Question

7．干擾素是動(dòng)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(dāng)困難，如果將其分子上的一個(gè)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(guān)鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，讓動(dòng)物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”：
預(yù)期蛋白質(zhì)的功能$\stackrel{設(shè)計(jì)}{→}$蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)$\stackrel{推測}{→}$應(yīng)有的氨基酸序列$\stackrel{合成}{→}$相應(yīng)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(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)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(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的空間（或高級(jí)）結(jié)構(gòu)．
（4）對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)？應(yīng)該從對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)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(duì)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(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接進(jìn)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(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)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(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)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(jìn)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(yù)期蛋白質(zhì)的功能→設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)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(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因的修飾或合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)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(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的高級(jí)結(jié)構(gòu)．
（4）對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該從對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)天然蛋白質(zhì)的改造，原因是應(yīng)該從對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)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(duì)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(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接進(jìn)行改造要容易操作，難度要小得多．
故答案為：
（1）預(yù)期蛋白質(zhì)的功能　蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)　應(yīng)有的氨基酸序列　相應(yīng)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(jí)）　
（4）應(yīng)該從對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)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(duì)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(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接進(jìn)行改造要容易操作，難度要小得多

點(diǎn)評(píng) 本題考查蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記蛋白質(zhì)工程的概念、原理及操作途徑，能與基因工程進(jìn)行比較，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．