現(xiàn)代生物科技專題(參考版)
2025-01-07 02:09本頁面
【正文】 那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段 DNA分子中應(yīng)有 C和 T A. 12個(gè) B. 18個(gè) C. 24個(gè) D. 30個(gè) D 總 (A+T)%= (A2+T2)%=RNA中 (A+U)% 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。蛋白質(zhì)工程開創(chuàng)了按照人類意愿改造、創(chuàng)造符合人類需要的蛋白質(zhì)的新時(shí)期。 三、蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景 蛋白質(zhì)工程匯集了當(dāng)代分子生物學(xué)等學(xué)科的一些前沿領(lǐng)域的最新成就，它把核酸與蛋白質(zhì)結(jié)合、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與生物功能結(jié)合起來研究。1983年 “蛋白質(zhì)工程”這個(gè)名詞出現(xiàn)后，隨即被廣泛接受和采用。蛋白質(zhì)工程除了用于改造天然蛋白質(zhì)或設(shè)計(jì)制造新的蛋白質(zhì)外，其本身還是研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能的一種強(qiáng)有力的工具，它在解決生物理論方面所起的作用，可以和任何重大的生物研究方法相提并論。從大量的隨機(jī)突變中進(jìn)行篩選出一種酶 ,在酶活性部位附近有 6個(gè)氨基酸被替換，催化能力 20倍以上。皰疹病毒（ HSV）胸腺嘧啶激酶（ TK）可以催化胸腺嘧啶和其它結(jié)構(gòu)類似物磷酸化而使這些堿基 3’ OH缺乏 ,從而阻斷 DNA的合成，殺死癌細(xì)胞。該速效胰島素已通過臨床實(shí)驗(yàn)。 3．胰島素改造 天然胰島素制劑在儲(chǔ)存中易形成二聚體和六聚體，延緩胰島素從注射部位進(jìn)入血液，從而延緩了其降血糖作用，也增加了抗原性，這是胰島素B23B28氨基酸殘基結(jié)構(gòu)所致。由于人的生長激素和催乳激素受體結(jié)合需要鋅離子參與作用，而它與生長激素受體結(jié)合則無需鋅離子參與，于是考慮取代充當(dāng)鋅離子配基的氨基酸側(cè)鏈，如第 18和第 21位 His（組氨酸）和第 17位Glu（谷氨酸）。在治療過程中為減少副作用，需使人的重組生長激素只與生長激素受體結(jié)合，盡可能減少與其他激素受體的結(jié)合。為提高水蛭素活性，在綜合各變異體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出改造水蛭素主要變異體 HV2的設(shè)計(jì)方案，將 47位的 Asn（天冬酰胺）變成 Lys（賴氨酸），使其與分子內(nèi)第 4或第 5位 Thr（蘇氨酸）間形成氫鍵來幫助水蛭素 N端肽段的正確取向，從而提高凝血效率，試管試驗(yàn)活性提高 4倍，在動(dòng)物模型上檢驗(yàn)抗血栓形成的效果，提高 20倍。 （二）蛋白質(zhì)改造工程舉例 1．水蛭素改造 水蛭素是水蛭唾液腺分泌的凝血酶特異抑制劑，它有多種變異體，由 65或 66個(gè)氨基酸殘基組成。 蛋白質(zhì)的改造通常需要先經(jīng)周密的分子設(shè)計(jì)，然后依賴基因工程獲得突變型蛋白質(zhì)，以檢驗(yàn)其是否達(dá)到了預(yù)期的效果。采用定位誘變的方法，可以對(duì)編碼蛋白質(zhì)的基因進(jìn)行核苷酸密碼子的插入、刪除、置換和改組，其結(jié)果為分子改造提供新的設(shè)計(jì)方案。 蛋白質(zhì)作為生物大分子是生物化學(xué)和分子生物學(xué)的研究重點(diǎn)，大量蛋白質(zhì)被分離純化，測(cè)定了它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物學(xué)作用。 （ 4） 設(shè)計(jì)各種處理?xiàng)l件 ， 了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化 ， 包括折疊與去折疊等對(duì)其活性與功能的影響； （ 5） 設(shè)計(jì)編碼該蛋白的基因改造方案 ， 如點(diǎn)突變； （ 6） 分離 、 純化新蛋白 ， 功能檢測(cè)后投入實(shí)際使用 。 ? 