第三节 蛋白质工程是基因工程的延伸 知识点题库

下列关于蛋白质工程的设计思路不正确的是(  )。

A . 从蛋白质的功能推测蛋白质应有的结构 B . 从蛋白质的结构推测氨基酸的排列顺序 C . 从氨基酸的排列顺序推测脱氧核苷酸的排列顺序 D . 蛋白质工程完全不遵循中心法则
下列关于基因工程和蛋白质工程的有关叙述,正确的是

A . 基因工程是在基因水平上进行操作,而蛋白质工程是在蛋白质分子水平上操作 B . 蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新的蛋白质分子 C . 基因工程和蛋白质工程是两种完全不同的工程技术 D . 蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的
科学家将β干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达,使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸,结果大大提高β-干扰素的抗病性活性,并且提高了储存的稳定性,该生物技术为

A . 基因工程   B . 蛋白质工程 C . 基因突变  D . 细胞工程
蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是

A . 基因结构 B . 蛋白质空间结构 C . 肽链结构 D . 氨基酸结构
下列对生物技术的理解,合理的是(  )

A . 基因工程的核心是将目的基因导入受体细胞 B . 单克隆抗体是骨髓瘤细胞分泌的 C . 用胚胎分割技术可获得性别不同的双胞胎 D . 蛋白质工程可制造出自然界原本不存在的蛋白质
某医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛.他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍,标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步.以下与此有关的叙述中,正确的是( )

A . 根据人白蛋白的氨基酸序列推测出人白蛋白基因的碱基序列后通过化学方法合成的人白蛋白基因的碱基序列和人细胞中的白蛋白基因的碱基序列不一定相同 B . 所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 C . 人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中是纯合的,在其他细胞中则是杂合的 D . 人白蛋白基因表达时,首先在DNA聚合酶和RNA聚合酶作用下以DNA分子的一条链为模板合成mRNA
蛋白质工程的基本操作程序正确的是(  )

①蛋白质分子结构合成

②DNA合成

③mRNA合成

④蛋白质的预期功能

⑤根据氨基酸的序列推出脱氧核苷酸的序列.

A . ①→②→③→④→⑤→① B . ⑤→④→③→②→①→② C . ④→①→⑤→②→③→① D . ②→③→⑤→①→②→④
关于蛋白质工程的基本流程,正确的是(  )

①预期蛋白质分子结构组成 ②合成DNA ③预期蛋白质功能 ④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列.

A . ①→②→③→④ B . ④→②→①→③ C . ③→①→④→② D . ③→④→①→②
某生物中发现一种基因的表达产物是具有较强抗菌性和溶血性的多肽P1,科研人员预期在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的蛋白质药物,下一步要做的是(    )
A . 合成编码多肽P1的DMA片段 B . 构建含目的肽ONA片段的表达载体 C . 设计抗菌性强但溶血性弱的蛋白质结构 D . 利用抗原抗体杂交的方法对表达产物进行检测
关于蛋白质工程的基本流程,下列叙述正确的是( )

①蛋白质分子结构设计

②DNA合成

③预期蛋白质功能

④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列

A . ①→②→③→④ B . ④→②→①→③ C . ③→①→④→② D . ③→④→①→②
下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述,正确的是( )
A . 基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程不对基因进行操作 B . 基因工程原则上合成的是天然存在的蛋白质,蛋白质工程只合成天然不存在的蛋白质 C . 基因工程与蛋白质工程都是在分子水平上进行操作 D . 基因工程完全不同于蛋白质工程
猪的胰岛素用于人体降低血糖浓度效果不明显,原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同。为了使猪胰岛素临床用于人治疗糖尿病,用蛋白质工程进行蛋白分子设计的最佳方案是( )
A . 对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换 B . 将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素 C . 将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病 D . 根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素
下面是蛋白质工程的基本途径,试回答下列有关问题:

  1. (1) 图中③过程的主要依据是每种氨基酸都有其对应的,它位于分子上,其上的碱基与基因中的碱基配对时遵循
  2. (2) 通过③过程获得的脱氧核苷酸序列不是完整的基因,要使这一序列能够表达、发挥作用,还必须在序列上、下游加上,在这个过程中需要酶的参与。
  3. (3) 完成④过程需要涉及工程技术。
请回答有关下图的问题:


  1. (1) 图2中①-⑤所示的生物工程称为蛋白质工程.该工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过对的修饰或合成,对现有蛋白质进行改造,或制造出一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求.逆转录过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是(请将模板链上的碱基写在前面).
  2. (2) 若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产, 则构建基因表达载体时, 图1中序号[1]代表的是的启动子;且在图2中⑨过程之前,要对精子进行筛选,保留含性染色体的精子.
  3. (3) 为获得较多的受精卵进行研究,图2中⑥过程一般需要对供体用激素处理,使其超数排卵;为提高培育成功率,进行⑩过程之前,要对供、受体动物做处理.对早期胚胎进行 技术,可获得同卵双胎或多胎.
阅读下面的材料,回答问题

胰岛素的应用是糖尿病治疗历史上的一个里程碑。胰岛素自1922年用于临床以来,就成为治疗糖尿病的特效药物。目前全世界糖尿病患者已超过四亿,为临床提供充足、质量可靠的胰岛素制剂是现代生物制药领域的一项重要工程。

