资源简介

（7）蛋白质工程
——高二生物学苏教版（2019）选择性必修三期末易错题集训
【易错点分析】
1.对蛋白质工程概念的理解
易错点：混淆蛋白质工程与基因工程的概念，认为蛋白质工程是直接对蛋白质进行改造；不清楚蛋白质工程的目标是生产出符合人类需要的、甚至是自然界不存在的蛋白质。
分析：蛋白质工程是通过改造或合成基因来间接改造现有蛋白质或制造新蛋白质，而不是直接对蛋白质分子进行操作，因为改造后的基因可以遗传，直接改造蛋白质无法遗传改造后的性状。要明确蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，它能定向地改造蛋白质的结构以满足人类的特定需求。
2.蛋白质工程的操作流程
易错点：不能准确掌握从预期蛋白质功能出发，到最终获得所需蛋白质的整个流程，特别是对各步骤之间的逻辑关系和涉及的具体过程容易混淆；在根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列时容易出错。
分析：蛋白质工程的流程是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，找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因，最后获得所需要的蛋白质。这一过程需要理解中心法则的逆推关系，即根据蛋白质的功能和结构信息来反推基因的序列。在推导脱氧核苷酸序列时，要牢记密码子与氨基酸的对应关系，同时注意考虑密码子的简并性等因素，以确保准确无误。
3.基因工程与蛋白质工程的比较
易错点：不能清晰区分基因工程和蛋白质工程在操作对象、目的基因来源、合成蛋白质的种类等方面的区别；对 “蛋白质工程是第二代基因工程” 的理解不深刻。
分析：基因工程的操作对象是天然存在的基因，目的基因来自自然界，合成的是天然存在的蛋白质；而蛋白质工程的操作对象是改造后的基因，目的基因一般不是自然界存在的，合成的蛋白质可能是天然蛋白质的改造版本或全新的蛋白质。蛋白质工程在改造基因时需要用到基因工程的工具酶等，且最终也要通过基因的表达来获得蛋白质，所以它是在基因工程基础上发展起来的，被称为 “第二代基因工程”。通过对比两者的不同点和联系，能更好地理解蛋白质工程的特点和优势。
4.蛋白质改造的程度
易错点：不清楚蛋白质改造分为 “大改”“中改”“小改” 三种类型，以及每种类型的具体含义和应用场景；在判断具体的蛋白质改造实例属于哪种类型时容易出错。
分析：“大改” 是设计并制造出自然界不存在的全新蛋白质；“中改” 是在蛋白质分子中替换某一个肽段或某一个特定的结构域；“小改” 是改造蛋白质分子中的几个氨基酸残基。要根据具体改造的部位和程度来准确判断属于哪种改造类型，例如，若只是改变蛋白质中的少数几个氨基酸，那通常属于 “小改”；若设计出全新的蛋白质结构，则属于 “大改”。
5.蛋白质工程的应用实例
易错点：对一些常见的蛋白质工程应用实例的原理和改造方法理解不透彻，如胰岛素类似物、干扰素的改造等；不能将具体实例与蛋白质工程的原理和流程相结合进行分析
分析：以胰岛素类似物的改造为例，科学家通过改造基因使胰岛素的氨基酸序列发生改变，如将 B28 位脯氨酸替换为天冬氨酸等，从而有效抑制了胰岛素的聚合，研发出速效胰岛素类似物。对于这些实例，要深入理解其改造的目标是为了改善蛋白质的功能，以更好地满足人类的需求，并且要清楚每个实例中是如何通过对基因的操作来实现蛋白质结构和功能的改变的，这样才能更好地掌握蛋白质工程在实际中的应用
【易错点练习】
1.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，错误的是( )
A.基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质
B.蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过改造或合成基因来完成
C.基因工程产生的变异是可遗传的，蛋白质工程产生的变异是不可遗传的
D.基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则
2.干扰素是动物体内的一种蛋白质,可以用于治疗病毒感染性疾病和癌症,但在体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的于扰素模型的主要依据是预期的蛋白质功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造千扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及基因工程技术
3.科学家选取纤维素酶分子中若干个氨基酸位点作为改造点，结合中心法则原理，构建了“小而精”的突变体文库，最终获得催化效率更高的纤维素酶分子。下列说法错误的是( )
A.改造纤维素酶分子的前提是已知纤维素酶的氨基酸序列及其空间结构
B.该过程设计出的高效纤维素酶分子可能是自然界中不存在的蛋白质
C.该过程的实质是对纤维素酶基因在分子水平上进行改造
D.纤维素酶和高效纤维素酶在细胞内合成过程中遗传信息的流向不同
4.下列不属于蛋白质工程的是( )
A.对胰岛素进行改造，生产速效型药品
B.改造酶的结构，提高酶的热稳定性
C.将天冬氨酸激酶中的一个苏氨酸替换为异亮氨酸
D.将控制人的胰岛素合成的基因导入大肠杆菌体内生产胰岛素
5.干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白，可以用于对抗病毒的感染和癌症，但体外保存相当困难。如图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图，据图分析错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能
