14蛋白質(zhì)工程崛起1ppt課件

1、專題專題1 基因工程基因工程蛋白質(zhì)工程崛起的緣由蛋白質(zhì)工程崛起的緣由要想讓一種生物的性狀在另一種生物中表達，在種內(nèi)可以要想讓一種生物的性狀在另一種生物中表達，在種內(nèi)可以用常規(guī)雜交育種的辦法實現(xiàn)，但要使有生殖隔離的種間生物用常規(guī)雜交育種的辦法實現(xiàn)，但要使有生殖隔離的種間生物實現(xiàn)基因交流，就顯得力不從心了。實現(xiàn)基因交流，就顯得力不從心了?；蚬こ痰恼Q生，為克服遠緣雜交的障礙問題，帶來了新基因工程的誕生，為克服遠緣雜交的障礙問題，帶來了新的希望。于是取得了豐碩成果：大腸桿菌為人類生產(chǎn)出了胰的希望。于是取得了豐碩成果：大腸桿菌為人類生產(chǎn)出了胰島素，牛的乳腺生物反應器為人類制造出了蛋白質(zhì)類藥物，島素，牛

2、的乳腺生物反應器為人類制造出了蛋白質(zhì)類藥物，煙草植物體內(nèi)含有了某種藥物蛋白煙草植物體內(nèi)含有了某種藥物蛋白至此，人們也只是實至此，人們也只是實現(xiàn)了世界上現(xiàn)有基因在轉基因生物中的表達。現(xiàn)了世界上現(xiàn)有基因在轉基因生物中的表達。但一個新問題出現(xiàn)了，生物產(chǎn)生的天然蛋白質(zhì)是在長期進但一個新問題出現(xiàn)了，生物產(chǎn)生的天然蛋白質(zhì)是在長期進化過程中形成的，它的結構、性能不能完全滿足人類生產(chǎn)和化過程中形成的，它的結構、性能不能完全滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。生活的需要。 基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)?；蚬こ讨荒苌a(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。 天然蛋白質(zhì)的結構和功能符合特定物種生存的需要，天然蛋白質(zhì)的結構和功能符合

3、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。卻不一定完全符合人類生產(chǎn)和生活的需要。 例如，干擾素是動物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病例如，干擾素是動物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒的感染和癌癥，但在體外保存相當困難。如果將其分子上的毒的感染和癌癥，但在體外保存相當困難。如果將其分子上的一個半胱氨酸變成絲氨酸，則在一個半胱氨酸變成絲氨酸，則在 -70 -70 可保存半年?？杀４姘肽?。 玉米中賴氨酸含量比較低，原因是賴氨酸濃度達到一定時會玉米中賴氨酸含量比較低，原因是賴氨酸濃度達到一定時會抑制賴氨酸合成過程中的兩個關鍵酶抑制賴氨酸合成過程中的兩個關鍵酶天冬氨酸激酶和二氫天冬氨酸

4、激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶的活性，所以賴氨酸含量很難提高。如果將吡啶二羧酸合成酶的活性，所以賴氨酸含量很難提高。如果將天冬氨酸激酶第天冬氨酸激酶第 352 352 位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中羧酸合成酶中 104 104 位的天冬氨酰變成異亮氨酸，可使玉米葉片位的天冬氨酰變成異亮氨酸，可使玉米葉片和種子中游離的賴氨酸含量分別提高和種子中游離的賴氨酸含量分別提高 5 5 倍和倍和 2 2 倍。倍。改造改造干擾素半胱氨酸）干擾素半胱氨酸）體外很難保存體外很難保存干擾素絲氨酸）干擾素絲氨酸）體外可以保存半年體外可以保存半年玉米中賴氨酸含量比較低

