基因工程的应用级蛋白质工程

《基因工程的应用级蛋白质工程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高中生物复习课件卉原中学王廷杰选修三现代生物科技专题致同学们专题一基因工程专题二细胞工程专题三胚胎工程专题四生物技术的安全性和伦理问题专题五生态工程异想天开第二讲基因工程的应用及蛋白质工程【考纲解读】考点考纲要求考查角度基因工程的应用Ⅱ基因工程的成果及应用实例农业、畜牧业以及基因制药。蛋白质工程Ⅰ蛋白质工程的原理、思路、途径及意义。一、基因工程的应用：植物基因工程硕果累累;动物基因工程前景广阔;基因工程药物异军突起;基因治疗曙光初照。转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄1、植物基因工程硕果累累抗虫转

2、基因植物利用转基因改良植物品质抗逆转基因植物抗病转基因植物虫害杀虫基因Ｂt毒蛋白基因；蛋白酶抑制剂基因：淀粉酶抑制剂基因；植物凝集素基因。环境污染、损害健康、增加成本。农药抗虫转基因植物抗虫植物例：转基因抗虫棉抗病转基因植物抗病毒病毒外壳蛋白基因；病毒复制酶基因；花叶病几丁质酶基因；抗毒素合成基因。抗病基因抗真菌转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯抗逆转基因植物抗盐碱、干旱基因。干旱调节细胞渗透压盐碱地涝灾抗盐碱、抗旱、耐寒、抗除草剂等。耐储藏西红柿控制成熟的基因番茄延熟番茄利用转基因改良植物品质许多食品营养不均

3、衡。例如：豆类：蛋氨酸少。大麦、玉米、小麦：赖氨酸少。富含赖氨酸的蛋白质编码基因高赖氨酸玉米(改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性)8种必需氨基酸：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸。与植物花青素代谢有关的基因2、动物基因工程前景广阔提高动物生长速度用于改善畜产品品质用转基因动物生产药物用转基因动物作器官移植的供体是指把人或哺乳动物的某种基因导入到哺乳动物(如鼠、兔、羊和猪)的受精卵里，目的基因若与受精卵染色体DNA整合，细胞分裂时，该基因随染色体的倍增而倍增，使每个

4、细胞中都带有目的基因，使性状得以表达，并稳定地遗传给后代，从而获得基因产品。这样一种新的个体，称为转基因动物。什么叫转基因动物？提高动物生长速度外源生长激素基因将人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注射到小白鼠受精卵中，得到的“超级小鼠”。用于改善畜产品品质有人对牛奶中乳糖不能完全消化、或有过敏症状。导入乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁，其他营养成分不变，乳糖含量降低。显微注射重组药物蛋白基因乳腺蛋白基因的启动子等调控组件受精卵转基因动物所需药品乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)用转基因动物生产药物培

5、养生产抗凝血酶；血清白蛋白；生长激素；抗胰蛋白酶。乳腺生物反应器用哺乳动物生产基因药物，最理想的表达场所是哪里？转基因动物的乳腺。如何让目的基因在乳腺中表达？要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子构成表达载体。因为产品在奶中形成，需要乳腺组织中特异表达的启动子。（基因的选择性表达）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯，表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。从乳汁中源源不断获得目的基因的产物

6、的同时，转基因动物又可无限繁殖。为什么乳腺是基因药物最理想的表达场所？在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子思考:用动物乳腺生物反应器的生产药物（如人血清白蛋白）操作过程是怎样的？①获取目的基因获取人血清白蛋白基因②构建基因表达载体③导入受体细胞④检测和表达受精卵体外培养形成早期胚胎，将胚胎送入雌性个体子宫内，发育成转基因动物，外源基因在成熟雌性个体的乳腺细胞中表达，分泌的乳汁中提取人血清白蛋白。显微注射到哺乳动物的受精卵中将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺

7、乳动物的受精卵中，将其送入母体，使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。乳腺生物反应器乳腺生物反应器的优点：①产量高；②质量好；③成本低；④易提取。继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，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）进行基因转移时，通常要将外源基因转入___

8、_______中，原因是________________________________。（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。显微注射法受精卵具全能性，可使外源基因在相应的组织细胞中表达DNA杂交_膀胱上皮细胞器官移植人体移植器官短缺寻求可替代移植器官免疫排斥基因工程改造动物器官器官供体基因组某种调节因子抑制或除去抗原