B.图中新的干扰素基因插入质粒时，必须插到质粒上的启动子和终止子之间
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及基因工程技术
6.T4溶菌酶在高温时易失去活性。研究人员对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变成半胱氨酸，该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。下列相关叙述正确的是( )
A.蛋白质工程与中心法则的流程方向一致，即DNA→mRNA→蛋白质
B.T4溶菌酶耐热性提高的原因是组成该酶的氨基酸种类和数目发生了改变
C.若高温等使蛋白质分子的空间结构发生改变,则蛋白质的功能也可能会受到影响
D.T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程，自然界中的酶都可通过蛋白质工程进行改造
7.某科学家设计了一种球状的人工蛋白质,计划用其携带20种不同的流感病毒蛋白，涵盖所有可能的流感突变组合，以抵御未来流感肆虐。下列有关分析错误的是( )
A.能利用蛋白质工程直接对蛋白质的结构进行改造来制作该球状人工蛋白质
B.制作该人工蛋白质时需要用到限制酶和DNA连接酶
C.获得该人工蛋白质的过程需要进行转录和翻译
D.接种该蛋白疫苗可能防御多种类型的流感病毒
8.新冠病毒通过其表面刺突蛋白（S蛋白）的受体结合结构域（RBD）与人体细胞表面的ACE2受体相互作用，侵入人体细胞。研究人员设计并合成了一种自然界不存在的LCB1蛋白药物，可识别并紧密结合S蛋白的RBD，以干扰新冠病毒的侵染。下列叙述错误的是( )
A.LCB1可能与ACE2受体的某些区域结构类似
B.LCB1可以依据S蛋白的RBD结构进行设计
C.LCB1是通过细胞中原有的基因表达产生的
D.LCB1的设计和合成是通过蛋白质工程实现的
9.T4溶菌酶来源于T4噬菌体（以DNA为遗传物质），是重要的工业用酶。科学家通过一定技术使T4噬菌体产生的T4溶菌酶的第3位异亮氨酸变为半胱氨酸（二者R基上都不含氨基、羧基，异亮氨酸的密码子是AUU、AUC、AUA，半胱氨酸的密码子是UGU、UGC），于是该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，从而使T4溶菌酶的耐热性得到了提高。下列对上述过程的有关叙述，错误的是( )
A.上述对T4溶菌酶进行的改造属于蛋白质工程的范畴
B.上述过程通过直接改造T4溶菌酶mRNA上的2个碱基实现
C.参与新的T4溶菌酶合成的tRNA种类可能不变
D.改造后的T4溶菌酶肽键数不变，二硫键的作用类似于DNA中的氢键
10.葡萄糖异构酶（GI）在工业上应用广泛，科学工作者确定其肽链上第138位的甘氨酸为目标氨基酸，用脯氨酸替代甘氨酸后提高了该酶的热稳定性。下列有关叙述错误的是( )
A.新GI的获得可通过蛋白质工程来完成
B.应确定编码GI的基因的碱基序列，然后改造该基因
C.该过程需用到碱基互补配对原则
D.根据新GI基因合成新GI最好在细胞外的营养液中进行
11.新型冠状病毒借助表面的刺突蛋白（S蛋白）的受体结合区域（RBD）与人体细胞表面的ACE2受体结合而感染细胞。科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质LCB1，其可与S蛋白的RBD更为紧密地结合，以干扰新型冠状病毒的感染。下列有关说法错误的是( )
A.LCB1结构的设计可参考S蛋白的RBD和人体细胞ACE2受体的结构进行
B.LCB1的生产可通过直接改造人的某些基因来实现
C.LCB1的基本组成单位中可能含有自然界不存在的氨基酸
D.LCB1的设计和合成也遵循中心法则
12.从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是( )
A.合成编码目的肽的DNA片段
B.构建含目的肽DNA片段的表达载体
C.依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽
D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽
13.基因定点突变技术通过改变基因特定位点的核苷酸来改变蛋白质的氨基酸序列，常用于研究某个氨基酸对蛋白质的影响，其原理是利用人工合成的诱变寡核苷酸引物和多种酶来合成突变基因，过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.基因定点突变的原理是使基因发生碱基对的替换
B.诱变寡核苷酸引物的延伸需要消耗四种核糖核苷酸
C.突变基因的合成是以正常基因的单链作为模板的
D.延伸过程遵循碱基互补配对原则，且需要DNA聚合酶的催化
14.干扰素是动物体内的一种蛋白质，可从用于治疗病毒感染和癌症，但在体外保存相当困难。下图是利用蛋白质工程设计保存干扰素的生产流程图，据图分析下列叙述错误的是( )
A.图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能
B.图中新的干扰素基因必须加上启动子和终止子才能表达
C.图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构
D.图中各项技术并没有涉及基因工程技术
15.如图表示蛋白质工程的操作过程,下列说法不正确的是( )