5、玉米中賴氨酸含量比較低天冬氨酸激酶天冬氨酸激酶（352352位的蘇氨酸）位的蘇氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶二氫吡啶二羧酸合成酶104104位的天冬酰胺）位的天冬酰胺）天冬氨酸激酶天冬氨酸激酶（異亮氨酸）（異亮氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶二氫吡啶二羧酸合成酶異亮氨酸）異亮氨酸）玉米中賴氨酸含量可提高數(shù)倍玉米中賴氨酸含量可提高數(shù)倍改造改造改造改造 在已研究過的幾千種酶中，只有極少數(shù)可以應用在已研究過的幾千種酶中，只有極少數(shù)可以應用于工業(yè)生產(chǎn)，絕大多數(shù)酶都不能應用于工業(yè)生產(chǎn)，這于工業(yè)生產(chǎn)，絕大多數(shù)酶都不能應用于工業(yè)生產(chǎn)，這些酶雖然在自然狀態(tài)下有活性，但在工業(yè)生產(chǎn)中沒有些酶雖然在自然狀態(tài)下有活性，但在工業(yè)

6、生產(chǎn)中沒有活性或活性很低。活性或活性很低。 這是因為工業(yè)生產(chǎn)中每一步的反應體系中常常會這是因為工業(yè)生產(chǎn)中每一步的反應體系中常常會有酸、堿或有機溶劑存在，反應溫度較高，在這種條有酸、堿或有機溶劑存在，反應溫度較高，在這種條件下，大多數(shù)酶會很快變性失活。件下，大多數(shù)酶會很快變性失活。 提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性是工業(yè)生產(chǎn)中一個非常重要提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性是工業(yè)生產(chǎn)中一個非常重要的課題。一般來說，提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性包括：提高的課題。一般來說，提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性包括：提高酶的熱穩(wěn)定性，延長藥用蛋白的保存期，抵御由于重酶的熱穩(wěn)定性，延長藥用蛋白的保存期，抵御由于重要氨基酸氧化引起的活性喪失等。要氨基酸氧化引起的活

7、性喪失等。 P26 你知道人類蛋白質(zhì)你知道人類蛋白質(zhì)組計劃嗎？它與蛋白質(zhì)工程組計劃嗎？它與蛋白質(zhì)工程有什么關系？我國科學家承有什么關系？我國科學家承擔了什么任務？擔了什么任務？ 人類蛋白質(zhì)組計劃是繼人類基因組計劃人類蛋白質(zhì)組計劃是繼人類基因組計劃之后，生命科學乃至自然科學領域中的一項之后，生命科學乃至自然科學領域中的一項重大的科學命題。重大的科學命題。20192019年，國際人類蛋白質(zhì)年，國際人類蛋白質(zhì)組組織宣告成立。之后，該組織正是提出啟組組織宣告成立。之后，該組織正是提出啟動兩項重大國際合作行為：一項是有中國科動兩項重大國際合作行為：一項是有中國科學家牽頭執(zhí)行的學家牽頭執(zhí)行的“人類肝臟蛋白

8、質(zhì)組計劃人類肝臟蛋白質(zhì)組計劃”；另一項是以美國科學家牽頭執(zhí)行的另一項是以美國科學家牽頭執(zhí)行的“人類血人類血漿蛋白質(zhì)組計劃漿蛋白質(zhì)組計劃”。 “ “人類肝臟蛋白質(zhì)組計劃人類肝臟蛋白質(zhì)組計劃是國際上第一是國際上第一個人類組織器官的蛋白質(zhì)組計劃，由我國賀個人類組織器官的蛋白質(zhì)組計劃，由我國賀福初院士牽頭，這是中國科學家第一次領銜的福初院士牽頭，這是中國科學家第一次領銜的重大國際科研協(xié)作計劃，總部設在北京，目前重大國際科研協(xié)作計劃，總部設在北京，目前有有1616個國家和地區(qū)的個國家和地區(qū)的8080多個實驗室報名參加。多個實驗室報名參加。它的科學目標是揭示并確認肝臟的蛋白質(zhì)，為它的科學目標是揭示并確認肝

