3.4蛋白质工程的原理和应用课件2021-2022学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第3章 基因工程 第4节 蛋白质工程的原理和应用 授课：谢志强 QQ：408904041 从社会中来 发荧光的细菌 右图是用发出不同颜色荧光的细菌“画”的美妙图案。这些细菌能够发出荧光，是因为它们的体内导入了荧光蛋白的基因。 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。 对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的。 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。属第二代基因工程，已成为研究蛋白质结构和功能的重要手段，并将广泛应用于农业、医药工业和其他工业生产中。 一、蛋白质工程崛起的缘由 1．基因工程的实质 将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。 2．基因工程的不足 原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质。 3．蛋白质工程崛起的缘由 天然蛋白质是生物在长期进化过程中形成的，它们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。 ////////////你知道人类蛋白质组计划吗？它与蛋白质工程有什么关系？我国科学家承担了什么任务？//////////// ？ 二、蛋白质工程基本原理 1．蛋白质工程的目标 根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造。 2．蛋白质工程的实质 通过改造或合成基因，定向改造或生产人类所需蛋白质。 3．蛋白质工程的常用技术 计算机技术、晶体学技术、基因的定点突变技术等。 4．蛋白质工程的基本思路 从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。 二、蛋白质工程基本原理 蛋白质工程基本思路的应用 某多肽链的一段氨基酸序列是： ……－丙氨酸－色氨酸－赖氨酸－谷氨酸－苯丙氨酸－ …… 讨论1：怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列？请把相应的碱基