《高中生物《蛋白質(zhì)工程的崛起》課件二（18張PPT）（人教版選修3）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物《蛋白質(zhì)工程的崛起》課件二（18張PPT）（人教版選修3）（21頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入生物課堂 通過前面的學(xué)習(xí)我們知道 利用基因工程能夠大規(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)基因而改變動植物性狀 也得以在人類醫(yī)療保健中進(jìn)行基因診斷和基因治療 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 而對它們進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)往往不合意 如采用基因工程生產(chǎn)的干擾素可用于治療病毒感染和癌癥 但體外不容易保存 需要加以改造 1983年Ulmer首先提出蛋白質(zhì)工程這個名詞 那么 什么叫蛋白質(zhì)工程 它同基因工程有何區(qū)別和聯(lián)系 又是如何設(shè)計和施工的 它的進(jìn)展和前景如何 這就是我們今天所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容 蛋白質(zhì)工程的崛起 蛋白質(zhì)工程的崛起 1 基因工程的應(yīng)用 1 基因工程的實質(zhì) 將一種生物的轉(zhuǎn)移到另一種生物體內(nèi) 使后者產(chǎn)生本不能產(chǎn)生的 進(jìn)而表現(xiàn)出新的 2 基因工程的不足 在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的 2 天然蛋白質(zhì)的不足天然蛋白質(zhì)是生物在長期過程中形成的 它們的符合特定物種的需要 卻不一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要 3 蛋白質(zhì)工程的目的生產(chǎn)符合人類生產(chǎn)和生活的需要的 一 蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 基因 蛋白質(zhì) 性狀 蛋白質(zhì) 進(jìn)化 結(jié)構(gòu)和功能 生存 蛋白質(zhì) 二 蛋白質(zhì)工程的基本原理 1 目標(biāo) 根據(jù)人們對功能的特定需求 對蛋白質(zhì)的進(jìn)行分子設(shè)計 2 原理 改造基因 基因或基因 3 流程 預(yù)期蛋白質(zhì)功能 設(shè)計 推測應(yīng)有的序列 找到對應(yīng)的序列 蛋白質(zhì) 結(jié)構(gòu) 修飾 合成 預(yù)期的蛋白質(zhì) 氨基酸 脫氧核苷酸 三 蛋白質(zhì)工程的基本原理 基因DNA 氨基酸序列多肽鏈 蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu) 預(yù)期功能 生物功能 mRNA 轉(zhuǎn)錄 翻譯 折疊 DNA合成 分子設(shè)計 蛋白質(zhì)工程的概念 蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(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 或制造一種新的蛋白質(zhì) 以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求 蛋白質(zhì)工程的實質(zhì)是對編碼蛋白質(zhì)的基因進(jìn)行改造 目的基因 預(yù)期的蛋白質(zhì)功能 基因表達(dá)載體 基因 獲取目的基因 構(gòu)建表達(dá)載體 導(dǎo)入受體細(xì)胞 目的基因的檢測與表達(dá) 預(yù)期蛋白質(zhì)功能 設(shè)計蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 推測氨基酸序列 推測核苷酸序列 合成DNA 表達(dá)出蛋白質(zhì) 定向改造生物的遺傳特性 獲得人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品 定向改造或生產(chǎn)人類所需的蛋白質(zhì) 生產(chǎn)自然界中已有的蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上 延伸出來的第二代基因工程 因為對現(xiàn)有蛋白質(zhì)的改造或制造新的蛋白質(zhì) 必須通過基因的修飾或基因的合成 生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì) 三 蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景 1 前景誘人 如用此技術(shù)制成的 具有 耗電少和的特點 2 難度很大 主要是目前科學(xué)家對大多數(shù)蛋白質(zhì)的的了解還很不夠 電子元件 體積小 效率高 高級結(jié)構(gòu) 胰島素改造 天然胰島素制劑在儲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 這是胰島素B23 B28氨基酸殘基結(jié)構(gòu)所致 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 該速效胰島素已通過臨床實驗 1 關(guān)于生物體內(nèi)存在的天然蛋白質(zhì) 下列說法不正確的是 A 是生物在長期進(jìn)化過程中形成的B 它們的結(jié)構(gòu)和功能符合特定物種生存的需要C 構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸目前發(fā)現(xiàn)的有20種D 一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要 練習(xí)檢測 D 練習(xí)檢測 2 蛋白質(zhì)工程中直接需要進(jìn)行操作的對象是 氨基酸結(jié)構(gòu)B 蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)C 肽鏈結(jié)構(gòu)D 基因結(jié)構(gòu) 練習(xí)檢測 3 下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法錯誤的是 A 蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu) 使之更加符合人類的需要B 蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進(jìn)行操作 定向改變分子的結(jié)構(gòu)C 蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生出自然界中不曾存在過的新型蛋白質(zhì)分子D 蛋白質(zhì)工程與基因工程密不可分 又被稱為第二代基因工程 練習(xí)檢測 4 以下關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法正確的是 A 蛋白質(zhì)工程以基因工程為基礎(chǔ)B 蛋白質(zhì)工程就是酶工程的延伸C 蛋白質(zhì)工程就是用蛋白酶對蛋白質(zhì)進(jìn)行改造D 蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)天然的蛋白質(zhì) 練習(xí)檢測 5 蛋白質(zhì)工程的基本流程正確的是 蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計 DNA合成 預(yù)期蛋白質(zhì)功能 根據(jù)氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列A B C D 練習(xí)檢測 6 蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上 延伸出來的第二代基因工程 其結(jié)果產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是 A 氨基酸種類增多B 氨基酸種類減少C 仍為天然存在蛋白質(zhì)D 可合成天然不存在蛋白質(zhì) 7 關(guān)于蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和應(yīng)用 下列說法不正確的是 A 科學(xué)家通過對胰島素的改造 已使其成為速效藥品B 生物和材料科學(xué)家正積極探索將蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面C 蛋白質(zhì)工程技術(shù)已經(jīng)非常成熟 目前正被大力推廣應(yīng)用D 蛋白質(zhì)工程是一項難度很大的工程 目前成功的例子不多 練習(xí)檢測 C 再見 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全