91.DNA復(fù)制需要RNA引物的證據(jù)有哪些？------------------答案

92.已知大腸桿菌長度為1100μm，它的復(fù)制是在一世代大約40分鐘內(nèi)通過一個復(fù)制叉完成的，試求其復(fù)制體的鏈增長速度。---------------------------------------------答案

93.若使15N標(biāo)記的大腸桿菌在14N培養(yǎng)基中生長三代，提取DNA，并用平衡沉降法測定DNA密度，其14N-DNA分子與14N－15N雜合DNA分子之比應(yīng)為多少？--------------------答案

94.DNA和RNA各有幾種合成方式，各由什么酶催化新鏈的合成？--------------------------------答案

95.真核生物DNA聚合酶有哪幾種？它們的主要功能是什么？-----------------------------------答案

96.要說明原核生物的轉(zhuǎn)錄過程。------------------------答案

97.原核生物RNA聚合酶是如何找到啟動子的？真核生物RNA聚合酶與之相比有何異同？------------答案

98.真核生物三類啟動子各有何結(jié)構(gòu)特點？--------------------------------------------------答案

99.細(xì)胞內(nèi)至少要有幾種tRNA才能識別64個密碼子？------------------------------------------答案

100.什么是無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)，一個無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)需要哪些基本成分？常用的無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)有哪些？---------------------------------------------------------------答案

101.簡述原核細(xì)胞和真核生物蛋白質(zhì)合成的主要區(qū)別（青島海洋大學(xué)2001年考研題）。-----------答案

102.在原核細(xì)胞中高效表達(dá)真核細(xì)胞的基因要注意哪些問題？---------------------------------答案

103.論述遺傳密碼的特點。-----------------------------答案

104.一基因的編碼序列中發(fā)生了一個堿基的突變，那么這個基因的表達(dá)產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上、功能上可能發(fā)生哪些改變？-----------------------------------------------------答案

105.如果mRNA上的閱讀框已被確定，它將只編碼一種多肽的氨基酸順序。從一蛋白質(zhì)的已知氨基酸順序，是否能確定唯一的一種mRNA的核苷酸序列？為什么？---------------答案

106.如果E.Coli 染色體DNA的75%可用來編碼蛋白質(zhì)，假定蛋白質(zhì)的平均相對分子質(zhì)量為60000，以三個堿基編碼一個氨基酸計算，（1）若該染色體DNA大約能編碼2000種蛋白質(zhì)，求該染色體DNA的長度？（2）該染色體DNA的相對分子質(zhì)量大約是多少？（氨基酸殘基的平均相對分子質(zhì)量是120，核苷酸對的平均相對分子質(zhì)量是640）。-------------------------------------------------------------答案

107.原核生物與真核生物翻譯起始階段有何異同？-------------------------------------------答案

108.原核生物的肽鏈延長需要哪三種蛋白質(zhì)因子參與？它們各自有何功能？---------------------答案

109.盡管IF-2、EF-Tu、EF-G和RF-3在蛋白質(zhì)合成中的作用顯著不同，然而這四種蛋白質(zhì)都有一個氨基酸序列十分相似的結(jié)構(gòu)域。你估計此結(jié)構(gòu)域的功能會是什么？-------------------------------------------答案

110.（1）合成由600個氨基酸殘基組成的大腸桿菌某蛋白時需水解多少個磷酸酐鍵？（2）蛋白質(zhì)的合成為什么需要消耗這樣多的自由能？（計算時不考慮合成氨基酸、mRNA、tRNA或核糖體所需的能量）。-------答案

111.肽鏈合成后的加工修飾有哪些途徑？---------------------------------答案

112.簡述干擾素抑制病毒繁殖的機(jī)制。-----------------------------------答案

113.為什么翻譯能被一段與mRNA互補(bǔ)的序列（即反義RNA）抑制？------------答案

114.在基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控中，為什么真核生物多為正調(diào)控，而原核生物多為負(fù)調(diào)控？-------答案

