蛋白质工程的崛起

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1、课标领航1．举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2．理解蛋白质工程的原理。3．了解蛋白质工程的应用。【重点】蛋白质工程的原理。【难点】蛋白质工程的原理。1.4蛋白质工程的崛起基础自主梳理一、蛋白质工程的崛起1．基因工程的实质：将一种生物的______转移到另一种生物体内，后者产生它本不能产生的________，从而产生_______。2．基因工程的不足：只能生产自然界已存在的_______。基因蛋白质蛋白质新性状3.天然蛋白质的不足：天然蛋白质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

2、。思考感悟：对天然蛋白质进行改造，是直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？【提示】对基因的操作。二、蛋白质工程的基本原理1.概念：指以______________________________作为基础，通过______________,对现有蛋白质______或______________,以满足人类生产和生活的需求。2.目标：根据人们对__________的特定需求对______________进行分子设计。3.原理：_______________________________。4.过程

3、：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的_________序列→找到对应的____________序列(基因)。蛋白质功能蛋白质的结构由预期的蛋白质找到相对应的基因（基因改造）氨基酸脱氧核苷酸蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系基因修饰或基因合成进行改造制造一种新的蛋白质蛋白质工程可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代基因工程。过程图示如下：蛋白质工程的步骤：【易误警示】(1)尽管蛋白质工程是从预期蛋白质功能入手改造蛋白质结构，但不能直接改造蛋白质,而应从改造基因入手，所以其本质和基础

4、应为基因工程。(2)判断蛋白质工程方法的关键是：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。比较项目基因工程蛋白质工程操作对象基因基因操作水平DNA分子水平DNA分子水平基本过程目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定确定蛋白质的功能→蛋白质应有的高级结构→蛋白质应具备的折叠状态→蛋白质应有的氨基酸序列→DNA应有的碱基序列→合成DNA→表达出蛋白质比较基因工程和蛋白质工程比较项目基因工程蛋白质工程实质基因在不同生物体内表达通过改造基因，定向改造

5、蛋白质结果生产人类需要的基因产物(自然界已有的蛋白质)可以生产自然界没有的、不存在的新蛋白质联系蛋白质工程是以基因工程为基础的三、蛋白质工程的进展和前景1.前景诱人：（1）对胰岛素改造，使其成为速效性药品。（2）制成的电子元件：体积小、耗电少、效率高2.难度很大：对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够，设计符合人类需要的蛋白质困难。完