干擾素是動(dòng)物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥，但體外保存相當(dāng)困難，如果將其分子上的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，就可在－70℃條件下保存半年，給廣大患者帶來(lái)福音。

(1)蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的，因此獲得能夠控制合成“可以保存的干擾素”的基因

是生產(chǎn)的關(guān)鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，讓動(dòng)物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”：

(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)________的蛋白質(zhì)，不一

定符合________需要。而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系

作為基礎(chǔ)，通過(guò)________或________，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行________，或制造一種新的蛋

白質(zhì)，以滿足人類(lèi)的生產(chǎn)和生活需要。

(3)蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的________結(jié)構(gòu)。

(4)對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過(guò)對(duì)基因的操作來(lái)

實(shí)現(xiàn)？_____________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

原因是：_____________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 

(1)預(yù)期蛋白質(zhì)的功能　蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)　應(yīng)有的氨基酸序列　相應(yīng)的脫氧核苷酸

序列(基因)　(2)自然界已存在　人類(lèi)生產(chǎn)和生活　基因修飾　基因合成改造　(3)空間(或高級(jí))　(4)應(yīng)該從對(duì)基因的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)天然蛋白質(zhì)的改造　第一，任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因也就是對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行了改造，而且改造過(guò)的蛋白質(zhì)可以通過(guò)改造過(guò)的基因遺傳下去。如果對(duì)蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過(guò)的蛋白質(zhì)分子也無(wú)法遺傳；其次，對(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接進(jìn)行改造要

容易操作，難度要小得多

 

本題綜合了蛋白質(zhì)工程與基因工程的異同，并考查了蛋白質(zhì)工程的原理及在生產(chǎn)

實(shí)踐中的應(yīng)用。蛋白質(zhì)工程是研究多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)折疊、蛋白質(zhì)分子

設(shè)計(jì)等一系列分子生物學(xué)基本問(wèn)題的一種新型的、強(qiáng)有力的手段。通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)工程的

研究，可以深入地揭示生命現(xiàn)象的本質(zhì)和生命活動(dòng)的規(guī)律�；蚬こ套裱行姆▌t，從

DNA→mRNA→蛋白質(zhì)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)。蛋白質(zhì)工

程是按照以下思路進(jìn)行的：確定蛋白質(zhì)的功能→蛋白質(zhì)應(yīng)有的高級(jí)結(jié)構(gòu)→蛋白質(zhì)應(yīng)具備

的折疊狀態(tài)→應(yīng)有的氨基酸序列→應(yīng)有的堿基排列→創(chuàng)造出自然界不存在的蛋白質(zhì)。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：閱讀理解

干擾素是人或動(dòng)物細(xì)胞受到病原微生物的誘導(dǎo)刺激后產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，它作用于鄰近的細(xì)胞，能使之產(chǎn)生一類(lèi)能干擾和抑制病原微生物的復(fù)制，使自身免受傷害的蛋白質(zhì)。干擾素不具有特異性，能用于病毒性疾病及惡性腫瘤的治療。干擾素過(guò)去只能從人的血液中提取，每30萬(wàn)毫升人血才能提取1毫克，因而價(jià)格十分昂貴。科學(xué)家們把能產(chǎn)生干擾素的基因用特殊的“剪刀”——限制性核酸內(nèi)切酶將其剪下，插到適當(dāng)?shù)妮d體上，再將這種重組體導(dǎo)人大腸桿菌或酵母菌，進(jìn)行培養(yǎng)后就可以獲得大量與人細(xì)胞所產(chǎn)生的一樣的干擾素。利用這種基因工程的方法生產(chǎn)干擾素，每千克微生物培養(yǎng)物可得到20～40 mg。價(jià)格可望下降到只有原來(lái)的 1/150。如下圖所示：

據(jù)以上敘述，結(jié)合你學(xué)過(guò)的生物知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

（1）下列有關(guān)干擾素的敘述，不正確的是         

A.干擾素不能直接對(duì)病原微生物起到作用

B.由于干擾素不具有特異性，故能治療所有惡性腫瘤

C.產(chǎn)生干擾素的細(xì)胞是被病原微生物侵過(guò)的細(xì)胞

D.人及其他動(dòng)物能產(chǎn)生干擾素來(lái)保護(hù)鄰近細(xì)胞的事實(shí)說(shuō)明了生物體是一個(gè)統(tǒng)一的整體

