专题1 基因工程 1.4 蛋白质工程的崛起
1．蛋白质工程崛起的缘由是( ) A．天然蛋白质使生物适应环境
B．天然蛋白质均为自然界已经存在的种类
C．天然蛋白质不能够完全满足人类生产、生活的需要 D．天然蛋白质的结构和种类是长期自然选择的结果
解析：天然蛋白质均为自然界已经存在的种类，虽然能够满足生物的生存需要，但不能完全满足人类生产和生活的需要，这是蛋白质工程崛起的缘由。
答案：C
2．下列不属于蛋白质工程成果的是( ) A．改造酶的结构，提高酶的热稳定性 B．生产出鼠—人嵌合抗体
C．将tPA分子中的天门冬酰胺替换为谷氨酰胺 D．将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素 解析：将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素属于基因工程的成果。
答案：D
3．下列关于基因工程和蛋白质工程的说法正确的是( ) A．蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质，所以二者没有区别
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B．基因工程是蛋白质工程的关键技术
C．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质 D．蛋白质工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的 解析：本题考查基因工程与蛋白质工程的区别与联系。蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。其中，基因工程是关键技术，是蛋白质工程的基础，因为对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的，所以蛋白质工程是在基因水平上改造，改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质。
答案：B
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整合到大肠杆菌体内生产胰岛素
解析：将控制人的胰岛素合成的基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素，属于基因工程。
答案：D
5．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，如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，就可在－70 ℃下保存半年，给广大患者带来福音。
(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”(请填写)。
设计推测合成 ― ―→――― ―→ →
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(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，不一定符合人类生产和生活的需要。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作为基础，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_______________________________________________。 解析：基因工程遵循中心法则，从DNA→mRNA→蛋白质折叠产生功能，基本上是生产出自然界已有的蛋白质。蛋白质工程是按照以下思路进行的：确定蛋白质的功能→蛋白质应有的高级结构→蛋白质应具备的折叠状态→应有的氨基酸序列→应有的碱基排列→创造出自然界不存在的蛋白质。
答案：(1)预期蛋白质的功能 蛋白质三维结构 应有的氨基酸序列 相应的脱氧核苷酸序列(基因)
(2)自然界已存在 基因修饰 基因合成 改造 (3)空间(或高级)
(4)对基因的操作 基因控制蛋白质的合成，并且基因能遗传给下一代
A级 基础巩固
1．蛋白质工程的实质是( ) A．改造蛋白质
B．改造mRNA
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2020高考生物选修3现代生物科技专题1 1.4蛋白质工程的崛起
