什么是蛋白质工程?
蛋白质工程是指通过蛋白质化学、蛋白质晶体学和动力学的研究,获取有关蛋白质物理和化学等各方面的信息,在此基础上利用生物技术手段对蛋白质的DNA编码序列进行有目的的改造并分离、纯化蛋白质,从而获取自然界没有的、具有优良性质或适用于工业生产条件的全新蛋白质的过程。
蛋白质工程的实践依据DNA指导合成蛋白质,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。由于蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的,在技术方面有诸多同基因工程技术相似的地方,因此蛋白质工程也被称为“第二代基因工程”。
延伸阅读
蛋白质工程和基因工程的区别是什么?
1、基因工程。
基因工程,又称基因操作,DNA重组技术,基因克隆,分子克隆等。克隆就是来自同一祖先的相同副本或拷贝的集合,而获得同一拷贝的过程则称为克隆化,也就是无性繁殖。
2、蛋白质工程。
蛋白质工程是研究蛋白质的结构及结构与功能的关系,然后人为地设计一个新蛋白质,并按这个设计的蛋白质结构去改变其基因结构,从而产生新的蛋白质。
3、蛋白质工程和基因工程的关系。
蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的,在技术方面有许多同基因工程技术相似的地方,因此人们也把蛋白质工程称为第二代基因工程。
4、区别。
蛋白质工程就是根据蛋白质的精细结构与功能之间的关系,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。基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内,并在其中进行表达,它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质。
蛋白质工程的重要步骤与关键技术?
蛋白质工程通过基因操作修饰改变蛋白多肽的序列结构,产生生物功能更为优良的非天然蛋白变体(Mutein)。
就是主要由人工突变基因而达到操纵蛋白质结构和性质的过程。
重要步骤是体外分子定向进化吧。
蛋白质工程的关键技术是基因体外的定向突变和定向进化,用的手段有局部随机掺入法,碱基定点转换法,部分片断合成法,引物定点引入法和PCR扩增突变法(这个重要,)还有易错PCR,交错延伸等,另外还有ITCHE(渐增切割杂和酶)手法。
我这些都是教科书上的,你可以去看一下我们学院张惠展教授写的《基因工程概论》(华东理工大学出版社)。
上面都有
蛋白质工程会生产自然界已存在的蛋白质吗?
蛋白质工程当然会生产自然界已存在的蛋白质,事实上大多数蛋白质工程生产的蛋白质都是自然界已存在的。
但是因为提取困难或者成本较大,所以才会运用基因重组技术完成在实验室内的生产,当重组蛋白的结构无限接近其天然构象时才能发挥最大的活性。
蛋白质工程的基本流程是?
蛋白质工程的基本流程有预期蛋白质功能、设计蛋白质分子结构、据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序、DNA合成。蛋白质工程可以制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。
蛋白质工程的基本流程有:预期蛋白质功能、设计蛋白质分子结构、据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序、DNA合成。
蛋白质工程介绍
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。
蛋白质工程的基本原理,可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。
从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列。
基因工程和蛋白质工程有什么区别?
1、作用不同 蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究,获得有关蛋白质理化特性和分子特性的信息。 基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。
2、手段不同 基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 蛋白质工程在此基础上对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造,通过基因工程技术获得可以表达蛋白质的转基因生物系统,这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物,甚至可以是细胞系统。
3、工作原理不同 基因工程是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。 实际上蛋白质工程包括蛋白质的分离纯化,蛋白质结构和功能的分析、设计和预测,通过基因重组或其它手段改造或创造蛋白质。从广义上来说,蛋白质工程是通过物理、化学、生物和基因重组等技术改造蛋白质或设计合成具有特定功能的新蛋白质。 来源:-蛋白质工程 来源:-基因工程