皖西学院生物工程专业大三蛋白质与酶工程复习题及答案

皖西学院生物工程专业大三蛋白质与酶工程复习题及答

案

蛋白质与酶工程课程复习题

一．名词解释：

1.蛋白质工程概念:通过基因工程技术或化学修饰技术改造现有蛋白或组建新型蛋白的现代生物技术、

2.蛋白质的一级结构；蛋白质多链中氨基酸残基的排列顺序

3.蛋白质的二级结构：指肽链主链不同区段通过自身的相互作用，形成氢键，沿某一主轴盘旋折叠而形成的局部空间结构，是蛋白质结构的构象单元

5.β－折叠:是蛋白质中的常见的二级结构，是由伸展的多肽链组成的。

6.α－螺旋:是蛋白质分子的一种基本结构

7.超二级结构:在蛋白质分子中，特别是球状蛋白质中，由若干相邻的二级结构单元（即α—螺旋、β—折叠片和β—转角等）彼此相互作用组合在一起，，形成有规则、在空间上能辨认的二级结构组合体，充当三级结构的构件单元，称超二级结构。8.三级结构是指球状蛋白质的多肽键在二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用进一步卷曲折叠，借助次级键维系使β－折叠α－螺旋和无规则卷曲等二级结构相互配置而形成特定的构象。

9四级结构指由相同或不同的称作亚基（ubunit）的亚单位按照一定排布方式缔合而成的蛋白质结构，维持四级结构稳定的作用力是疏水键、离子键、氢键、范得华力。

10蛋白质折叠:蛋白质可凭借相互作用在细胞环境（特定的酸碱度、温度等）下自己组装自己

11蛋白质变性:是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称为蛋白质变性。12蛋白质复性:、

13回拆:所连接的肽链发生180°的反相弯曲

14第二遗传密码：氨基酸顺序与蛋白质三维结构之间存在的对应关系

15分子伴侣:是一类相互之间有关系的蛋白，它们的功能是帮助其他含多肽结构的物质在体内进行非共价健的组装和卸装，但不是这些结构在发挥其正常生物学功能的永久组成成分、

蛋白质的化学修饰:凡通过活性基团的引入或除去，而使蛋白质一级结构发生改变的过程、

19模拟酶:就是利用有机化学的方法合成一些比酶简单的非蛋白质分子，可以模拟酶对底物的络合和催化过程，既可达到酶催化的高效性，又可以克服酶的不稳定性、20生物传感器—将生物体的成份（酶、抗原、抗体、DNA、激素）或生物体本身（细胞、细胞器、组织）固定化在一器件上作为敏感元件的传感器。

21分子印迹：是制备对某一化合物具有选择性的聚合物的过程，这个化合物叫印迹

分子。

22微水介质体系

23酶分子的化学修饰：应用化学方法，通过主链的“切割”、“剪接”或侧链基团的“化学修饰”对酶蛋白进行分子改造，改变其理化性质

及活性的技术。

24HPLC:高压高速高效高灵敏度应用范围广高效液相色谱仪可分为

“高压输液泵”、“色谱柱”、“进样器”、“检测器”、“馏分收集器”以及“数据获取与处理系统”等部分。、

25ATPE:有端氨基聚氧化丙烯醚和端氨基聚氧化乙烯醚等，又称聚醚

多胺、聚醚胺(PEA)，简称ATPE，分子结构中含有醚键，属柔性固化剂。二．简答题：

1．简述蛋白质工程的一般程序

新霉素磷酸转移酶基因、氯霉素乙酰转移酶基因、转移酶基因、荧光

酶基因等）是什么？

3.如何利用内含肽实现蛋白质的连接？

4.组成蛋白质的常见氨基酸有哪些？可以将它们分成几类？

脂肪族(R为烷基的中性氨基酸.R基含羟基或硫的氨基酸,R基中含有

羧基或酰胺的氨

基酸,R基中含有氨基或亚氨基的氨基酸)、

芳香族(苯丙氨酸酪氨酸色氨酸)和杂环族(组氨酸脯氨酸)5.简述蛋白

质各个结构层次的基本特点一级结构，氨基酸的排列

二级结构，α螺旋，β片层等三级结构，肽链折叠所形成的结构域

四级结构，亚基的数目，空间结构

6.维持蛋白质三级结构和四级结构的作用力有哪些？

维持四级结构稳定的作用力是疏水键、离子键、氢键、范得华力7.举例说明蛋白质的结构与功能之间的关系。1,氨基酸序列决定蛋白质的结构与功能2,蛋白质间的相互作用与特殊结构

3,蛋白质结构单元的构象与蛋白质的功能有关，在蛋白质之间、蛋白质与核酸之间、蛋白质与配体分子的相互识别和作用中具有生物学功能。4,参与蛋白质与DNA分子间相互作用的结构域

8.简述蛋白质一级结构（氨基酸序列）测定步骤：(1)测定蛋白质分子中多肽链数目；(2)拆分蛋白质的多肽链，断开多肽链内二硫键；(3)分析每一条多肽链的氨基酸组成；(4)鉴定多肽链N－末端、C－末端氨基酸残基；(5)裂解多肽链成较小的片段；(6)测定各肽段的氨基酸顺序；(7)片段重叠法重建完整多肽链一级结构；(8)确定半胱氨酸残基间形成二硫键交联桥的位置。

9.简述分子伴侣的有哪些主要作用。

①帮助新蛋白的折叠;②帮助蛋白质的跨膜转运;③使一些聚合蛋白解聚;④催化不稳定蛋白的降解;⑤控制调节蛋白的折叠,影响基因的转录;⑥参与细胞内囊泡的转运;⑦参与细胞骨架蛋白的装配.

10.细胞破碎的方法有哪些？原理是什么？1、高速组织捣碎2、玻璃匀浆器匀浆3、超声波处理法4、反复冻融法。5、化学处理法

11.折叠酶帮助蛋白质正确折叠的机制是什么？

肽基脯氨酰顺反异构酶(PPI)：反式肽基脯氨酰键→(PPI催化)→顺式构型,能顺利折叠.

蛋白质二硫键异构酶(PDI);二硫键形成酶(Db)和二硫键异构酶:可帮助在蛋白质折叠过程中二硫键的正确形成和配对.

12.简述双水相萃取和反胶束萃取的原理，举例说明它们在酶分离纯化中的应用。13.蛋白质化学修饰的反应类型有哪些？主要修饰部位是什么？14.基因突变的种类有几种？各自的特点是什么？

定点突变突变位点是确定的；突变的个数也是预知的；突变的效应往往是未知的定点突变的方法一般是以PCR技术为基础的。

定向进化突变位点是随机的，不确定的；突变位点的数目也是不确定的；突变的效应更是不可预知的。

15.如何在大肠杆菌中实现外源蛋白质的高效表达？16.如何在遗传密码中增添一个非天然氨基酸？17.突变文库的筛选方法主要有哪些？18.为什么要发展基因融合技术？

基因融合技术是将不同的基因连接起来从而表达具有复合功能的融合蛋白。融合蛋白是将两个或多个基因的编码区首尾连接,由同一调控序列控制构成的基因表达产物。

④避免产物的快速溶解；⑤防止包涵体的形成；⑥外源蛋白定位在宿主的不同区段；⑦融合蛋白再体外切割提高产量稳定性；⑧研究蛋白质结构。

19.简述酶分子化学修饰的基本原理。

微环境：酶分子表面外形的不规则、各原子间极性和电荷的不同、各氨基酸残基间相互作用等使酶分子空间结构的局部形成一个包含活性部位的微环境。