115.一個基因如何產(chǎn)生多種不同類型的mRNA分子？-------------------------答案

116.自然質(zhì)粒通常需要改造，才能成為理想的質(zhì)粒載體，請問質(zhì)粒改造包括哪些基本內(nèi)容？-------答案

117.什么是基因組文庫（genomic library）？構(gòu)建基因組文庫涉及哪些基本過程？它同遺傳學(xué)上的基因庫有什么不同？---------------------------------------------------------------答案

118.舉例說明基因表達(dá)的誘導(dǎo)與阻遏，正調(diào)控與負(fù)調(diào)控。-------------------答案

119.在lac操縱子中，（1）lac操縱基因的突變，（2）lacI基因的突變，（3）啟動子的突變將會對結(jié)構(gòu)基因表達(dá)產(chǎn)生什么影響。-------------------------------------------------------答案

120.概述原核生物基因表達(dá)調(diào)控的特點。---------------------------------答案

121.概述真核生物基因組的特點。---------------------------------------答案

122.簡答真核生物基因表達(dá)的調(diào)控方式。---------------------------------答案

123.真核生物基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控因子有哪些重要的結(jié)構(gòu)模體？-----------------答案

124.在基因克隆中，目的基因有哪些主要來源？---------------------------答案

[

125.用于DNA重組的載體應(yīng)具備什么條件？常用的載體有哪一些？各有何特點？-------------------答案

126.什么是DNA重組（基因克隆）？簡述DNA重組的步驟及其用途。------------------------------答案

127.原核表達(dá)載體應(yīng)具備哪些基本的結(jié)構(gòu)元件？---------------------------答案

128.概述篩選和鑒定DNA重組體的常用方法。------------------------------答案

129.為什么藍(lán)白斑選擇法有時會出現(xiàn)假陽性？-----------------------------答案

130.將重組DNA導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)有哪些方法？----------------------------------答案

131.分析蛋白質(zhì)融合表達(dá)和非融合表達(dá)的利弊。---------------------------答案

132.概述基因定點誘變的常用方法。-------------------------------------答案

133.什么是蛋白質(zhì)工程？舉例說明蛋白質(zhì)工程的意義。---------------------答案

生物化學(xué)答疑庫

91.------------------返回試題

[答] 首先，所有研究過的DNA聚合酶都只有鏈延伸活性，而沒有起始鏈合成的功能。相反，RNA聚合酶卻具有起始鏈合成和鏈延伸的活性。另外，一系列實驗提供了有關(guān)的證據(jù)：例如在體外試驗中，噬菌體M13單鏈環(huán)狀DNA在加入一段RNA引物之后，DNA聚合酶才能把單鏈環(huán)狀DNA變成雙鏈環(huán)狀DNA；同時發(fā)現(xiàn)如果加入RNA聚合酶抑制劑利福平，也可以抑制M13 DNA的復(fù)制，如果加入RNA引物再加利福平，DNA的合成不被抑制；還發(fā)現(xiàn)新合成的DNA片段5′端共價連接著RNA片段，如多瘤病毒在體外系統(tǒng)合成的岡崎片段5′端有長約10個殘基的以5′-三磷酸結(jié)尾的RNA引物。

92.------------------返回試題

[答] 按照Watson-Crick模型，每3.4nm（或3.4×10-3μm）含有10對核苷酸，那么該DNA含有：1100×10╱3.4×10-3≈3.24×106（核苷酸對）

所以其復(fù)制體的鏈增長速度為：3.24×106╱40×60≈1350（核苷酸/秒）。

93.------------------返回試題

[答] 15N標(biāo)記的大腸桿菌利用培養(yǎng)基中的14N合成DNA，第一代DNA雙鏈都是14N－15N雜合DNA分子。第二代分別是以第一代中的14N和15N鏈作為母鏈合成新的DNA，所以14N－DNA分子與14N－15N雜合DNA分子之比為1：1。第三代中的14N和15N母鏈的分子之比是3：1，所以14N－DNA分子與14N－15N雜合DNA分子之比應(yīng)為3：1。

