Question

7．干擾素是動物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥，但體外保存相當困難，如果將其分子上的一個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)的關鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設計實驗流程，讓動物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”：
預期蛋白質(zhì)的功能$\stackrel{設計}{→}$蛋白質(zhì)三維結構$\stackrel{推測}{→}$應有的氨基酸序列$\stackrel{合成}{→}$相應的脫氧核苷酸序列（基因）
（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)自然界已存在的蛋白質(zhì)，不一定符合人類生產(chǎn)和生活需要．而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要．
（3）蛋白質(zhì)工程實施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復雜的空間（或高級）結構．
（4）對天然蛋白質(zhì)進行改造，應該直接對蛋白質(zhì)分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現(xiàn)？應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)的改造．
原因是：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蛋白質(zhì)進行了改造，而且改造過的蛋白質(zhì)可以通過改造過的基因遺傳下去．如果對蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子也無法遺傳；其次，對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接進行改造要容易操作，難度要小得多．

Answer 1

分析 1、蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求．（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)）
2、基本途徑：從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設計預期的蛋白質(zhì)結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑；以下按照基因工程的一般步驟進行．（注意：目的基因只能用人工合成的方法）

解答 解：（1）蛋白質(zhì)工程的基本途徑是：預期蛋白質(zhì)的功能→設計預期蛋白質(zhì)的結構→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列．
（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)自然界中存在的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)，不一定符合人類生產(chǎn)生活 需要．而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結構規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因的修飾或合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要．
（3）蛋白質(zhì)工程實施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復雜的高級結構．
（4）對天然蛋白質(zhì)進行改造，應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)的改造，原因是應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(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蛋白質(zhì)進行了改造，而且改造過的蛋白質(zhì)可以通過改造過的基因遺傳下去．如果對蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子也無法遺傳；其次，對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接進行改造要容易操作，難度要小得多．
故答案為：
（1）預期蛋白質(zhì)的功能　蛋白質(zhì)三維結構　應有的氨基酸序列　相應的脫氧核苷酸序列（基因）　
（2）自然界已存在　人類生產(chǎn)和生活　基因修飾　基因合成　改造　
（3）空間（或高級）　
（4）應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(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蛋白質(zhì)進行了改造，而且改造過的蛋白質(zhì)可以通過改造過的基因遺傳下去．如果對蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子也無法遺傳；其次，對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接進行改造要容易操作，難度要小得多

點評 本題考查蛋白質(zhì)工程的相關知識，要求考生識記蛋白質(zhì)工程的概念、原理及操作途徑，能與基因工程進行比較，再結合所學的知識準確答題．