A.蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作
B.蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术
C.a、b过程分别是转录、翻译
D.蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因
16.人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。下图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLYII构建含t-PA改良基因的重组质粒示意图(图中重叠延伸PCR过程中引物a、b用来扩增突变位点的上游DNA序列，引物c、d用来扩增突变位点的下游DNA序列)。请回答下列问题。
(1)科学家将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA突变蛋白的生物技术手段属于______范畴。
(2)获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是_____________(选择正确编号并排序)。
①t-PA蛋白功能分析和结构设计
②借助定点突变改造t-PA基因序列
③检验t-PA蛋白的结构和功能
④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列
⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白
(3)已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链(图中t-PA基因的上链)上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是UCU。重叠延申PCR示意图中的黑点便是突变部位的碱基，引物b中该突变位点的碱基是_______，引物c中该突变位点的碱基是_______。
(4)据图可知，重叠延伸时，需要的引物是______，引物的作用是______。若扩增图中序列时引物选择正确，PCR操作过程没有问题，但对产物进行电泳时，发现除了目标序列外还有很多非特异性条带，请分析出现此情况的原因____。
(5)若获得的t-PA突变基因如图所示，那么质粒pCLY11需用限制酶_______切开，才能与t-PA突变基因高效连接。
17.水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。回答下列问题：
（1）蛋白质工程流程如图所示，物质a是_______，物质b是_______。在生产过程中，物质b可能不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是_______________________。
（2）蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有__________、______________和利用 PCR 技术扩增。
（3）将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的______（填“种类”或“含量”）有关，导致其活性不同的原因是______________________________。
（4）若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异，简要写出实验设计思路___________________________________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以通过改造基因实现对现有蛋白质的改造，从而制造一种新的蛋白质，A正确；蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过改造或合成基因，从而改造现有蛋白质或合成新的蛋白质，B正确；蛋白质工程的实质是改造基因，基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的，C错误；基因工程遵循中心法则，蛋白质工程也遵循中心法则，D正确。
2.答案：D
解析：由题干可知,构建新的干扰素模型要利用蛋白质工程,而蛋白质工程的主要依据就是预期的蛋白质功能,A正确;新的干扰素基因合成之后,要在受体细胞中表达,必须构建基因表达载体,基因表达载体的组成包括启动子和终止子等,B正确;蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过改造或合成基因,来改造现有蛋白质,或制造一种新的蛋白质,因此题图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构,C正确;题图中,合成新的干扰素基因后,要构建基因表达载体,并将其导入受体细胞中才能表达,这属于基因工程技术,D错误。
3.答案：D
解析：根据题意，题中改造纤维素酶分子的过程属于蛋白质工程，蛋白质工程的前提是已知纤维素酶的氨基酸序列及其空间结构，A正确；设计出的高效纤维素酶分子可能是自然界中不存在的蛋白质，B正确；蛋白质工程的实质是对纤维素酶基因在分子水平上进行改造，C正确；纤维素酶和高效纤维素酶在细胞内合成过程中遗传信息的流向相同，D错误。
4.答案：D
解析：将控制人的胰岛素合成的基因导入大肠杆菌体内生产胰岛素，属于基因工程，D符合题意。
5.答案：D