9、臟的蛋白質(zhì)，為重大肝病預防、診斷、治療和新藥研發(fā)的突破重大肝病預防、診斷、治療和新藥研發(fā)的突破提供重要的科學基礎。提供重要的科學基礎。 人類蛋白質(zhì)組計劃的深入研究將是對蛋白人類蛋白質(zhì)組計劃的深入研究將是對蛋白質(zhì)工程的有力推動和理論支持。質(zhì)工程的有力推動和理論支持。二、蛋白質(zhì)工程的基本原理二、蛋白質(zhì)工程的基本原理 P26 P26對天然蛋白質(zhì)進行改對天然蛋白質(zhì)進行改造，你認為應該直接對蛋白質(zhì)造，你認為應該直接對蛋白質(zhì)分子進行操作，還是通過對基分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現(xiàn)？因的操作來實現(xiàn)？1、目的：、目的： 根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結

10、構進行分子設計。白質(zhì)的結構進行分子設計。 答：毫無疑問應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然答：毫無疑問應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)改造，主要原因如下：蛋白質(zhì)改造，主要原因如下： （1任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，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)進行了改造，而且改造過改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造，而且改造過的蛋白質(zhì)可以遺傳下去。如果對蛋白質(zhì)直接改造，的蛋白質(zhì)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)分子還是無法即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳的。遺傳的。 （2對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接改造要容對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接改

11、造要容易操作，難度要小得多。易操作，難度要小得多。基因決定蛋白質(zhì)基因決定蛋白質(zhì)逆轉錄逆轉錄轉錄轉錄DNADNARNARNA翻譯翻譯肽鏈肽鏈復制復制復制復制具有高級結構具有高級結構的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)行使生物功能行使生物功能天然蛋白質(zhì)的合成過程天然蛋白質(zhì)的合成過程遵循中心法則，并需經(jīng)過高級空間結構的轉變遵循中心法則，并需經(jīng)過高級空間結構的轉變蛋白質(zhì)的一級結構蛋白質(zhì)的一級結構 蛋白質(zhì)的結構蛋白質(zhì)的結構 蛋白質(zhì)的結構蛋白質(zhì)的結構 蛋白質(zhì)的二級結構是指蛋白質(zhì)分子中多肽鏈本身的折疊方式。蛋白質(zhì)的二級結構是指蛋白質(zhì)分子中多肽鏈本身的折疊方式。 溶菌酶分子的三級結構溶菌酶分子的三級結構胰島素的三級結構胰島素的三

12、級結構蛋白質(zhì)的結構蛋白質(zhì)的結構 血紅蛋白質(zhì)的四級結構血紅蛋白質(zhì)的四級結構 血紅蛋白分子血紅蛋白分子就是由二個由就是由二個由141個氨基酸殘個氨基酸殘基組成的基組成的亞基亞基和二個由和二個由146個個氨基酸殘基組氨基酸殘基組成的成的亞基按特亞基按特定的接觸和排定的接觸和排列組成的一個列組成的一個球狀蛋白質(zhì)分球狀蛋白質(zhì)分子，每個亞基子，每個亞基中各有一個含中各有一個含亞鐵離子的血亞鐵離子的血紅素輔基。紅素輔基。 蛋白質(zhì)的結構蛋白質(zhì)的結構 3.3.原理原理 中心法則的逆推中心法則的逆推4.過程過程設計蛋白質(zhì)結構設計蛋白質(zhì)結構預期蛋白質(zhì)功能預期蛋白質(zhì)功能推測應有的氨基酸序列推測應有的氨基酸序列找到相應

