第八节蛋白质工程的最新进展 一、 对蛋白质的研究与改造 ,二·蛋白质聚合形成的机制研究 ·三、决定细胞形状和运动能力的蛋白质 ·四、控制细胞生长速度的蛋白质 。五、蛋白质连接图 ·六、日本发现控制生物形体的蛋白质 ·七、水蛭素改造 ·八、生长激素改造 九、治雍酶的改造
第八节 蛋白质工程的最新进展 • 一．对蛋白质的研究与改造 • 二．蛋白质聚合形成的机制研究 • 三．决定细胞形状和运动能力的蛋白质 • 四．控制细胞生长速度的蛋白质 • 五．蛋白质连接图 • 六．日本发现控制生物形体的蛋白质 • 七．水蛭素改造 • 八．生长激素改造 • 九．治癌酶的改造
对蛋白质的研究与改造 蛋白质是重要的生物大分子，参与生命 体条几乎所有的过程。 ·血红蛋白在红血球中载氧，胶原蛋白组 成皮肤的大部分，各种酶催化生命话动 中众多的反应。 蛋白质在组成和结构上有一些规律，人 们可以着手对它进行研究和改造
一．对蛋白质的研究与改造 • 蛋白质是重要的生物大分子，参与生命 体系几乎所有的过程。 • 血红蛋白在红血球中载氧，胶原蛋白组 成皮肤的大部分，各种酶催化生命活动 中众多的反应。 • 蛋白质在组成和结构上有一些规律，人 们可以着手对它进行研究和改造
在生理条件下，由于肽链内部相邻氨基酸残基 之间的相互作用，以及在顺序上相隔较远，但 在空间上相互接近的氨基酸残基之间的相互作 用，使得肽链总是倾向于采取一种能量最低的 空间结构，来达到稳定存在的形式。这样的特 定的空间结构，与蛋白质特有的功能密切相关。 蛋白质的空间结构是由其氨基酸的组成和排列 顺序决定的。有了这样一个规律，就可以通过 改变蛋白质的氨基酸组成和排列顺序来改变其 空间结构，进而影响蛋白质的功能
• 在生理条件下，由于肽链内部相邻氨基酸残基 之间的相互作用，以及在顺序上相隔较远，但 在空间上相互接近的氨基酸残基之间的相互作 用，使得肽链总是倾向于采取一种能量最低的 空间结构，来达到稳定存在的形式。这样的特 定的空间结构，与蛋白质特有的功能密切相关。 • 蛋白质的空间结构是由其氨基酸的组成和排列 顺序决定的。有了这样一个规律，就可以通过 改变蛋白质的氨基酸组成和排列顺序来改变其 空间结构，进而影响蛋白质的功能
二、蛋白质聚合形成的机制研究 ● 蛋白质聚合现象很可能是帕全森氏症、阿尔茨 海默症等一些病症的诱因。然而，人们目前对 蛋白质聚合现象形成的分子机制并不十分了解。 英国剑桥大学的Chris Dobson和意火利的合作 伙伴发现，对于磷酸酰酶这样的小蛋白，其多 肽链上几个位点的突变将会影响蛋白质聚合效 率。而且，这些位点和那些正常蛋白质结构的 相应位点明显不同。这些研究结果表明，特定 氨基酸残留物也许导致分子问的相互作用，从 而使得多肽转变为聚合体，而正常的蛋白质则 在折叠反应中会避免这些相互作用的发生
二．蛋白质聚合形成的机制研究 • 蛋白质聚合现象很可能是帕金森氏症、阿尔茨 海默症等一些病症的诱因。然而，人们目前对 蛋白质聚合现象形成的分子机制并不十分了解。 • 英国剑桥大学的Chris Dobson和意大利的合作 伙伴发现，对于磷酸酰酶这样的小蛋白，其多 肽链上几个位点的突变将会影响蛋白质聚合效 率。而且，这些位点和那些正常蛋白质结构的 相应位点明显不同。这些研究结果表明，特定 氨基酸残留物也许导致分子间的相互作用，从 而使得多肽转变为聚合体，而正常的蛋白质则 在折叠反应中会避免这些相互作用的发生
三、决定细胞形状和运动能力的蛋白质 美国北卡罗来纳大学(UNG-CH)的科学家发现一种 蛋白质，这种蛋白质对确定细胞的开头和运动状态 玉关重要。这种名为“Palladin”,对很多生物过 程产生影响如摇细胞的扩散、伤口的愈合、大脑的 发充以及胚胎在子宫的着床等。 该大学知学院的细胞和分子生理学助教卡 罗·A·臭蒡说：“细胞的形状关系到它的功能， 比如神经元的外形是长而细，这样神经系统才好发 挥功能；再比如，上皮细胞（包括表皮细胞）彼此紧 密地结合在一起，形成连续的一片
三．决定细胞形状和运动能力的蛋白质 • 美国北卡罗来纳大学(UNG-CH)的科学家发现一种 蛋白质，这种蛋白质对确定细胞的开头和运动状态 至关重要。这种名为“Palladin”，对很多生物过 程产生影响如癌细 胞的扩散、伤口的愈合、大脑的 发充以及胚胎在子宫的着床等。 • 该大学知学院的细胞和分子生理学助教卡 罗·A·奥蒡说：“细胞的形状关系到它的功能， 比如神经元的外形是长而细，这样神经系统才好发 挥功能；再比如，上皮细胞(包括表皮细胞)彼此紧 密地结合在一起， 形成连续的一片”