（2）文中所指的“載體”名稱(chēng)是         ，由            提供。

（3）醫(yī)學(xué)上干擾素一般制成     （針劑、口服的藥丸），保存的條件是         ，其理由是                                                                             

（4）知道了干擾素的氨基酸排列順序，也可以人工合成干擾素基因，簡(jiǎn)述其合成原理         

                                             。

（5）大腸桿菌等微生物是基因工程最早的突破口和最常用的實(shí)驗(yàn)材料，這是因?yàn)椋?/p>

①大腸桿菌結(jié)構(gòu)             ，容易從體內(nèi)取出和導(dǎo)入。

②大腸桿菌繁殖        ，產(chǎn)量大，成本低。

（6）圖中的大腸桿菌b不同于大腸桿菌a，這種變異屬于可遺傳變異類(lèi)型中的        。

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

下圖為某動(dòng)物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）該細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所是_________________。

（2）若該細(xì)胞被某病毒寄生，則合成病毒蛋白質(zhì)外殼的場(chǎng)所是[    ]________。

（3）若該細(xì)胞能釋放干擾素，則該細(xì)胞是由________________增殖分化而來(lái)。

（4）若該細(xì)胞是人體肝細(xì)胞，則接受胰島素信號(hào)刺激的是_________________。

（5）若這是心肌細(xì)胞，最多的細(xì)胞器是[     ]             。

（6）最新研究發(fā)現(xiàn)，如果去掉①中的某種蛋白，把該細(xì)胞置于10％的氯化鈉溶液中，細(xì)胞形態(tài)沒(méi)有變化，說(shuō)明該蛋白質(zhì)參與_______（物質(zhì)）運(yùn)輸。在人體內(nèi)，_________（激素）通過(guò)促進(jìn)該種蛋白質(zhì)的功能，在維持體內(nèi)的水平衡中起重要作用。

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

蛋白質(zhì)是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，請(qǐng)根據(jù)蛋白質(zhì)功能的知識(shí)回答：

(1)蛋白質(zhì)是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的重要組成物質(zhì)，這些蛋白質(zhì)叫結(jié)構(gòu)蛋白，如紅細(xì)胞中充滿了________；細(xì)胞膜上與物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)的_________也是蛋白質(zhì)；細(xì)胞膜上與細(xì)胞識(shí)別功能有關(guān)的___________也是蛋白質(zhì)。

(2)有些蛋白質(zhì)具有催化作用，這就是酶，如唾液腺產(chǎn)生的_______酶；在植物細(xì)胞工程中用于除去細(xì)胞壁的_________酶；在動(dòng)物細(xì)胞工程中用于分離細(xì)胞的________酶；在基因表達(dá)過(guò)程中與轉(zhuǎn)錄有關(guān)的酶等�？傊�，生物體內(nèi)物質(zhì)合成和分解都是在酶的催化作用下完成的。

(3)有些蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)作用，如生長(zhǎng)激素就是一種蛋白質(zhì)，它是由內(nèi)分泌腺_______分泌的，對(duì)動(dòng)物的__________有促進(jìn)作用，若是幼年缺乏則可導(dǎo)致____________癥的發(fā)生；再如胰島素也是一種蛋白質(zhì)，它是胰島___________細(xì)胞分泌的，對(duì)于的代謝有調(diào)節(jié)作用，若是人體缺乏胰島素會(huì)得　　　 病，與胰島素有拮抗作用的激素　　　　　　 也是在核糖體上合成的一類(lèi)激素。

(4)具有免疫作用的抗體也是蛋白質(zhì)，它是由_____________細(xì)胞產(chǎn)生的，在_________免疫中發(fā)揮作用；干擾素也是一種蛋白質(zhì)，它是由_________細(xì)胞產(chǎn)生的，在________免疫中發(fā)揮重要作用。

 

查看答案和解析>>

科目：高中生物 來(lái)源：同步題 題型：單選題

下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程崛起緣由的敘述，正確的是
[     ]
A．蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生自然界已有的蛋白質(zhì)
B．由于賴氨酸抑制天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶的活性，所以賴氨酸產(chǎn)量難以提高
C．將一種生物的基因轉(zhuǎn)移到另一種生物體內(nèi)，使生物表現(xiàn)出新的性狀
D．干擾素是動(dòng)物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可用于治療病毒的感染和癌癥

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案