蛋白质工程复习题
一、 名词解释
结构域：
基因突变：
融合蛋白：
蛋白的表达模式:
蛋白质的分子设计：
构型：
构象：
α氨基酸：
原核表达：
蛋白质的二级结构：
蛋白质的三级结构：
蛋白质分子的四级结构：
蛋白质的分子设计：
分子伴侣：
启动子：
增强子：
乳糖操纵子：
二、单选题
1.下列不属于蛋白质结构测定的技术是（ ） A X射线晶体衍射技术 B 核磁共振波谱技术 C 生物信息学预测蛋白质结构 D 缺失突变技术
2. 下列不属于蛋白质结晶技术的是（ ）
A 悬滴法 B 坐滴法 C 微量扩散小室法 D 插入突变法
3. 增加蛋白质分子的热稳定性的常用方法是（ ）
A 提高脯氨酸的含量 B 在蛋白质分子中引入二硫键 C 增加蛋白质分子的α螺旋 D 增加β折叠
4. 蛋白质工程的最终目的是( )
A 开发新产品 B 创造新理论 C 制造具有新性能的新蛋白质结构
D 研究蛋白质的氨基酸组成
5. 抗体属于（ ）
A 基因 B 蛋白质 C DNA D RNA
6、不属于蛋白质空间结构的基本组件的是（ ）
A α螺旋 B β层 C 环肽链 D 结构域
7、不属于强烈倾向于形成α螺旋的氨基酸 （ ）
A Ala B Glu C Pro D Met
8、蛋白质分子的完全从头设计属于（ ）
A 小改 B 中改 C 大改 D 没改
9. 蛋白质工程的基本原理是（ ）
A 中心法则 B 热力学第二定律 C 中心法则的逆推 D 模型对比
三、填空题 1. 维持蛋白质一级结构的作用力是（ ）和（ ）。
2.目的蛋白的表达模式检测的方法有（ ）和（ ）
3.蛋白质分子设计的目的是（ ）和（ ）
1蛋白质工程概念：蛋白质工程是以蛋白质的结构与功能为基础，利用基因工程技术，对蛋白质编码基因进行改造，以获得具有优良性状的蛋白质的一门现代生物技术。
2构型：是一个分子中各原子的特定空间排布，当一种构型改变为另一种构型时必须有共价键的断裂和重新形成。分子构型包括L-型D-型。
3构象：是组成分子的原子或基团绕单键旋转而形成的不同空间排布，一种构象转变为另一种构象不会有共价键的断裂和重新形成。除了Ala外所有的aa侧链中的组成基团都可绕着内部的C_C单链旋转，产生各种不同的构象。
4蛋白质工程的应用：（1）提高酶的产量和创造新型酶（2）新型抗体（3）设计研制多肽、蛋白类药物（4）设计和合成全新的蛋白质
5蛋白质的生物学功能：（1）生物催化（2）结构成分（3）贮存（4）运输功能（5）转运蛋白质（6）调节功能（7）信息传递（8）支架作用（9）保护和防御功能（10）其他特定功能 如：电子传递 、甜味蛋白、节肢弹性蛋白、胶质蛋白等
6维系蛋白质空间构象的作用力：二级结构（氢键）三级结构（非共价因素，其中有疏水效应，氢键，范德华力，离子相互作用）寡聚蛋白质亚基（疏水效应，静电引力）
7蛋白质氨基酸的分类：
按照R基的化学结构：脂肪族(Gly Ala Val Le u)、芳香族(Phe Tyr
Trp )、杂环族氨基酸（His pro）
按照R基的极性性质：疏水氨基酸、不带电荷的极性R基氨基酸、带正电荷的R基氨基酸、带负电荷的R基氨基酸
非天然蛋白质氨基酸
8二级结构：是指一段连续的肽单位借助于氢键，排列成具有周期性结构的构象。
9超二级结构：即相邻的二级结构单元组合在一起，彼此相互作用，形成规则排列的组合体，以同一结构模式出现在不同的蛋白质中，这些组合体称为超二级结构。
10结构域：是指二级结构和结构模体以特定的方式组织连接，在蛋白质分子中形成两个或多个在空间上可以明显区分的三级折叠实体。其实是蛋白质三级结构的基本单位，也是蛋白质功能的基本单位。
- 1 - 蛋白质理性设计
