10生物技术蛋白质与酶工程复习题与答案.

一. 名词解释

1．生物酶工程又称高级酶工程它是酶学与现代分子生物学技术相结合的产物。

2．蛋白质工程蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子遗传学知识，从改变或合成基因入手，定向地改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质。

3.多核糖体把细胞放在极其温和的条件下处理，就能得到几个到几十个核糖体在一条mRNA上结合起来的形态

4.固定化酶水溶性酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种酶的衍生物。在催化反应中以固相状态作用于底物

5.酶反应器以酶或固定化酶为催化剂进行酶促反应的装置。

6．酶工程又叫酶技术，是酶制剂的大规模生产和应用的技术

7.生物传感器对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。

8. motif(模体指的是蛋白质分子结构中介于二级结构与三级结构之间的一个结构层次，又称超二级结构

9. domain功能域生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域,特别指蛋白质中这样的区域

10.PDB蛋白质数据库（Protein Data Bank,PDB）是一个生物大分子，

11. DNA shuffling体外同源重组技术。通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因，并赋予产物以新功能。

12.生物催化剂是指生物反指应过程中起催化作用的游离或固定化细胞各游离或固定化酶的总称

13.必需基团有的基团既在结合中起作用，又在催化中起作用，所以常将活性部位的功能基团统称为必需基团(essential group

14.活性中心。酶的活性中心是酶与底物结合并发挥其催化作用的部位。

15.有性PCR dna改组

16.DNA改组通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因，并赋予产物以新功能。

17.免疫传感器偶联抗原/抗体分子的生物敏感膜与信号转换器组成的，基于抗原抗体特异性免疫反应的一种生物传感器。

18.易错PCR是从酶的单一基因出发，在改变反应条件的情况下进行聚合酶链反应，使扩增得到的基因出现碱基配对错误，从而引起基因突变的技术过程。

19.酶化学修饰通过对酶蛋白分子的主链进行“切割”、“剪切”以及在侧链上进行化学修饰来达到改造酶分子的目的。

20.抗体酶通过改变抗体中与抗原结合的微环境，并在适当的部位引入相应的催化基团，所产生的具有催化活性的抗体。

二．简答

1.细胞固定化方法有哪些

细胞固定化：吸附法、包埋法。

2.酶的分子修饰方法主要有哪些

金属离子置换修饰、大分子结合修饰、侧链基团修饰、肽链有限水解修饰、核苷酸链剪切修饰、氨基置换修饰、核苷酸置换修饰、物理修饰。

3.遗传密码的特点有哪些。

1连续性 2不重叠性 3通用性 4简并性 5有起始密码子和终止密码子

4. 酶的系统命名法根据酶所催化反应的类型将酶分为哪些类型。

按照酶促反应的性质，酶可为分6大类，其排序如下：

（1）氧化还原酶类：催化底物进行氧化还原反应的酶类。

（2）转移酶类：催化底物之间进行某些基团的转移或交换的酶类。

（3）水解酶类：催化底物发生水解的酶类。

（4）裂解酶类（或裂合酶类）：催化从底物移去一个基团并留下双键的反应或其逆反应的酶类。

（5）异构酶类：催化各种同分异构体之间相互转化的酶类。

（6）合成酶类：催化两分子底物合成为一分子化合物，同时偶联有ATP的磷酸键断裂释能的酶类。

5．分子伴娘有哪些特点？

对靶蛋白不具有高度的专一性、催化效率很低、阻止肽链错误折叠

6．蛋白质工程的类型有哪几种？

从头设计：完全按照人的意志设计合成蛋白质；定点突变与局部修饰：在已有的蛋白质基础上，只进行局部的修饰

7．酶的生产方法有哪些？

提取分离法、生物合成法、化学合成法

8．图示蛋白质工程的基本程序。

预期蛋白质功能设计预期蛋白质的结构->推测应有的氨基酸序列找到应有的脱氧核苷酸序列（合成基因）

9．改造天然蛋白质的必要性有哪些？

生产发展的需要（1人类饮食需要必需氨基酸含量高全的的蛋白质、2预防疾病需要大量人体本身就有的酶，激素抗体，调节因子、3发酵工程需要耐热，耐酸碱高活性的酶制剂4农业需要高蛋白抗虫病，耐盐碱耐干旱的新品种5材料工业需要高贮存信息能力高强度无污染的生物材料。）基础研究（1、蛋白质合成机理，蛋白质折叠机理蛋白质序列语言的语法研究2、生命起源与蛋白质分子起源的进化，生物的寿命与蛋白质代谢的研究）。

10.酶的生物合成模式有哪些?

酶生物合成的模式分为4种类型。即同步合成型，延续合成型，中期合成型和滞后合成型

11.分子伴娘的主要功能有哪些。

主要功能：（1）蛋白质的生物合成：蛋白质N端在C端之前合成，如果合成的速度比折叠速度慢，N端在C端合成之前会与其本身或其它分子发生相互作用，在分子伴娘的作用下，可避免错误的快速折叠发生。（2）蛋白质的转运：新合成蛋白质出入各种细胞器的跨膜转运，通常以非折叠状态运输，定位后再折叠，在膜两侧必须有介导折叠和非折叠的分子伴娘协助。（3）蛋白质功能的发挥：各种多聚体蛋白复合物正常功能发挥，涉及亚基与亚基的相互作用变化，亚基接触区常会短暂暴露，在分子伴娘帮助下才能形成正常功能的多聚体结构。（4）细胞器的发生：有些多肽由胞浆核糖体合成后再进入细胞器，再与细胞器内合成的其它多肽相互作用形成有活性的多聚体结构。新合成的蛋白亚基定位于某一细胞器之前，它们的结合倾向必须依靠分子伴娘的调节。（5）应激反应：环境的压力常导致细胞内蛋白质变性形成失活的不溶性凝聚物。分子伴娘在动物细胞中防止凝聚物的出现或促进凝聚物解离

12.蛋白质空间结构的测定目前主要有哪两种物理的方法.

x射线衍射、二维核磁共振

13.易错PCR的基本原理。

通过改变pcr的条件，通常降低一种DNTP的量(降至5%-10%使PCR易于出错，达到随机突变的目的。

14.交错延伸的主要原理。