◆蛋白质工程的概念 1983年,美国生物学家额尔默首先提出了“蛋白质工程 的概念。蛋白质工程的实践依据DNA指导合成蛋白质 因此,人们可以根据需要对负责编码某种蛋白质的基因 进行重新设计,使合成出来的蛋白质的结构变得符合人 们的要求。 >蛋白质工程就是以蛋白质的结构与功能为基础,利用 基因工程的手段,按照人类自身的需要,定向地改造 天然的蛋白质,甚至创造新的、自然界本不存在的、 具有优良特性的蛋白质分子
➢蛋白质工程就是以蛋白质的结构与功能为基础,利用 基因工程的手段,按照人类自身的需要,定向地改造 天然的蛋白质,甚至创造新的、自然界本不存在的、 具有优良特性的蛋白质分子。 ◆蛋白质工程的概念 1983年,美国生物学家额尔默首先提出了“蛋白质工程” 的概念。蛋白质工程的实践依据DNA指导合成蛋白质, 因此,人们可以根据需要对负责编码某种蛋白质的基因 进行重新设计,使合成出来的蛋白质的结构变得符合人 们的要求
◆蛋白质工程的概念 蛋白质工程蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子 遗传学知识,从改变或合成基因入手,定向地改造天然 蛋白质或设计制造新的蛋白质 >具体地说,蛋白质工程就是通过对蛋白质已知结构和 功能的了解,借助计算机辅助设计,利用基因定点诱 变等技术,特异性地对蛋白质结构基因进行改造,借 以改善蛋白质的物理和化学性质(热稳定性、酶的专 一性),或利用化学和物理手段,对目标基因按预期 设计进行修饰和改造,合成新的蛋白质。并由此深入 研究蛋白质的结构与功能的关系
➢具体地说,蛋白质工程就是通过对蛋白质已知结构和 功能的了解,借助计算机辅助设计,利用基因定点诱 变等技术,特异性地对蛋白质结构基因进行改造,借 以改善蛋白质的物理和化学性质(热稳定性、酶的专 一性), 或利用化学和物理手段,对目标基因按预期 设计进行修饰和改造,合成新的蛋白质。并由此深入 研究蛋白质的结构与功能的关系。 ◆蛋白质工程的概念 蛋白质工程蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子 遗传学知识,从改变或合成基因入手,定向地改造天然 蛋白质或设计制造新的蛋白质
◆蛋白质工程的目标和研究过程 目标:根据人们的需要改造天然蛋白质或设计创造自然 界原来没有的全新蛋白质 >三个步骤: 1、获得目的蛋白质晶体,并利用X射线技术通过晶体 衍射仪收集衍射数据,然后对晶体进行测量、分析, 确定蛋白质的空间结构。 2、借助计算机对蛋白质进行饰变,通过建立数据库和 人工智能等途径确定蛋白质结构和功能的关系确定需 要修饰的位点
➢三个步骤: 1、获得目的蛋白质晶体,并利用X射线技术通过晶体 衍射仪收集衍射数据,然后对晶体进行测量、分析, 确定蛋白质的空间结构。 2、借助计算机对蛋白质进行饰变,通过建立数据库和 人工智能等途径确定蛋白质结构和功能的关系确定需 要修饰的位点。 ◆蛋白质工程的目标和研究过程 目标:根据人们的需要改造天然蛋白质或设计创造自然 界原来没有的全新蛋白质
◆蛋白质工程的目标和研究过程 >三个步骤: 3、运用定点突变技术等一系列基因操作技术手段来改 变编码蛋白质的基因,从而实现对蛋白质的改变。 对已经存在的蛋白质“下手”,从结构测定入手。 创造全新的蛋白质,要根据已有的蛋白质结构和功能 的信息资料进行分子设计=基因表达-=-对表达产 物的结构和功能进行检测、分析。 必经之路:(饰变、分析、检测、修改)N
➢三个步骤: 3、运用定点突变技术等一系列基因操作技术手段来改 变编码蛋白质的基因,从而实现对蛋白质的改变。 对已经存在的蛋白质“下手”,从结构测定入手。 创造全新的蛋白质,要根据已有的蛋白质结构和功能 的信息资料进行分子设计-基因表达-对表达产 物的结构和功能进行检测、分析。 必经之路:(饰变、分析、检测、修改)*N ◆蛋白质工程的目标和研究过程
蛋白质工程是在深入理解目标蛋白质的“结构功 能”关系的基础上,进行严格的分子设计,定向改造 一个预期的新特性的蛋白质。 一般的两种情况: 对天然的蛋白质进行改造。(已有的蛋白质) 完全重建一个自然界原来没有的蛋白质。(全新的) 对天然的蛋白质操作有: 少数几个AA残疾进行替换(小改) 分子剪裁(中改) 局部重建(大改)
蛋白质工程是在深入理解目标蛋白质的“结构-功 能 ”关系的基础上,进行严格的分子设计,定向改造 一个预期的新特性的蛋白质。 一般的两种情况: 对天然的蛋白质进行改造。(已有的蛋白质) 完全重建一个自然界原来没有的蛋白质。(全新的) 对天然的蛋白质操作有: 少数几个AA残疾进行替换(小改) 分子剪裁(中改) 局部重建(大改)