解析：题图是利用蛋白质工程设计生产干扰素的流程图，蛋白质工程的主要依据是蛋白质的预期功能，因此图中构建新的干扰素模型的主要依据是蛋白质的预期功能，A正确；启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，作用是驱动基因转录，而终止子提供转录终止的信号，因此图中新的干扰素基因插入质粒时，必须插到质粒上的启动子和终止子之间，这样新的干扰素基因才能表达，B正确；蛋白质工程的实质是对基因进行操作，故图中改造干扰素结构的实质是改造干扰素基因的结构，C正确；合成新的干扰素基因后，要构建基因表达载体，使其在受体细胞中表达，这属于基因工程技术，D错误。
6.答案：C
解析：蛋白质工程与中心法则的流程方向相反，其流程是从预期蛋白质的功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需的蛋白质，A错误；由题意可知，T4溶菌酶耐热性提高的原因是组成该酶的氨基酸序列和空间结构发生了改变，但氨基酸的数目并没有改变，B错误；蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的，故蛋白质的空间结构发生改变，其功能也可能会受到影响，C正确；由题意可知，T4溶菌酶的化学本质是蛋白质，对其进行改造属于蛋白质工程，在自然界中绝大多数酶的化学本质是蛋白质，但也有少数酶的化学本质是RNA，这类酶就不能通过蛋白质工程进行改造，D错误。
7.答案：A
解析：对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过改造或合成基因来完成，A错误；基因工程过程需要用到限制酶和DNA连接酶，B正确；蛋白质的合成过程包含转录和翻译，C正确；该人工蛋白涵盖所有可能的流感突变组合，理论上制成疫苗可预防多种流感病毒，D正确。
8.答案：C
解析：人类合成的LCB1和ACE2受体都可以与S蛋白的RBD结合，说明LLCB1可能与ACE2受体的某些区域结构类似，A正确；
由于人类合成的LCB1和ACE2受体都可以与S蛋白的RBD结合，因此可以依据S蛋白的RBD结构设计LCB1，B正确；
LCB1是研究人员设计的，是自然界不存在的，因此不可能是通过细胞中原有的基因表达产生的，C错误；
基因工程只能合成自然界已经存在的蛋白质，而LCB1蛋白药物是自然界不存在的，是通过蛋白质工程设计和合成的，D正确。
9.答案：B
解析：对蛋白质分子的设计和改造是通过蛋白质工程来实现的，故本题中对T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程的范畴，A正确。
蛋白质工程直接改造的对象为基因（DNA），通过改造T4溶菌酶mRNA得到的改造蛋白质不能遗传，B错误。
改造前组成T4溶菌酶的氨基酸中就包括半胱氨酸，改造后组成T4溶菌酶的氨基酸中可能仍包括异亮氨酸，因此参与新的T4溶菌酶合成的tRNA种类可能不变，C正确。
改造后的T4溶菌酶替换了一个氨基酸，氨基酸总数不变，且替换前后的两个氨基酸R基上都不含羧基或氨基，所以肽键数不变；二硫键使T4溶菌酶的耐热性提高，DNA分子中氢键越多，DNA分子的热稳定性越强，故二硫键和DNA分子中氢键的作用类似，D正确。
10.答案：D
解析：蛋白质工程能在分子水平上对蛋白质进行再设计和改造，葡萄糖异构酶（GI）的改造可以通过蛋白质工程来完成，A正确；
蛋白质工程的设计从蛋白质功能出发，而基因控制蛋白质的合成，蛋白质工程真正的操作是设计改造基因，所以需要确定编码GI的基因的碱基序列，然后对其进行改造，B正确；
蛋白质工程遵循中心法则，题述过程需用到碱基互补配对原则，C正确；
基因指导蛋白质合成需要经过转录、翻译等过程，合成新GI最好在细胞内进行，D错误。
11.答案：C
解析：S蛋白的RBD可与ACE2受体结合，人工合成的LCB1可与S蛋白的RBD结合，故LCB1的结构可以依据S蛋白的RBD和人体细胞ACE2受体的结构进行设计，A正确；
由题意可知，LCB1的结构可能与ACE2受体的结构相似，且设计LCB1属于蛋白质工程，故LCB1的生产可通过直接改造人的某些基因（如ACE2受体基因）来实现，B正确；
LCB1是人工设计并合成的一种自然界不存在的蛋白质，但合成蛋白质所需的氨基酸是自然界存在的，C错误；
LCB1的设计和合成属于蛋白质工程，蛋白质工程遵循中心法则，D正确。
12.答案：C
解析：由题干可知,多肽Pl为抗菌性强、溶血性也强的多肽, 但是要设计出抗菌性强但溶血性弱的多肽,即在Pl的基础之上设计出自然界中原本不存在的蛋白质,属于蛋白质工程。首先要根据Pl的氨基酸序列设计多条模拟肽,从而推出相应的脱氧核苷酸序列,C正确。
13.答案：B
解析：本题考查蛋白质工程的应用。定点突变改变特定位点的核苷酸，先是人工合成诱变寡核苷酸引物，随后经过延伸和复制，产生新的突变基因，A正确；诱变寡核苷酸引物的延伸需要消耗四种脱氧核苷酸，B错误；突变基因的合成以正常基因的单链为模板，C正确；延伸过程中遵循碱基互补配对原则，该过程需要将脱氧核苷酸连接起来，所以需要DNA聚合酶的催化，D正确。
14.答案：D
解析：图中构建新的干扰素模型的主要依据就是预期的蛋白质功能，A正确；
新的干扰素基因合成之后，要在受体细胞中表达，必须构建基因表达载体，基因表达载体的构建包括启动子和终止子的加入，B正确；
蛋白质工程的实质是对基因进行操作，C正确；
利用蛋白质工程设计保存干扰素的生产流程图中，合成新的干扰素基因后，要构建基因表达载体在受体细胞中表达，这属于基因工程技术，D错误。
15.答案：B
