蛋白质定向进化技术的发展和应用

主要结论
参考文献
04
12
致谢
参考文献
M13噬菌体载体的定点突变技术可以在任意一段DNA片断的特点位点上引入点突变。
这一技术在其发明后的一段时间曾被世界各国的研究者广泛使用。Smith后来还因为此 6 项研究与PCR的发明者Mullis共享了1993年的诺贝尔化学奖。
致谢
定点突变的应用实例 —— T4溶菌酶及其几个突变种的特性
• 天然酶的局限性源于酶的自然进化过程
主要结论
参考文献
致谢
2
一、选题背景
选题背景
目的意义
适应面广
酶定向进化，是模拟自然进化过程
试验方法
专一性强
酶定向进化
试验结果与讨论
（随机突变和自然选择），在体外进
反应温和
行酶基因的人工随机突变，建立基因
文库，在人工控制条件的特殊环境下，
主要结论
高效稳定
定向选择得到具有优良催化特征的酶 的突变体的技术过程。（Gieseker C M, Celada J D，Rach J 等）
蛋白质定向进化技术的发展和应用
——构建新蛋白质(酶)的一种途径
学 号：
报告人：
指导老师：
一、选题背景
选题背景
目的意义
• 随着酶催化应用范围的不断扩大和研究的逐步 深入，研究者已经越来越发现，酶催化的精确
试验方法
试验结果与讨论
性和有效性常常不能很好地满足酶学研究和 工业化应用的要求,而且天然酶的稳定性差, 活性低使催化效率很低,还缺乏有商业价值 的催化功能
选题背景
目的意义
试验方法
试验结果及讨论
主要结论
参考文献
致谢
7
（四）定向进化技术的发展
选题背景
定点突变（site-specific mutagenesis

目的意义
试验方法
试验结果及讨论
主要结论
定 向 进 化 技 术 的 发 展

参考文献

致谢
或site-directed mutagenesis） 易错PCR技术(error prone PCR) DNA改组(DNA shuflling)：由美国 Stemmer 于1994 年首次提出 一项体 外重组技术 随机引导重组(RPR) 1998 年,Arnold 提出了一种有效的新方法 交错延伸技术(StEP)：由Zhao 等 提 出, 是一种简化的DNA shuffling 技 术 过渡模板随机嵌合生长(RACHITT)： 与DNA shuffling 概念上明显不同的、 改进的基因家族重组技术.
3
参考文献
致谢
一、选题背景
选题背景
目的意义
试验方法
试验结果与讨论
主要结论
参考文献
主 要 问 题
①建立突变基因文库的方法还需不断优 化，对突变控制的能力要进一步提高。 ②筛选目的突变酶方面还需建立一些高 通量的筛选方法。 ③关于定向酶的研究较少，临床应 用安全性不确定。
致谢
4
（二）定向进化的原理
选题背景
目的意义
试验方法
试验结果及讨论
主要结论
参考文献
致谢
5
1、定点突变
选题背景
定点突变：
目的意义
试验方法
试验结果及讨论
定点突变（site-specific mutagenesis或site-directed mutagenesis）是指在目
主要结论
的DNA片断（例如：一个基因）的指定位点上引入特定的碱基对变化的技术。 最早的通用性定点突变技术是由M. Smith的研究小组于1982年发明的，这种基于
对每批的酶分子都要进行修饰，不同批次之间存在着差异性的问题，解决上述问题 是化学修饰今后的研究重点。
试验方法
试验结果及讨论
03
3.分子改造中，由于定向进化的工作量较大以及筛选困难，半理性以及理性设计是
未来的发展方向，因此如何结合酶分子晶体结构以及计算机辅助模拟来理性设计突 变策略在不影响酶活的条件下有效提高酶稳定性是今后研究的重点。 4.糖基化是调节酶稳定性的一种有效手段，但是目前对糖基化影响酶构象机理的研 究还不彻底，如何能够理性地设计位点引入糖基化是今后的研究重点。
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（一）
选题背景
目的意义
试验方法
试验结果及讨论
主要结论
参考文献wk.baidu.com
致谢
9
（二）
选题背景
目的意义
试验方法
试验结果及讨论
主要结论
参考文献
致谢
10
五、主要结论
五、主要结论
选题背景
01
1.目前对酶分子的稳定性改造主要集中在耐热性和耐有机溶剂等方面。
目的意义
02
2.化学法修饰可以在一定程度上提高酶的稳定性，但经常伴随着酶活性的损失，并