Question

干扰素是动物体内合成的一种蛋白质，可以用于治疗病毒感染和癌症，但体外保存相当困难，如果将其分子中的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可以在－70 ℃条件下保存半年，给广大患者带来了福音。

（1）蛋白质的合成是受基因控制的，因此获得能够控制合成“可以保存的干扰素”的基因是生产的关键，依据蛋白质工程原理，设计实验流程，让动物生产“可以保存的干扰素”：

（2）基因工程和蛋白质工程相比较，基因工程在原则上只能生产________的蛋白质，不一定符合________的需要。而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为基础，通过________或________，对现有蛋白质进行________，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需要。

（3）蛋白质工程实施的难度很大，原因是蛋白质具有十分复杂的________结构。

（4）对天然蛋白质进行改造，应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？____________________________________。原因是________________________________。

Answer

预期的蛋白质功能 预期的蛋白质结构 应有的氨基酸序列 相对应的脱氧核苷酸序列（基因） 自然界已存在 人类生产和生活 基因修饰 基因合成 改造 空间（或高级） 应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造 首先，任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因也就是改造了蛋白质，并且改造过的蛋白质可以通过改造过的基因遗传给下一代。如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造过的蛋白质分子还是无法遗传；其次，对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要容易操作，难度要小得多

【解析】

试题

（1）蛋白质工程的基本途径是：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→找到相对应的脱氧核糖核苷酸序列（DNA）。

（2）基因工程只能生产自然界中已经存在的蛋白质，但不一定能满足人们生产和生活的需要；蛋白质工程的定义是：以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过化学、物理和分子生物学的手段进行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，以满足人类对生产和生活的需求。

（3）蛋白质是大分子化合物，具有十分复杂的空间结构。

（4）对天然蛋白质的改造，应该从对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造，原因有以下几个方面：①任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因也就是对蛋白质进行了改造；②改造过的蛋白质可以通过改造过的基因遗传下去。如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造过的蛋白质分子也无法遗传；③对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要容易操作，难度要小得多。