蛋白質(zhì)工程ppt課件(2)-展示頁
2024-09-26 20:20本頁面
【正文】 D、 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為合成目的基因提供資料 D 練習(xí) 5） 基因工程是在 DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的 。 ? 而蛋白質(zhì)工程的重點(diǎn)則在于對已存在的蛋白質(zhì)分子的改造。 返回 ? ? 蛋白質(zhì)工程與酶工程嗎？ ? 酶大多是蛋白質(zhì)。 突變點(diǎn)： 人工合成的引物上 手段： PCR技術(shù) 目的： 獲得定點(diǎn)突變的基因 蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展與前景 ? 蛋白質(zhì)工程目前的現(xiàn)狀：成功的例子不多，主要是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)發(fā)揮其功能需要依賴于正確的空間結(jié)構(gòu)，而科學(xué)家目前對大多數(shù)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)了解很少。 （第二代基因工程） 討論： 怎樣得出決定這一段肽鏈的脫氧核苷酸序列？ 確定目的基因的堿基序列后，怎樣才能合成或改造目的基因（ DNA）？ 某多肽鏈的一段氨基酸序列是： …… 丙氨酸 色氨酸 賴氨酸 甲硫氨酸 苯丙氨酸 …… 可以通過基因的定點(diǎn)誘變技術(shù)來改變的。 滿足人類生產(chǎn)和生活的需要 例如： 改造 干擾素（半胱氨酸） 體外很難保存 干擾素（絲氨酸） 體外可以保存半年 玉米中賴氨酸含量比較低 天冬氨酸激酶 （ 352位的蘇氨酸） 二氫吡啶二羧酸合成酶（ 104位的天冬酰胺） 改造 改造 天冬氨酸激酶（異亮氨酸） 二氫吡啶二羧酸合成酶（異亮氨酸） 玉米中賴氨酸含量可提高數(shù)倍 蛋白質(zhì)的功能是 DNA決定的，那么要制 造出新的蛋白質(zhì)，就要改造 DNA， 所以蛋白質(zhì)工程的原理應(yīng)該是中心法則的逆推。 基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)，這些天然蛋白質(zhì)是生物在長期進(jìn)化過程中形成的，它們的結(jié)構(gòu)和功能符合特定物種生存的需要，卻不一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要。 討論基因工程產(chǎn)生的蛋白質(zhì)的特點(diǎn)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的抗蟲棉、抗病毒煙草、抗除草劑大豆等已經(jīng)進(jìn)入商品化生產(chǎn)。 提示： 思考與探究答案 1. 基因工程可以生產(chǎn)人類需要的藥物，如胰島素、干擾素等。 植物基因工程應(yīng)用 抗蟲轉(zhuǎn)基因植物、抗病轉(zhuǎn)基因植物、抗逆轉(zhuǎn)基因植物、改良植物品種。此方法的特點(diǎn)是 快速 、 靈敏 ， 1噸水中有10個(gè)病毒也能檢測出來。 ⑵用于被污染 環(huán)境的凈化 。 基因芯片診斷技術(shù)以其快速、高效、敏感、經(jīng)濟(jì)、平行化、自動(dòng)化等特點(diǎn)，將成為一項(xiàng)現(xiàn)代化診斷新技術(shù)。 五、基因芯片 從正常人的基因組中分離出 DNA與 DNA芯片雜交就可以得出標(biāo)準(zhǔn)圖譜；從病人的基因組中分離出 DNA與DNA芯片雜交就可以得出病變圖譜。 3） 自殺基因 。 2） 反義基因 。 基因治療的形式： 體外基因治療 體內(nèi)基因治療 用于基因治療的基因種類： 1）用 正?；?代替缺陷基因，或依靠其表達(dá)產(chǎn)物來彌補(bǔ)病變基因帶來的缺陷。這個(gè)病的機(jī)理是細(xì)胞的一個(gè)常染色體上 編碼腺苷酸脫氨酶的基因 發(fā)生了突變。四 、 基因治療曙光初照 基因治療： 把正?；?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段。 舉例： 復(fù)合型免疫缺陷 患者生存在無菌環(huán)境中 復(fù)合型免疫缺陷癥患者缺乏正常的人體免疫功能，只要稍被細(xì)菌或者病毒感染，就會(huì)發(fā)病死亡?？梢酝ㄟ^基因工程的方法治療。如血友病、地中海貧血病的治療。產(chǎn)生 mRNA分子與病變的 mRNA分子進(jìn)行互補(bǔ)，阻斷蛋白質(zhì)的合成。編碼可殺死癌變細(xì)胞的蛋白酶基因。 通過比較、分析這兩種圖譜，就可以得出病變的DNA信息。 基因工程與環(huán)境保護(hù) 基因工程在環(huán)保方面有什么應(yīng)用？ ⑴用于 環(huán)境監(jiān)測 。 通過基因工程方法怎樣進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測？ 例如：用 DNA探針 可以檢測 飲用水中病毒 的含量。 課堂小結(jié) 基因工程藥物以及用基因工程治療遺傳性疾病。 動(dòng)物基因工程應(yīng)用 提高動(dòng)物的生長速率、改善儲(chǔ)蓄產(chǎn)品的品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)藥物、用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物做器官移植的供體。我們吃的某些食品如番茄、大豆等也可以是基因工程產(chǎn)品。 活動(dòng)： 描述基因工程的操作步驟。 基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。 一、蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 蛋白質(zhì)工程就是為了生產(chǎn)出符合人類生產(chǎn)和生活需要的蛋白質(zhì)，甚至是自然界不存在的蛋白質(zhì)。 天然蛋白質(zhì)的合成過程 蛋白質(zhì)工程流程圖 基因 DNA 氨基酸序列 多肽鏈 蛋白質(zhì)三 維結(jié)構(gòu) 預(yù)期蛋白 質(zhì)功能 分子設(shè)計(jì) DNA合成 蛋白質(zhì)工程的概念： 是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān) 系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì) 進(jìn)行改造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的 需求。 丙氨酸： GCU、 GCC、 GCA、 GCG 色氨酸： UGG 賴氨酸： AAA、 AAG 甲硫氨酸： AUG 苯丙氨酸：UUU、 UUC 基因定點(diǎn)誘變技術(shù)的常用方法是 PCR法。 蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu) 胰島素的三級(jí)結(jié)構(gòu) 血紅蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu) 血紅蛋白分子就是由二個(gè)由141個(gè)氨基酸殘基組成的 α亞基和二個(gè)由 146個(gè)氨基酸殘基組成的 β亞基按特定的接觸
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