利用大腸桿菌生產(chǎn)胰島素ppt課件

1、利用大腸桿菌消費(fèi)胰島素利用大腸桿菌消費(fèi)胰島素基因工程育種 胰島素作用機(jī)理 胰島素是機(jī)體內(nèi)獨(dú)一降低血糖的激素，也是唯一同時(shí)促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)合成的激素。作用機(jī)理屬于受體酪氨酸激酶機(jī)制。一調(diào)理糖代謝胰島素能促進(jìn)全身組織對(duì)葡萄糖的攝取和利用，并抑制糖原分解和糖原異生，因此，胰島素有降低血糖的作用。 促進(jìn)肌肉、脂肪組織等處的靶細(xì)胞細(xì)胞膜載體將血液中的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞。經(jīng)過共價(jià)修飾加強(qiáng)磷酸二酯酶活性、降低cAMP程度、升高cGMP濃度，從而使糖原合成酶活性添加、磷酸化酶活性降低，加速糖原合成、抑制糖原分解。經(jīng)過激活丙酮酸脫氫酶磷酸酶而使丙酮酸脫氫酶激活，加速丙酮酸氧化為乙酰輔酶A，加快糖的有氧氧化。

2、經(jīng)過抑制PEP羧激酶的合成以及減少糖異生的原料，抑制糖異生。抑制脂肪組織內(nèi)的激素敏感性脂肪酶，減緩脂肪發(fā)動(dòng)，使組織利用葡萄糖添加。二調(diào)理脂肪代謝胰島素能促進(jìn)脂肪的合成與儲(chǔ)存，使血中游離脂肪酸減少，同時(shí)抑制脂肪的分解氧化。胰島素缺乏可呵斥脂肪代謝紊亂，脂肪儲(chǔ)存減少，分解加強(qiáng)，血脂升高，久之可引起動(dòng)脈硬化，進(jìn)而導(dǎo)致心腦血管的嚴(yán)重疾患；與此同時(shí)，由于脂肪分解加強(qiáng)，生成大量酮體，出現(xiàn)酮癥酸中毒。三調(diào)理蛋白質(zhì)代謝胰島素一方面促進(jìn)細(xì)胞對(duì)氨基酸的攝取和蛋白質(zhì)的合成，一方面抑制蛋白質(zhì)的分解，因此有利于生長(zhǎng)。腺垂體生長(zhǎng)激素的促蛋白質(zhì)合成作用，必需有胰島素的存在才干表現(xiàn)出來。因此，對(duì)于生長(zhǎng)來說，胰島素也是不可短少

3、的激素之一。 四其它功能胰島素可促進(jìn)鉀離子和鎂離子穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)；可促進(jìn)脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)及三磷酸腺苷(ATP)的合成。2.提取質(zhì)粒 從大腸桿菌的細(xì)胞質(zhì)中提取質(zhì)粒,質(zhì)粒為環(huán)狀。此質(zhì)粒將作為胰島素基因的載體。 1.堿裂解法：此方法適用于小量質(zhì)粒DNA的提取，提取的質(zhì)粒DNA可直接用于酶切、PCR擴(kuò)增、銀染序列分析。 2.煮沸法 3.基因重組 取出目的基因與質(zhì)粒,先利用同種限制性內(nèi)切酶將質(zhì)粒切開,再運(yùn)用DNA銜接酶將目的基因與質(zhì)粒“縫合,構(gòu)成一個(gè)能表達(dá)出胰島素的DNA質(zhì)粒。 4.將質(zhì)粒送回大腸桿菌 在大腸桿菌的培育液中參與含有Ca+的物質(zhì),如CaCl2,這使細(xì)胞會(huì)吸收外源基因.此時(shí)將重組的質(zhì)粒也放入培育液中,大腸桿菌便會(huì)將重組質(zhì)粒吸收. 將大腸桿菌用氯化鈣處置，以增大大腸桿菌細(xì)胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒可以進(jìn)入受體細(xì)胞，此時(shí)的細(xì)胞處于感受態(tài)理化方法誘導(dǎo)細(xì)胞，使其處于最適攝取和包容外來DNA的生理形狀。5.胰島素的產(chǎn)生 在大腸桿菌內(nèi),質(zhì)粒經(jīng)過表達(dá)轉(zhuǎn)錄與翻譯后,便產(chǎn)生出胰島素蛋白質(zhì).經(jīng)過大腸桿菌的大量繁衍,便可大量消費(fèi)出胰島素! 留意