新人教高中生物選修專題一蛋白質(zhì)工程省名師優(yōu)質(zhì)課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

蛋白質(zhì)工程的崛起第1頁(yè)干擾素是動(dòng)物體內(nèi)一個(gè)蛋白質(zhì)，能夠用于治療病毒感染和癌癥，但在體外保留相當(dāng)困難。假如將其分子上一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，那么在-70℃條件下，能夠保留六個(gè)月。第2頁(yè)一、蛋白質(zhì)工程崛起緣由比如：改造干擾素（半胱氨酸）體外極難保留干擾素（絲氨酸）體外能夠保留六個(gè)月玉米中賴氨酸含量比較低天冬氨酸激酶（352位蘇氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶（104位天冬酰胺）改造改造天冬氨酸激酶（異亮氨酸）二氫吡啶二羧酸合成酶（異亮氨酸）玉米中賴氨酸含量可提升數(shù)倍滿足人類生產(chǎn)和生活需要滿足人類生產(chǎn)和生活需要滿足人類生產(chǎn)和生活需要第3頁(yè)二、蛋白質(zhì)工程基本原理對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，你認(rèn)為應(yīng)該直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是經(jīng)過(guò)對(duì)基因操作來(lái)實(shí)現(xiàn)？1、目標(biāo)：依據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功效特定需求，對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)。第4頁(yè)逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯肽鏈復(fù)制復(fù)制折疊等含有空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)表示生物特有功效或性狀天然蛋白質(zhì)合成過(guò)程遵照中心法則，并需經(jīng)過(guò)高級(jí)空間結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變第5頁(yè)2、蛋白質(zhì)工程原理：基因改造3、基本路徑：基因DNA氨基酸序列多肽鏈蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)預(yù)期蛋白質(zhì)功效分子設(shè)計(jì)mRNA翻譯氨基酸序列多肽鏈DNA

合成轉(zhuǎn)錄折疊蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)生物

功效第6頁(yè)討論某多肽鏈一段氨基酸序列是：……—丙氨酸—色氨酸—賴氨酸—甲硫氨酸—苯丙氨酸—……

討論：

1．怎樣得出決定這一段肽鏈脫氧核苷酸序列?請(qǐng)把對(duì)應(yīng)堿基序列寫(xiě)出來(lái)。

2．確定目標(biāo)基因堿基序列后，怎樣才能合成或改造目標(biāo)基因(DNA)?第7頁(yè)4、概念：

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功效關(guān)系作為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一個(gè)新蛋白質(zhì)，以滿足人類生產(chǎn)和生活需求。蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)第二代基因工程。第8頁(yè)蛋白質(zhì)工程進(jìn)展與前景蛋白質(zhì)工程當(dāng)前現(xiàn)實(shí)狀況：成功例子不多，主要是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)發(fā)揮其功效需要依賴于正確空間結(jié)構(gòu)，而科學(xué)家當(dāng)前對(duì)大多數(shù)蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)了解極少。蛋白質(zhì)工程與基因工程相比,合成蛋白質(zhì)有何特點(diǎn)?第9頁(yè)1、改造酶結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用自然酶與工業(yè)用酶有什么區(qū)分?自然酶工業(yè)用酶在常溫常壓中性環(huán)境下起催化作用在高溫、酸或堿性環(huán)境下起催化作用第10頁(yè)蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用鼠源雜交瘤抗體鼠-人嵌合抗體造成機(jī)體高度過(guò)敏副作用顯著減小2、生物工程制藥第11頁(yè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)

第12頁(yè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)第13頁(yè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)胰島素三級(jí)結(jié)構(gòu)第14頁(yè)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)血紅蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)第15頁(yè)應(yīng)用X射線晶體衍射法測(cè)定蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)。伴隨D