13、的脫氧核苷酸序列基因）找到相應的脫氧核苷酸序列基因）2.2.本質(zhì)：本質(zhì)： 改造基因改造基因1.目的：目的： 根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結構進行分子設計。根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結構進行分子設計?；驔Q定蛋白質(zhì)基因決定蛋白質(zhì)P27-P27-某多肽的一段氨基酸序列是：某多肽的一段氨基酸序列是：丙氨酸色氨酸賴氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸丙氨酸色氨酸賴氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸- -討論：討論：1 1、怎樣得出決定這一段肽鏈的脫氧核苷酸序列？寫出相應、怎樣得出決定這一段肽鏈的脫氧核苷酸序列？寫出相應的堿基的堿基丙氨酸：丙氨酸：GCUGCU、GCCGCC、GCAGCA、GCG GCG

14、 色氨酸：色氨酸：UGG UGG 賴氨賴氨酸：酸：AAAAAA、AAG AAG 甲硫氨酸：甲硫氨酸：AUG AUG 苯丙氨酸：苯丙氨酸：UUUUUU、UUC UUC 2 2、確定目的基因的堿基序列后，怎樣才能合成或改造目的、確定目的基因的堿基序列后，怎樣才能合成或改造目的基因基因DNADNA）？）？（1 1mRNAmRNA序列為：序列為：GCUGCU或或C C或或A A或或G GUGG AAAUGG AAA或或G GAUG UUUAUG UUU或或C C） 脫氧核苷酸序列：脫氧核苷酸序列：CGACGA或或G G或或T T或或C C） ACC TTTACC TTT或或C CTAC AAATAC

15、AAA或或G G）（2 2確定目的基因的堿基序列后，就可以根據(jù)人確定目的基因的堿基序列后，就可以根據(jù)人類的需要改造它，通過人工合成的方法或從基因類的需要改造它，通過人工合成的方法或從基因庫中獲取。庫中獲取。5、概念：、概念： 蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。求。 蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎蛋白質(zhì)工程是在基因工

16、程的基礎上，延伸出來的第二代基因工程。上，延伸出來的第二代基因工程。蛋白質(zhì)工程的內(nèi)容主要有兩方面：蛋白質(zhì)工程的內(nèi)容主要有兩方面：根據(jù)需要設計具有特定氨基酸序列和空間結構根據(jù)需要設計具有特定氨基酸序列和空間結構的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)而氨基酸排序由基因決定，所以還需要改造相而氨基酸排序由基因決定，所以還需要改造相應基因中脫氧核苷酸序列或人工合成所需要的自應基因中脫氧核苷酸序列或人工合成所需要的自然界原本不存在的基因片段，用于蛋白質(zhì)工程。然界原本不存在的基因片段，用于蛋白質(zhì)工程。 能不能根據(jù)人類需要的蛋白質(zhì)的結構，設計相應能不能根據(jù)人類需要的蛋白質(zhì)的結構，設計相應的基因，導入合適的細菌中，讓細菌生產(chǎn)人類所

17、需要的基因，導入合適的細菌中，讓細菌生產(chǎn)人類所需要的蛋白質(zhì)食品呢？的蛋白質(zhì)食品呢？ 理論上講可以，但目前還沒有真正成功的例子。理論上講可以，但目前還沒有真正成功的例子。一些報道利用細菌生產(chǎn)人類需要的蛋白質(zhì)往往都是自一些報道利用細菌生產(chǎn)人類需要的蛋白質(zhì)往往都是自然界已經(jīng)存在的蛋白質(zhì)，并非完全是人工設計出來而然界已經(jīng)存在的蛋白質(zhì)，并非完全是人工設計出來而自然不存在的蛋白質(zhì)。主要原因是蛋白質(zhì)的高級結構自然不存在的蛋白質(zhì)。主要原因是蛋白質(zhì)的高級結構非常復雜，人類對蛋白質(zhì)的高級結構和在生物體內(nèi)如非常復雜，人類對蛋白質(zhì)的高級結構和在生物體內(nèi)如何行使功能知之甚少，很難設計出一個嶄新而又具有何行使功能知之甚少

