人教版選修3 1.4蛋白質(zhì)工程的崛起 課件（13張）.pptx

1 4蛋白質(zhì)工程的崛起 1 舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 2 簡述蛋白質(zhì)工程的原理 3 嘗試運用逆向思維分析和解決問題 一 二 三 一 蛋白質(zhì)工程崛起的緣由基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì) 這些天然蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能符合特定物種生存的需要 卻不一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要 一 二 三 二 蛋白質(zhì)工程1 蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能特定的需求 對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計 2 蛋白質(zhì)工程的原理由于基因決定蛋白質(zhì) 因此 要對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計改造 最終還必須通過基因來完成 3 蛋白質(zhì)工程的基本途徑從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā) 設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 推測應(yīng)有的氨基酸序列 找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列 4 蛋白質(zhì)工程的定義蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(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 一 二 三 三 蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景1 生產(chǎn)速效型胰島素 2 應(yīng)用于微電子方面 制作電子元件 3 蛋白質(zhì)工程前景誘人 但還需艱苦探索 一 二 一 基因工程和蛋白質(zhì)工程的比較 一 二 一 二 二 對天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造 通過對基因的操作實現(xiàn) 而不直接改造蛋白質(zhì)的原因1 任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的 改造了基因即對蛋白質(zhì)進(jìn)行了改造 而且改造過的基因可以遺傳下去 如果對蛋白質(zhì)直接改造 即使改造成功 被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳 2 對基因進(jìn)行改造比對蛋白質(zhì)直接改造要容易操作 難度要小得多 題型一 題型二 題型一蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用 例1 下圖表示形成鼠 人嵌合抗體的過程 請據(jù)圖回答下列問題 題型一 題型二 1 改造鼠源抗體 生產(chǎn)鼠 人嵌合抗體 屬于 生物工程 的范疇 圖示該過程中 根據(jù)預(yù)期的嵌合抗體功能 設(shè)計嵌合抗體的結(jié)構(gòu) 最終必須對進(jìn)行操作 2 從鼠雜交瘤細(xì)胞中獲得可變區(qū)的特定基因 然后與人的抗體恒定區(qū)基因連接 需要的工具酶是 重組基因是否翻譯成蛋白質(zhì) 需要從轉(zhuǎn)基因鼠中分離 提取 利用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原 抗體雜交 3 在鼠 人嵌合抗體進(jìn)入人體內(nèi)后 識別抗原的區(qū)域是區(qū) 引起人體免疫反應(yīng)的主要是區(qū) 經(jīng)過改造的鼠 人嵌合抗體 與鼠源雜交瘤抗體相比較 突出的優(yōu)點是 題型一 題型二 解析 根據(jù)題目的圖示 可以看到是對蛋白質(zhì)進(jìn)行了改造 將鼠抗體的可變區(qū)與人抗體的恒定區(qū)進(jìn)行了組合 這種操作屬于蛋白質(zhì)工程 蛋白質(zhì)工程最終要通過對基因的改造 合成 來對蛋白質(zhì)進(jìn)行改造 抗原具有特異性 不同的抗原需要不同的抗體來特異性地識別 所以識別不同抗原的區(qū)域應(yīng)該是可變的 答案 1 蛋白質(zhì)工程基因 2 限制性核酸內(nèi)切酶dna連接酶蛋白質(zhì) 3 可變恒定使人體的不良反應(yīng) 或過敏反應(yīng)等副作用 減少 題型一 題型二 題型二蛋白質(zhì)工程與基因工程的關(guān)系 例2 下列關(guān)于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說法 正確的是 a 蛋白質(zhì)工程和基因工程的目的都是獲得人類需要的蛋白質(zhì) 所以二者沒有區(qū)別b 基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù)c 通過蛋白質(zhì)工程改造后的蛋白質(zhì)有的仍然是天然的蛋白質(zhì)d 利用蛋白質(zhì)工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素 題型一 題型二 解析 蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求 對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計 其中 基因工程是關(guān)鍵技術(shù) 是蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ) 因為對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改造是