已知生物体内有一种蛋白质(P),该蛋白质是一种转运蛋白,由305个氨基酸组成.如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸,240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性.回答下列问题:
(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的 进行改造.
(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因
(3)该技术也被称为 ,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,设计预期的 ,推测相应的 ,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定.
解:(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的氨基酸序列进行改造.
(2)以P基因序列为基础,获得P1基因的途径有二:①修饰P基因;合成P1基因.
(3)蛋白质工程的过程为:预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列(基因).据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定.
故答案为:
(1)氨基酸序列(或结构)
(2)P P1
(3)第二代基因工程 蛋白质结构 氨基酸序列 功能
转基因生物的安全性:
1、转基因生物存在安全性问题的原因
(1)目前对基因的结构、基因间的相互作用及基因的调控机制都了解得相当有限。
(2)目的基因往往是异种生物的基因。
(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。
2、转基因生物的安全性争论:
(1)基因生物与食物安全:
反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变
正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据
(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响
反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”
正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响
反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体
正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境
3、理性对待转基因技术:趋利避害,不能因噎废食。
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