煤炭液化技术及其发展意义.pdf
科技情报开发与经济S C I - T E C HI N F O R M A T I O ND E V E L O P M E N Td i r e c tl i q u e f a c t i o n ;i n d i r e c tl i q u e f a c t i o n ;e n e r g yi n d u s t r y ;s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t 1 蛋白质工程的由来和目标 蛋白质工程是在基因工程冲击下应运而生的。 基因工程的研究与开 发是以遗传基因, 即脱氧核糖核酸为内容的。这种生物大分子的研究与 开发诱发了另一个生物大分子蛋白质的研究与开发。 这就是蛋白质工程 的由来。它是以蛋白质的结构及其功能为基础, 通过基因修饰和基因合 成对现存蛋白质加以改造, 组建成新型蛋白质的现代生物技术。这种新 型蛋白质必须是更符合人类的需要。 因此, 有学者称, 蛋白质工程是第二 代基因工程。 其基本实施目标是运用基因工程的 D N A重组技术, 将克隆 后的基因编码加以改造, 或者人工组装成新的基因, 再将上述基因通过 载体引入挑选的宿主系统内进行表达,从而产生符合人类设计需要的 “突变型” 蛋白质分子。这种蛋白质分子只有表达了人类需要的性状, 才 算是实现了蛋白质工程的目标。 2 蛋白质工程原理和基本操作 2 . 1 分子设计 由于基因工程的发展, 人们已经可以运用基因重组等理论和方法去 设计并制造出预想的各种性能的蛋白质。 这种改变蛋白质的操作可以在 蛋白质水平上, 也可以在基因水平上。 如基因水平的改变, 是在功能基因 开发的基础上, 对编码蛋白质的基因进行改造, 小到可改变一个核苷酸, 大到可以加入或消除某一结构的编码序列。 蛋白质水平的改变则主要是 对制造出的蛋白质进行加工、 修饰, 如磷酸化、 糖基化等。蛋白质的化学 修饰条件剧烈, 无专一性, 而基因操作则比较方便, 在实施基因操作时, 必须预先知道是哪个氨基酸或哪几个氨基酸影响着蛋白质的性状。 就现 代生物技术发展水平看, 大量新蛋白质通过检测, 来确定改变的蛋白质 是否具有预期的性状, 技术上已是可行的。 2 . 2 定点突变技术 目前, 在蛋白质工程中最常采用的技术是定点诱变技术, 即在特定 的位点改变基因上核苷酸的种类, 从而达到改变蛋白质性状的目的。蛋 白质工程发展至当代, 利用专一改变基因中某个或某些特定核苷酸的技 术, 可以产生具有工业上和医药上所需性状的蛋白质。一般来讲对蛋白 质所作的改造包括增强酶蛋白的催化能力、 稳定性、 专一性以及改善酶 蛋白质的反应条件等几个方面, 已为其大规模的应用创造了条件。 文章编号 1 0 0 5 - 6 0 3 3(2 0 0 6 ) 0 9 - 0 1 6 2 - 0 2收稿日期 2 0 0 5 - 0 9 - 2 1 蛋白质工程的研究进展及前景展望 孙毅 (信阳师范学院生命科学学院, 河南信阳, 4 6 4 0 0 0 ) 摘要 简介了蛋白质工程的由来和实施工程的目标, 论述了蛋白质工程取得的若干 研究进展, 并展望了其未来发展趋势。 关键词 蛋白质工程; 基因修饰; 分子生物学 中图分类号 T Q 9 3文献标识码 A 1 6 2