解析：蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作，如蛋白质的空间结构、氨基酸的排列顺序等，这对于合成或改造基因至关重要；蛋白质工程的进行离不开基因工程，因为对蛋白质的改造不是直接进行的，而是通过对基因的改造来完成的；图中a、b过程分别是转录、翻译过程；蛋白质工程中可能根据已经明确的蛋白质的结构构建出一种全新的基因。
16.答案：(1)蛋白质工程
(2)①④②⑤③
(3)G；C
(4)引物a和引物d；使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸退火(复性)温度过低、引物特异性不高
(5)Xma I、Bg1 II
解析：(1)由题干信息可知，上述生产改良t-PA蛋白的技术是先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后在大肠杆菌中表达改造后的基因，可得到性能优异的改良t-PA蛋白，因此属于蛋白质工程。
(2)蛋白质工程的一般过程是:根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构一设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是①t-PA蛋白功能分析和结构设计→④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列→②借助定点突变改造t-PA基因序列→⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白→③检验t-PA蛋白的结构和功能。
(3)已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链(图中t-PA基因的上链)上的碱基序列是ACA，则半胱氨酸的密码子为UGU，而丝氨酸的密码子是UCU，由此可知，若要将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，则t-PA基因上链第84位发生碱基替换为ACA→AGA，图中显示引物b与t-PA基因的下链互补，故其中相应部位的碱基与上链相同，即该部位的碱基是G，引物c与t-PA基因的上链互补，故其中相应部位的碱基与下链相同，即该部位的碱基是C.
(4)由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3端延伸DNA链，因此PCR中需要加入合适的引物来完成子链的延伸，引物需要与模板的3端结合，故据图可知，重叠延伸时，需要的引物是引物x和引物b;DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从引物的3端开始廷伸DN人链，因此引物的作用是使DNA聚合酶从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸;出现非目的序列产物的原因有:引物设计太短(或引物特异性不强，即与非目的序列有同源性)、两引物之间碱基互补配对(形成引物二聚体)、复性温度过低、Mg2+浓度过高、DNA模板出现污染等。
(5)根据图中目的基因两端的黏性末端以及各种限制酶的切割位点可知，在构建重组质粒时。选用限制醇Xma I和Bg1 I切割质粒，才能与目的基因t-PA改良基因高效连接。
17.答案：（1）具有一定氨基酸序列的多肽链；mRNA；密码子的简并性
（2）从基因文库中获取目的基因；通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成
（3）种类；水蛭蛋白的酶解时间和处理的酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏
（4）取3支试管，分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一种动物（如家兔）血液，立即将等量的血液加入1、2、3号三支试管中，静置后，统计三支试管中血液凝固所需时间。
解析：（1）物质a是氨基酸序列多肽链，物质b是mRNA。在生产过程中，物质b可能不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是密码子的简并性，即一种氨基酸可能有几个密码子。
（2）蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有从基因文库中获取目的基因、通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成和利用 PCR 技术扩增。
（3）将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，据图可知，水解产物中的肽含量随着酶解时间的延长均上升，且差别不大；而水解产物中抗凝血活性有差异，经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升后相对稳定，经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升后下降，且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最终高于经酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性，差异明显，据此推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关，导致其活性不同的原因是提取的水蛭蛋白的酶解时间和酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏。

展开更多......

收起↑