高中生物选修3专题一课题1 1.4 蛋白质工程的崛起 教案.pdf

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1、专题专题 1 1 基因工程基因工程1.41.4 蛋白质工程的崛起蛋白质工程的崛起【教学目的】【教学目的】知识目的知识目的：简述蛋白质工程崛起的缘由、概念和根本原理。才能目的才能目的：通过教学案例的学习，让学生理解课题研究的流程，培养学生处理材料、发现问题、分析问题、合作交流和解决问题的才能；通过对案例总结培养学生提炼知识的才能。情感目的：情感目的：理解生物学科的前沿技术，拓宽学生视野；理解蛋白质工程获得的成果以及开展前景，认识到“后基因组时代蛋白质组时代的到来。【学习重点和难点】【学习重点和难点】蛋白质工程的根本原理【学习过程】【学习过程】1.1.案例资料：案例资料：人体内过量人体内过量 BA

2、FFBAFF 蛋白刺激蛋白刺激 B B 淋巴细胞过度增殖分化，淋巴细胞过度增殖分化，从而引起自身免疫疾病。从而引起自身免疫疾病。TACITACI 蛋白可以与蛋白可以与 BAFFBAFF 结合，抑制结合，抑制 B B 淋巴细胞过度活化淋巴细胞过度活化,抑制自身免疫疾病。抑制自身免疫疾病。最新发现一种蛋白质可以通过自身的最新发现一种蛋白质可以通过自身的 CRD2CRD2 区域增强与区域增强与 BAFFBAFF 结合结合蛋白类药物在体内易被消除蛋白类药物在体内易被消除,IgIg 蛋白的蛋白的 FCFC 区域能延缓蛋白被消除速度，延长区域能延缓蛋白被消除速度，延长药物蛋白体内发挥作用的时间。药物蛋白体

3、内发挥作用的时间。问题问题 1 1：请根据资料分析讨论，您能设计一种“新型蛋白，使其有望成为治疗：请根据资料分析讨论，您能设计一种“新型蛋白，使其有望成为治疗自身免疫疾病的有效药物吗？自身免疫疾病的有效药物吗？问题问题 2 2：要获得新型蛋白，直接对天然蛋白要获得新型蛋白，直接对天然蛋白 TACITACI 改造是否可行，为什么？改造是否可行，为什么？你你有更好的方案吗？有更好的方案吗？问题问题 3 3：根据提示进展分析，你能为“如何改造基因提供可行方案吗？：根据提示进展分析，你能为“如何改造基因提供可行方案吗？问题问题 4 4：如何大量获取：如何大量获取 CRD2CRD2TACITACIFCF

4、C 药用蛋白？药用蛋白？问题问题 5 5：我们把创设新蛋白的过程称为蛋白质工程，：我们把创设新蛋白的过程称为蛋白质工程，请你尝试用流程图的形式请你尝试用流程图的形式画出蛋白质工程的详细步骤？画出蛋白质工程的详细步骤？问题问题 6 6：请你谈谈蛋白质工程和基因工程有什么区别和联络？：请你谈谈蛋白质工程和基因工程有什么区别和联络？2.2.蛋白质工程的应用实例蛋白质工程的应用实例变式训练：干扰素的改造变式训练：干扰素的改造问题问题 7 7：DNADNA 如何改造得到易于保存的干扰素？如何改造得到易于保存的干扰素？问题问题 8 8：通过今天学习你对蛋白质工程有了哪些认识和理解，：通过今天学习你对蛋白质

5、工程有了哪些认识和理解，请尝试给蛋白质请尝试给蛋白质工程下个定义？工程下个定义？3.3.拓展视野：人类蛋白质组方案拓展视野：人类蛋白质组方案蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象的。在研究蛋白质组的过程中，首先通过双向电泳技术别离细胞或组织中的全部蛋白质，在这项技术中，蛋白质被置于正方形聚丙烯酰胺凝胶一侧的点样孔中，根据蛋白质相对分子质量来别离样品，然后将正方形凝胶旋转 90 度，进展第二次电泳，这次通过蛋白质所携带的电荷来别离它们，构造产生了许多二维形式的点，每个点代表不同的蛋白质或相关蛋白质组合。比较两个不同的蛋白质组的双向电泳凝胶时，通过分析这些点不同的分布形式，可以清楚地看出两个蛋白质组间的不同之处。为了鉴定特殊点迹中蛋白质的部分，需要从凝胶中把样品纯化出来，然后用蛋白酶处理，从而使多肽链在特殊氨基酸序列上被切断。然后，对所得到的肽段进展分析，确定氨基酸组成。这些信息被用来从基因组序列中识别出编码相应蛋白质的基因。蛋白质组学为疾病诊断和新药开发提供新思路和方法。