的基因 （例如血清蛋白基因） 構(gòu)建基因表達(dá)載體 （在血清白蛋白基因前加特異表達(dá)的啟動(dòng)子） 顯微注射導(dǎo)入哺乳動(dòng)物受精卵中 形成胚胎 將胚胎送入母體動(dòng)物 發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 （只有在產(chǎn)下的雌性動(dòng)物個(gè)體中，轉(zhuǎn)入的基因才能表達(dá)） 用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的供體 供體動(dòng)物： 存在的難題： 解決方法： 豬 免疫排斥 將供體基因組導(dǎo)入某種基因調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。 （ 3）假設(shè)以大腸桿菌質(zhì)粒作為運(yùn)載體，并以同一種限制性內(nèi)切酶切割運(yùn)載體與目的基因，將切割后的運(yùn)載體與目的基因片段混合，并加入 DNA連接酶。下列敘述不正確的是 質(zhì)粒 RNA聚合酶是構(gòu)建重組質(zhì)粒必需的工具酶 否導(dǎo)入了重組質(zhì)粒 達(dá) B （ 2022年江蘇卷 41題）基因工程又叫基因拼接技術(shù)。 在基因操作的基本步驟中 ， 不進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的步驟是 （ ） A、 人工合成目的基因 B、 目的基因與運(yùn)載體結(jié)合 C、 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 D、 目的基因的檢測和表達(dá) C 練習(xí) （ 2022年廣東卷 23題）下列關(guān)于基因工程應(yīng)用的敘述，正確的是 因 DNA分子雜交 改良 B (2022年江蘇卷 15題 )我國科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因?qū)朊藁?xì)胞并成功表達(dá)，培育出了抗蟲棉。 氫鍵 單鏈 DNA 雙鏈 DNA鏈 _________切割 質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切 口，露出 ____________。 基因工程基本操作的四個(gè)步驟 目的基因的獲取 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 目的基因的檢測與鑒定 一、目的基因的獲取 目的基因主要是指 ______________________ 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 獲取目的基因的常用方法有哪些 ? （ 1）從基因文庫中獲取 （ 2）利用 PCR技術(shù)擴(kuò)增 （ 3）人工合成 請(qǐng)閱讀 P9第一和二兩段 (一 )從基因文庫中獲取目的基因 ? 將含有某種生物不同基因的許多DNA片斷，導(dǎo)入到受體菌的群體中，各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因文庫 基因文庫 基因組文庫 部分基因文庫 （如 :cDNA文庫） ① 鳥槍法： 供體細(xì)胞中的 DNA 許多 DNA片段 運(yùn)載體 限制酶
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