蛋白質(zhì)工程就是在對(duì)蛋白質(zhì)的化學(xué) 、 晶體學(xué) 、動(dòng)力學(xué)等結(jié)構(gòu)與功能認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上 ， 對(duì)蛋白質(zhì)人工改造與合成 ， 最終獲得商業(yè)化的產(chǎn)品 。研究人員將第 17位的半胱氨酸，通過基因定點(diǎn)突變改變成絲氨酸，結(jié)果使大腸桿菌中生產(chǎn)的 β干擾素的抗病性活性提高到 108 U/mg，并且比天然 β干擾素的貯存穩(wěn)定性高很多。將人的干擾素的 cDNA在大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá)，產(chǎn)生的干擾素的抗病毒活性為 106 U/mg，只相當(dāng)于天然產(chǎn)品的十分之一，雖然在大腸桿菌中合成的 β干擾素量很多，但多數(shù)是以無活性的二聚體形式存在。一般來說， 提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性包括：延長酶的半衰期，提高酶的熱穩(wěn)定性，延長藥用蛋白的保存期，抵御由于重要氨基酸氧化引起的活性喪失等。這是因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)中每一步的反應(yīng)體系中常常會(huì)有酸、堿或有機(jī)溶劑存在，反應(yīng)溫度較高，在這種條件下，大多數(shù)酶會(huì)很快變性失活。自此以后，蛋白質(zhì)工程迅速發(fā)展，已成為生物工程的重要組成部分。然而在廣泛利用自然界各種蛋白質(zhì)的過程中就發(fā)現(xiàn)，這些蛋白質(zhì)只是適應(yīng)生物自身的需要，而對(duì)它們進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)往往不合意，需要加以改造。 三、基因工程藥物異軍突起 四、基因治療曙光初照 生產(chǎn)干擾素的車間 體外基因治療 先從病人體內(nèi)獲得某種細(xì)胞，進(jìn)行培養(yǎng)，然后，在體外完成基因轉(zhuǎn)移，再篩選成功轉(zhuǎn)移的細(xì)胞擴(kuò)增培養(yǎng)，最后重新輸入患者體內(nèi)。 假如某位心臟病人換上了經(jīng)過改造的豬的心臟，在生活中他會(huì)遭到歧視嗎？ 這些藥物包括細(xì)胞因子、抗體、疫苗、激素。 乳腺生物反應(yīng)器： 目前科學(xué)家已在牛和山羊等動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器中表達(dá)畜了 抗凝血酶、血清白蛋白、生長激素和 α抗胰蛋白酶 等重要醫(yī)藥產(chǎn)品。 用于提高動(dòng)物生長速度 將外源生長激素基因的表達(dá)可以使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生長得更快。富含賴氨酸的轉(zhuǎn)基因玉米 用基因重組藍(lán)玫瑰 將控制番茄果實(shí)成熟的基因?qū)敕?，獲得轉(zhuǎn)基因延熟番茄 。 將抗除草劑基因?qū)氪蠖?、玉米等作物，噴灑除草劑時(shí)，殺死田間雜草而不損傷作物。 用于抗病轉(zhuǎn)基因植物的基因主要是： 病毒外殼蛋白（ CP）基因 病毒的復(fù)制酶基因 用于抗真菌轉(zhuǎn)基因植物的基因主要是： 幾丁質(zhì)酶基因和抗毒素合成基因 其它抗逆轉(zhuǎn)基因植物 利用調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓的基因，來提高農(nóng)作物的抗鹽堿和抗干旱的能力。 一、轉(zhuǎn)基因植物 抗病轉(zhuǎn)基因植物 引起植物生病的微生物稱為病原微生物，主要有病毒、真菌和細(xì)菌等。 已問世的轉(zhuǎn)基因抗蟲植物主要有水稻、棉、玉米、馬鈴薯、番茄、大豆、蠶豆、煙草、蘋果、核桃、楊、菊花和白花三葉草等。 將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞 三、轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞 四、篩選出獲得目的基因的受體細(xì)胞 是檢查基因工程是否成功的一步 （一）首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體 上的 DNA上是否插入了目的基因 檢測(cè)方法是 采用 DNA分子雜交技術(shù)
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