人胰岛素由胰岛 β 细胞合成,核糖体上最初形成的是前胰岛素原单链多肽,进入内质网腔后,信号肽被切除,形成胰岛素原。高尔基体内的特异性肽酶将胰岛素原的 C 肽区域切除,A 链和 B 链通过二硫键形成共价交联的活性胰岛素(如图)。

最初用于临床的胰岛素几乎都是从猪、牛胰脏中提取的。猪、牛胰岛素与人胰岛素生理功能相似,但氨基酸序列有微小差异。接受动物胰岛素治疗的患者有5%~10%出现不同程度的过敏反应,抗动物胰岛素抗体还可能对患者的胰岛 β 细胞功能产生负面影响。

随着基因工程技术的发展,重组人胰岛素逐渐取代动物胰岛素。早期的重组人胰岛素生产,采用A、B链分别表达法。后来该方法被胰岛素原表达法取代,即由大肠杆菌合成胰岛素原,然后经细胞外酶切获得胰岛素。1987年用酵母菌生产重组人胰岛素的方法出现。重组人胰岛素的结构与人体自身分泌的胰岛素结构完全相同,但无法完全模拟生理胰岛素曲线,容易导致血糖波动,甚至导致低血糖发生。

上世纪90年代,科学家通过改变胰岛素的氨基酸序列和结构,研制出能更好模拟生理胰岛素分泌特点的胰岛素类似物,包括速效胰岛素和长效胰岛素类似物。例如,将人胰岛素 B 链第28位的脯氨酸替换为天门冬氨酸,可有效抑制胰岛素单体的聚合,皮下注射这种速效胰岛素类似物后,起效快(10-20分钟起效)、血药浓度峰值高、药效消失快,已经在临床上广泛应用。

  1. (1) 用猪胰岛素进行治疗,易诱导人体产生抗猪胰岛素抗体,原因是
  2. (2) 人胰岛素基因有 2 个内含子。利用大肠杆菌通过胰岛素原法生产重组人胰岛素,获取目的基因时,不宜采用的方法是

    a.直接从细胞内总 DNA 中分离目的基因

    b.用化学方法直接人工合成目的基因

    c.以 mRNA 为模板逆转录合成目的基因

    d.利用 PCR 扩增人胰岛素原基因的编码序列

  3. (3) 与大肠杆菌相比,利用酵母菌生产胰岛素的优势有
  4. (4) 重组人胰岛素工程菌构建完成后,还需要通过工程技术进行胰岛素的生产。
  5. (5) 正常人胰岛素的生理性分泌,可分为基础胰岛素分泌(24小时持续脉冲式分泌微量胰岛素,维持空腹状态下血糖稳定)和进餐后的胰岛素分泌。能更好地模拟餐时生理胰岛素曲线的是(选填速效或长效)胰岛素类似物。
  6. (6) 请写出通过蛋白质工程,构建胰岛素类似物工程菌的基本过程
科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因,提高了光合作用过程中Rubisco酶对CO2的亲和力,从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题。
  1. (1) PCR过程所依据的原理是,该过程需要加入的酶是。利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有目的基因的一段已知核苷酸序列,以便根据这一序列合成
  2. (2) 该技术不直接改造Rubisco酶,而通过对Rubisco酶基因进行改造,从而实现对Rubisco酶的改造,其原因是。和传统基因工程技术相比较,PCR定点突变技术在应用方面最突出的优点是,PCR定点突变技术属于(填“基因工程”“细胞工程”或“蛋白质工程”)的范畴。
  3. (3) 可利用定点突变的DNA构建基因表达载体,常用将基因表达载体导入植物细胞,将该细胞经植物组织培养技术培育成幼苗,从细胞水平分析所依据的原理是
下列有关现代生物技术的叙述正确的是(   )
A . 在胚胎工程中,通常选取原肠胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定 B . 进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是防止杂菌污染 C . 外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达 D . 只要改变目的基因中的脱氧核苷酸序列就可以合成自然界中不存在的蛋白质
下列有关生物工程的叙述,正确的有(   )
A . 基因工程的核心步骤是构建基因表达载体 B . 蛋白质工程可通过直接改造蛋白质的结构从而改变其功能 C . PCR技术需要利用限制性核酸内切酶打开DNA双链 D . 利用植物茎尖培养脱毒苗时,需要对离体的茎尖、培养基等进行灭菌
下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述,错误的是(   )
A . 基因工程是一种在体外进行的重组DNA技术 B . 通过蛋白质工程可以获得功能更符合人类需求的蛋白质 C . 基因工程可以改造出更符合人类需求的新的生物类型和生物产品 D . 基因工程和蛋白质工程分别在DNA分子水平和蛋白质分子水平上进行设计和施工
蛋白质工程是在深入了解蛋白质分子的结构与功能关系的基础上进行的,它最终要达到的目的是(   )
A . 分析蛋白质的三维结构 B . 研究蛋白质的氨基酸组成 C . 获取编码蛋白质的基因序列信息 D . 改造现有蛋白质或制造新的蛋白质,满足人类的需求