一、蛋白质工程的崛起的缘由 1、基因工程产物 基因工程在原则上只能生产自然界已 存在的蛋白质。 这些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
一、蛋白质工程的崛起的缘由 1、基因工程产物 基因工程在原则上只能生产自然界已 存在的蛋白质。 这些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
实例1:玉米中赖氨酸的含量比较低 原因:赖氨酸合成过程中两个关键酶一 一天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶 的活性,受细胞内赖氨酸浓度的影响。当 赖氨酸浓度达到一定量时,就会抑制这两 种酶的活性。 如果对赖氨酸合成过程中的两个关键酶 进行改造,可以使玉米叶片和种子中的游离 赖氨酸分别提高5倍和2倍
实例1:玉米中赖氨酸的含量比较低 如果对赖氨酸合成过程中的两个关键酶 进行改造,可以使玉米叶片和种子中的游离 赖氨酸分别提高5倍和2倍。 原因:赖氨酸合成过程中两个关键酶— —天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶 的活性,受细胞内赖氨酸浓度的影响。当 赖氨酸浓度达到一定量时,就会抑制这两 种酶的活性
实例2:工业用酶 在已研究过的几千种酶中,只有极少数可以应用于工 业生产,绝大多数酶都不能应用于工业生产,这些酶 虽然在自然状态下有活性,但在工业生产中没有活性 或活性很低。这是因为工业生产中每一步的反应体系 中常常会有酸、碱或有机溶剂存在,反应温度较高, 在这种条件下,大多数酶会很快变性失活。提高蛋白 质的稳定性是工业生产中一个非常重要的课题。一般 来说,提高蛋白质的稳定性包括:延长酶的半衰期, 提高酶的热稳定性,延长药用蛋白的保存期,抵御由 于重要氨基酸氧化引起的活性丧失等
实例2:工业用酶 在已研究过的几千种酶中,只有极少数可以应用于工 业生产,绝大多数酶都不能应用于工业生产,这些酶 虽然在自然状态下有活性,但在工业生产中没有活性 或活性很低。这是因为工业生产中每一步的反应体系 中常常会有酸、碱或有机溶剂存在,反应温度较高, 在这种条件下,大多数酶会很快变性失活。提高蛋白 质的稳定性是工业生产中一个非常重要的课题。一般 来说,提高蛋白质的稳定性包括:延长酶的半衰期, 提高酶的热稳定性,延长药用蛋白的保存期,抵御由 于重要氨基酸氧化引起的活性丧失等
3、蛋白质工程产物 ■是自然界原本不存在的新的蛋白质
3、蛋白质工程产物 ◼ 是自然界原本不存在的新的蛋白质
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? 人类蛋白质组计划是继人类基因组计划之 后,生命科学乃至自然科学领域一项重大的 科学命题。2001年,国际人类蛋白质组组织 宣告成立。之后,该组织正式提出启动了两 项重大国际合作行动:一项是由中国科学家 牵头执行的“人类肝脏蛋白质组计划”;另 一项是以美国科学家牵头执行的“人类血浆 蛋白质组计划”,由此拉开了人类蛋白质组 计划的帷幕
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? 人类蛋白质组计划是继人类基因组计划之 后,生命科学乃至自然科学领域一项重大的 科学命题。2001年,国际人类蛋白质组组织 宣告成立。之后,该组织正式提出启动了两 项重大国际合作行动:一项是由中国科学家 牵头执行的“人类肝脏蛋白质组计划”;另 一项是以美国科学家牵头执行的“人类血浆 蛋白质组计划”,由此拉开了人类蛋白质组 计划的帷幕