2015蛋白质工程.ppt

学****目标:
简述蛋白质工程的基本原理
举例说出蛋白质工程的应用和发展
蛋白质工程
1、基因工程的应用
(1)基因工程的实质:将一种生物的转移到另一种生物体内,使后者产生本不能产生的,进而表现出新的。
(2)基因工程的不足:在原则上只能生产自然界已存在的。
2、天然蛋白质的不足
天然蛋白质是生物在长期进化过程中形成的,它们的结构和功能符合特定物种生存的需要,却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
3、蛋白质工程的目的
生产符合人类生产和生活的需要的。
思考:蛋白质工程崛起的缘由??
基因
蛋白质
性状
蛋白质
蛋白质
例如:改造干扰素和提高玉米赖氨酸含量
玉米中赖氨酸含量比较低
玉米中赖氨酸含量可提高数倍
天然蛋白质的合成过程
一切生命活动的体现者——
?
蛋白质
一、蛋白质工程的概念和原理
1、概念
2、基本原理
3、改造类型
P30
前提条件:
操作对象:
目的:
了解蛋白质的结构和功能
定向改造或制造蛋白质
蛋白质工程的概念
是指通过物理化学与生物化学等技术了解蛋白质的结构和功能,并借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因,以定向改造天然蛋白质,甚至创造自然界不存在的蛋白质的技术。
基因
———实施蛋白质工程的前提条件
了解蛋白质的结构和功能的关系
X射线衍射仪
核磁共振仪器
蛋白质结构
测定
测定
结构分析
功能分析
结构预测
与设计
基因工程
蛋白质纯化
不断完善
蛋白质工程基本原理示意图
关键技术
蛋白质工程的流程图
基因
DNA
氨基酸序列多肽链
蛋白质
三维结构
预期功能
生物功能
mRNA
转录
翻译
折叠
DNA合成
分子设计
中心法则(天然蛋白质合成途径)
注意:蛋白质工程的基本途径与中心法则是:
?
相反
例如:某多肽链的一段氨基酸的序列是
···—甲硫氨酸—色氨酸—苯丙氨酸—色氨酸—···
(部分氨基酸的密码子是:甲硫氨酸—AUG,色氨酸—UGG,苯丙氨酸—UUU/UUC)
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。
TAC ACC AAA ACC 或 TAC ACC AAG ACC
ATG TGG TTT TGG ATG TGG TTC TGG