蛋白质的结构和功能.ppt

练习
,膀胱
生物发生器的研究也取得了一定进展。最
近,科学家培养出一种转基因小鼠,其膀胱
上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿
液中。请回答:
1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,
常用方法是___________。
2)进行基因转移是,通常要将外源基因转到
________中,原因是:
显微注射
受精卵
受精卵具有全能性,可使外源基因在相应组织细胞表达。
练习
,膀胱
生物发生器的研究也取得了一定进展。最
近,科学家培养出一种转基因小鼠,其膀胱
上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿
液中。请回答:
3)通常采用_____________技术检测外源基
因是否插入了小鼠的基因组。
4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因
在小鼠的_________细胞中特异表达。
DNA分子杂交
膀胱上皮
蛋白质工程的崛起
一、蛋白质工程崛起的缘由
1、基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
2、天然蛋白质不一定完全符合人类生产和生活的需要。
二、蛋白质工程的目的
生产符合人们生活需要的并非自然界已存在的蛋白质。
例2:玉米中赖氨酸的含量低
苏氨酸(352位)
变成
天冬酰胺(104位)
变成
蛋白质工程的崛起
例1:干扰素在体外保存困难
半胱氨酸
丝氨酸
天冬氨酸激酶:
二氢吡啶二羧酸合成酶:
变成
异亮氨酸
异亮氨酸
玉米中赖氨酸含量可提高数倍
体外可以保存半年
三、蛋白质工程的基本原理:
基因改造
蛋白质
三维结构
氨基酸序
列多肽链
基因
DNA
预期功能
DNA合成
分子设计
mRNA
生物功能
转录
翻译
折叠
蛋白质工程的崛起
1、怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列? 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-甲硫氨酸-苯丙氨酸-……
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
讨论
mRNA:
GCU(或C或A或G)UGGAAA(或G)AUGUUU(或C)
DNA的一条链:
CGA(或G或T或C)ACCTTT(或C)TACAAA(或G)
1、怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列? 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-甲硫氨酸-苯丙氨酸-……
讨论
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(DNA)?
可以通过人工合成的方法获取或基因的定点诱变技术来改变。
蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质,以满足人类对生产和生活的需求。
蛋白质工程的进展和前景
1、对胰岛素的改造,使其成为速效型药品
2、探索将蛋白质工程应用于微电子方面
前景诱人
但还需要经过艰辛探索!
提示:理论上讲可以,但目前还没有真正成功的例子。一些报道利用细菌生产人类需要的蛋白质往往都是自然界已经存在的蛋白质,并非完全是人工设计出来而自然不存在的蛋白质。主要原因是蛋白质的高级结构非常复杂,人类对蛋白质的高级结构和在生物体内如何行使功能知之甚少,很难设计出一个崭新而又具有生命功能作用的蛋白质,而且一个崭新的蛋白质会带来什么危害也是人们所担心的。
异想天开