蛋白质理性设计是生物学界最近几年来形成的一种新的研究方法，它将生物化学、计算机科学和生物技术三者紧密结合，将蛋白质表达和结构改造进行理性设计，以期获得更高的蛋白质表现能力。近些年来，蛋白质理性设计技术受到了越来越多的关注，成为当前生物学领域的热门研究方向之一。
蛋白质理性设计是一种以基因工程新技术为基础的新兴技术，它可以在不破坏细胞系统的情况下，有效地改变和调节蛋白质的表达水平和结构。蛋白质理性设计技术的应用，可以实现对选定的蛋白质的有效控制，并实现蛋白质表达产物的改造。
蛋白质理性设计的实现，需要以多种技术相结合的方式实现。首先，需要进行蛋白质的表达研究，以确定目标蛋白的序列和结构，并预测其功能。其次，需要利用计算机技术进行蛋白质结构分析，以便建立蛋白质模型，计算其空间结构和功能状态。最后，再利用合成生物技术和生物化学工具，来改造目标蛋白的结构和功能状态，使其获得最优的表达水平和性能。
蛋白质理性设计在现代生物学中发挥了重要作用，它不仅可以实现对蛋白质表达物的有效控制，而且还可以应用于各个领域，如医学，细菌中的抗生素，人工合成，药物研究，催化剂设计，甚至分子计算机。蛋白质理性设计也可以用于改善蛋白质产物的质量，提高生物制造过程的效率，以及降低生物生产过程中的能耗及环境污染。
总的来说，蛋白质理性设计技术有助于更好地理解蛋白质的结构、 - 2 - 功能和表达，对基因工程、蛋白化学和医学等领域具有重要作用，而且有利于改善蛋白质产物的结构和功能，从而改善药物的作用机理、药物的生产效率，带来良好的环境保护效果。
蛋白质理性设计的技术的发展，将有助于将生命科学的研究更为深入，进而深刻地改变现代医学领域。有了蛋白质理性设计的技术，我们可以不仅仅关注基因的表达和调控，还可以从蛋白质的表达水平、结构和功能等方面来研究和修改基因，从而获得更加准确和有效的治疗结果。
蛋白质工程技术知识点总结
蛋白质是生物体内功能最多样化的大分子，具有多种生物学功能，在生物医学领域有着广泛的应用。蛋白质工程技术是指利用基因重组、蛋白质工程和蛋白质设计等技术手段，对蛋白质进行人工改造和设计，以获得具有特定功能和性质的蛋白质。本文将围绕蛋白质工程的基本原理、技术手段和应用领域进行介绍和总结。
一、蛋白质工程的基本原理
1. 基因重组技术
基因重组技术是蛋白质工程的基础技术，通过将感兴趣的基因分子导入到宿主细胞中，使宿主细胞能够表达这些基因，从而产生感兴趣的蛋白质。常用的基因重组技术包括质粒转染、病毒载体转染、基因枪转染等。
2. 蛋白质纯化技术
蛋白质的产生过程中会伴随很多其他杂质，因此需要对蛋白质进行纯化。目前常用的蛋白质纯化技术主要包括离子交换、凝胶过滤、亲和纯化、透析、超速离心等。
3. 蛋白质结构分析技术
蛋白质工程需要对蛋白质的结构进行分析，以确定蛋白质的二、三维结构，常用的技术包括X射线晶体学、核磁共振、质谱、表面等离子共振等。
4. 蛋白质工程设计和改造技术
蛋白质工程的设计和改造技术是指对蛋白质的氨基酸序列进行修改、融合、重组等，以获得更理想的蛋白质性质和功能。常用的技术手段包括点突变、插入、删除、重组、融合以及改变翻译后修饰等。
二、蛋白质工程的技术手段
1. 蛋白质工程中的点突变技术
点突变技术是通过对蛋白质基因进行特定的DNA序列改变，使蛋白质的氨基酸序列发生改变，从而改变蛋白质的性质和功能。常用的点突变技术包括重叠PCR、引物设计、缺失突变和插入突变等。
2. 蛋白质工程中的插入和删除技术
插入和删除技术是指在蛋白质的氨基酸序列中直接插入或删除特定的氨基酸残基，从而改变蛋白质的结构和功能。常用的技术手段包括基因克隆、引物设计、限制性内切酶切割等。
3. 蛋白质工程中的重组和融合技术 重组和融合技术是指将两种或多种不同的蛋白质基因进行重组组合，从而产生具有新功能和性质的蛋白质。常用的重组和融合技术包括PCR扩增、质粒构建、引物设计等。
