苏教版高中生物选修三课件:第一章　基因工程第3节 蛋白质工程 （共19张PPT）

第三节 蛋白质工程 学习目标 1．简述蛋白质工程的基本原理 2．举例说明蛋白质工程的应用和发展 3．尝试运用逆向思维分析和解决问题 问题1：蛋白质工程崛起的缘由是什么？ 问题2：请简述蛋白质工程是怎么回事？ 为什么说它是第二代基因工程？ 问题3：天然蛋白质合成的过程是怎样进行的？ 问题4：蛋白质工程的基本流程是什么？ 蛋白质工程的崛起 1965年，我国科学工作者首次人工合成了结晶牛胰岛素 1983年，美国科学家提出蛋白质工程这一名词 蛋白质工程的概念和原理 1．什么是蛋白质工程？ 2．为什么要进行蛋白质工程的研究？ 3．实施蛋白质工程的前提条件是什么？科学家测定蛋白质结构时主要采用哪两种方法？ 4．基因定点诱变技术是改变蛋白质结构的核心技术之一。PCR技术是基因定点诱变技术常用的方法之一。其具体过程是怎样的？ 蛋白质工程是指通过物理化学与生物化学等技术了解蛋白质的结构和功能，并借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质的技术。 一、蛋白质工程的概念和原理 结构分析 结构预测与设计 基因工程 蛋白质纯化 功能分析 一、蛋白质工程的概念和原理 不断完善 实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质的结构和功能的关系。科学家测定蛋白质结构是主要采用X射线晶体衍射法和核磁共振法。 基因定点诱变技术是改变蛋白质结构的核心技术之一。PCR技术是基因定点诱变技术常用的方法之一。其具体过程是怎样的？ 一般先人工合成带有突变位点的引物，通过PCR扩增而获得定点突变的基因，再通过基因工程的方法，将突变基因导入受体细胞，经过转录和翻译就可合成所需的蛋白质。 蛋白质的定点诱变过程 【例1】科学家将β-干扰素基因进行定点突变后导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了β-干扰素的抗病活性及其储存稳定性，该生物技术为 （ ） A．基因工程 B．蛋白质工程 C．基因突变 D．细胞工程 B 蛋白质工程的应用 1．工业化生产中的酶促反应要求所使用的酶具有高度的稳定性和催化活性，特别是对高温的稳定性。利用蛋白质工程可以获得这种耐高温酶吗？ 通过改造酶的结构，有目的地提高酶的热稳定性 ①将天门冬酰胺和谷氨酰胺转变为其他氨