18、，很難設計出一個嶄新而又具有生命功能作用的蛋白質(zhì)，而且一個嶄新的蛋白質(zhì)會帶生命功能作用的蛋白質(zhì)，而且一個嶄新的蛋白質(zhì)會帶來什么危害也是人們所擔心的。來什么危害也是人們所擔心的。 三、蛋白質(zhì)工程的進展和前景三、蛋白質(zhì)工程的進展和前景 1、蛋白質(zhì)工程的誕生是有其理論與技術條件的，它是隨著分子生物學、晶體學以及計算機技術的發(fā)展而誕生的，與基因組學、蛋白質(zhì)組學、生物信息學的發(fā)展等因素有關。 速效胰島素速效胰島素 天然胰島素制劑在儲存中易形成二聚體和天然胰島素制劑在儲存中易形成二聚體和六聚體，延緩了其降血糖作用，也增加了六聚體，延緩了其降血糖作用，也增加了抗原性，這是胰島素抗原性，這是胰島素B23-B2

19、8氨基酸殘基氨基酸殘基結構所致。利用蛋白質(zhì)工程技術改變這些結構所致。利用蛋白質(zhì)工程技術改變這些殘基，則可降低其聚合作用，使胰島素快殘基，則可降低其聚合作用，使胰島素快速起作用。該速效胰島素已通過臨床實驗。速起作用。該速效胰島素已通過臨床實驗。 如今，生物和材料科學家正積極探索將蛋白質(zhì)工程如今，生物和材料科學家正積極探索將蛋白質(zhì)工程應用于微電子方面。用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子應用于微電子方面。用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件，具有體積小、耗電少和效率高的特點，因此元件，具有體積小、耗電少和效率高的特點，因此有極為廣闊的發(fā)展前景。有極為廣闊的發(fā)展前景。 蛋白質(zhì)分子比硅晶片上電子元件要小得多，彼此蛋白

20、質(zhì)分子比硅晶片上電子元件要小得多，彼此相距甚近，生物計算機完成一項運算，所需的時相距甚近，生物計算機完成一項運算，所需的時間僅為間僅為1010微微秒，比人的思維速度快微微秒，比人的思維速度快100100萬倍。萬倍。DNADNA分子計算機具有驚人的存貯容量，分子計算機具有驚人的存貯容量，1 1立方米的立方米的DNADNA溶液，可存儲溶液，可存儲1 1萬億億的二進制數(shù)據(jù)。萬億億的二進制數(shù)據(jù)。DNADNA計算計算機消耗的能量非常小，只有電子計算機的十億分機消耗的能量非常小，只有電子計算機的十億分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白質(zhì)分子，所之一。由于生物芯片的原材料是蛋白質(zhì)分子，所以生物計算機既有自我修

21、復的功能，又可直接與以生物計算機既有自我修復的功能，又可直接與生物活體相聯(lián)。預計生物活體相聯(lián)。預計10102020年后，年后，DNADNA計算機將進計算機將進入實用階段。入實用階段。1.1.進展進展胰島素速效型藥品胰島素速效型藥品 2.2.前景前景制作電子元件：體積小，耗電少，效率高制作電子元件：體積小，耗電少，效率高3.3.現(xiàn)狀現(xiàn)狀成功的例子不多，蛋白質(zhì)的功能主要依賴于其正確而成功的例子不多，蛋白質(zhì)的功能主要依賴于其正確而又極其復雜的高級結構，目前科學家對大多數(shù)蛋白質(zhì)又極其復雜的高級結構，目前科學家對大多數(shù)蛋白質(zhì)的高級結構了解還不夠，要設計出更加符合人類需求的高級結構了解還不夠，要設計出更加

