3.4 蛋白质工程的原理和应用-【精准备课】2021-2022学年高二生物同步备课优质课件（人教版2019选择性必修3）

第4节 蛋白质工程的原理和应用 1 1.蛋白质工程的原理和基本操作。 2.尝试通过蛋白质工程技术，根据人类需要的蛋白质结构，设计改造某一蛋白质的设计流程。 3.举例说明依据人类需要对原有蛋白质结构进行基因改造、生产目标蛋白质的过程。 学习目标 2 用发出不同颜色荧光的细菌“西画” 的美妙图案。这些细菌能够发出荧光，是因为在它们的体内导入了荧光蛋白的基因。 3 最早被发现的荧光蛋白是绿色荧光蛋白，科学家通过改造它，获得了黄色荧光蛋白等。这些荧光蛋白在细胞内生命活动的检测、肿瘤的示踪研究等领域有着重要应用。那么，科学家是怎样对蛋白质分子进行设计和改造的呢? 思考： 4 一、蛋白质工程 1．概念 (1)基础：蛋白质分子的__________________及其与__________________的 关系。 (2)手段：通过_________________或___________________，对现有蛋白 质进行改造，或制造一种新的蛋白质。 (3)目的：获得满足人类的生产和生活需求的______________________。 结构规律 生物功能 基因改造 基因合成 蛋白质 5 2．理论和技术条件：___________________、__________________以及____________________技术的迅猛发展。 分子生物学 晶体学 计算机 二、蛋白质工程崛起的缘由 1．基因工程的实质：将一种生物的_______________转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的___________________，进而表现出______________________。 基因 蛋白质 新的性状 6 2．基因工程的不足：基因工程在原则上只能产生自然界中____________________的蛋白质。 已存在 3．天然蛋白质的不足：天然蛋白质的结构和功能符合____________ 生存的需要，却不一定完全符合_____________________的需要。 特定物种 人类生产和生活 4．实例：玉米中赖氨酸的含量比较低，赖氨酸合成中两种酶的 ____________________被替换，就可以使玉米叶片和种子中游离赖 氨酸分别提高5倍和2倍。 氨基酸 7 你知道人类蛋白质组计划