22、符合人類需求的蛋白質(zhì)換需經(jīng)過艱辛的探索。的蛋白質(zhì)換需經(jīng)過艱辛的探索。P29-2.蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與基因工程有什么不同？基因工程有什么不同？ 答：基因工程是遵循中心法則，從答：基因工程是遵循中心法則，從DNAmRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)折疊產(chǎn)生功能，折疊產(chǎn)生功能，基本上是生產(chǎn)出自然界已有的蛋白質(zhì)。蛋基本上是生產(chǎn)出自然界已有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程是按照以下思路進行的：確定蛋白質(zhì)工程是按照以下思路進行的：確定蛋白質(zhì)的功能白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)應有的高級結構蛋白質(zhì)應有的高級結構蛋蛋白質(zhì)應具備的折疊狀態(tài)白質(zhì)應具備的折疊狀態(tài)應有的氨基酸序應有的氨基酸序列列應有的堿基排列，可以創(chuàng)造

23、自然界不應有的堿基排列，可以創(chuàng)造自然界不存在的蛋白質(zhì)。存在的蛋白質(zhì)。P28-3你知道酶工程嗎？絕大多數(shù)酶都是蛋你知道酶工程嗎？絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，酶工程與蛋白質(zhì)工程有什么區(qū)別？白質(zhì)，酶工程與蛋白質(zhì)工程有什么區(qū)別？ 酶工程就是指將酶所具有的生物催化作用，借助工程學酶工程就是指將酶所具有的生物催化作用，借助工程學的手段，應用于生產(chǎn)、生活、醫(yī)療診斷和環(huán)境保護等方的手段，應用于生產(chǎn)、生活、醫(yī)療診斷和環(huán)境保護等方面的一門科學技術。概括地說，酶工程是由酶制劑的生面的一門科學技術。概括地說，酶工程是由酶制劑的生產(chǎn)和應用兩方面組成的。酶工程的應用主要集中于食品產(chǎn)和應用兩方面組成的。酶工程的應用主要集中于食品

24、工業(yè)、輕工業(yè)以及醫(yī)藥工業(yè)中。工業(yè)、輕工業(yè)以及醫(yī)藥工業(yè)中。 通常所說的酶工程是用工程菌生產(chǎn)酶制劑，而沒有經(jīng)過通常所說的酶工程是用工程菌生產(chǎn)酶制劑，而沒有經(jīng)過由酶的功能來設計酶的分子結構，然后由酶的分子結構由酶的功能來設計酶的分子結構，然后由酶的分子結構來確定相應基因的堿基序列等步驟。因此，酶工程的重來確定相應基因的堿基序列等步驟。因此，酶工程的重點在于對已存酶的合理充分利用，點在于對已存酶的合理充分利用， 而蛋白質(zhì)工程的重點則在于對已存在的蛋白質(zhì)分子的改而蛋白質(zhì)工程的重點則在于對已存在的蛋白質(zhì)分子的改造。當然，隨著蛋白質(zhì)工程的發(fā)展，其成果也會應用到造。當然，隨著蛋白質(zhì)工程的發(fā)展，其成果也會應用到

25、酶工程中，使酶工程成為蛋白質(zhì)工程的一部分。酶工程中，使酶工程成為蛋白質(zhì)工程的一部分。 蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較項目項目蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程基因工程基因工程區(qū)區(qū)別別過過程程預期蛋白質(zhì)功能預期蛋白質(zhì)功能設計預期的設計預期的蛋白質(zhì)結構蛋白質(zhì)結構推測應有的氨基推測應有的氨基酸序列酸序列推測相對應的脫氧核推測相對應的脫氧核 苷酸序列苷酸序列合成合成DNA表達出表達出 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)獲取目的基因獲取目的基因構建構建基因表達載體基因表達載體將目將目的基因導入受體細胞的基因導入受體細胞 目的基因的檢測與目的基因的檢測與 鑒定鑒定實實質(zhì)質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需蛋白質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需蛋白質(zhì)定向改造生物的遺傳特定向改造生物的遺傳特性性,以獲得人類所需的生以獲得人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品物類型或生物產(chǎn)品結結果果生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)一般是生產(chǎn)自然界已有一般是生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)的