94.------------------返回試題

[答]（1）DNA → DNA， 其中DNA半不連續(xù)復(fù)制需要DNA聚合酶III、DNA聚合酶I和DNA連接酶；DNA修復(fù)合成需要DNA聚合酶I、DNA連接酶。（2）RNA → DNA， RNA指導(dǎo)下反向轉(zhuǎn)錄合成DNA需要逆轉(zhuǎn)錄酶。（3）RNA合成包括：DNA → RNA，以DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成RNA需要RNA聚合酶；RNA → RNA，以RNA為模板合成RNA需要RNA復(fù)制酶； RNA → DNA → RNA需要RNA轉(zhuǎn)錄酶和RNA聚合酶。

95.------------------返回試題

[答] 真核生物的DNA聚合酶有α、β、γ、δ、ε五種，均具有5′→ 3′聚合酶活性，DNA聚合酶γ、δ和ε有3′→5′外切酶活性，DNA聚合酶α和β無外切酶活性。DNA聚合酶α用于合成引物，DNA聚合酶δ用于合成細(xì)胞核DNA，DNA聚合酶β和ε主要起修復(fù)作用，DNA聚合酶γ用于線粒體DNA的合成。

96.------------------返回試題

[答] 原核生物大腸桿菌轉(zhuǎn)錄過程大致可以模板的識別、轉(zhuǎn)錄的起始、轉(zhuǎn)錄的延伸和終止4個階段。RNA聚合酶在σ亞基引導(dǎo)下，識別并結(jié)合到啟動子上，然后在與RNA聚合酶結(jié)合的部位，DNA雙鏈局部被解開。在轉(zhuǎn)錄的起始階段，酶繼續(xù)結(jié)合在啟動子上催化合成RNA鏈最初2～9個核苷酸。隨后σ亞基即脫離核心酶，并離開啟動子，起始階段至此結(jié)束，轉(zhuǎn)錄進(jìn)入延伸階段。在延伸階段核心酶一直沿著DNA分子向前移動，解鏈區(qū)也跟著移動，新生RNA鏈得以延長，直至RNA聚合酶識別DNA上的終止子，轉(zhuǎn)錄終止，酶與RNA鏈離開模板。核心酶具有基本的轉(zhuǎn)錄功能，對于轉(zhuǎn)錄的全過程都是需要的，而識別啟動子和起始轉(zhuǎn)錄還需要σ亞基，識別轉(zhuǎn)錄終止信號和終止轉(zhuǎn)錄還需要終止因子Nus A 參與。

97.------------------返回試題

[答] 大腸桿菌RNA聚合酶在σ亞基引導(dǎo)下識別并結(jié)合到啟動子上。單獨的核心酶也能與DNA結(jié)合，σ因子的存在對核心酶的構(gòu)象有較大影響，極大降低了RNA聚合酶與DNA一般序列的結(jié)合常數(shù)和停留時間。RNA聚合酶可通過擴(kuò)散與DNA任意部位結(jié)合，這種結(jié)合是松散的，并且是可逆的。全酶不斷變化與DNA結(jié)合部位，直到遇上啟動子序列，隨即有疏松結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)槔喂探Y(jié)合，并且DNA雙鏈被局部解開。真核生物基因組遠(yuǎn)大于原核生物，它們的RNA聚合酶也更為復(fù)雜。真核生物RNA聚合酶主要有三類：RNA聚合酶I 轉(zhuǎn)錄45SrRNA前體，經(jīng)轉(zhuǎn)錄后加工產(chǎn)生5.8SrRNA，18SrRNA和28SrRNA。RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄所有的mRNA前體和大多數(shù)SnRNA。RNA聚合酶III轉(zhuǎn)錄所tRNA，5SrRNA等小分子轉(zhuǎn)錄物。真核生物RNA聚合酶的轉(zhuǎn)錄過程大體于細(xì)菌相似，所不同的是真核生物RNA聚合酶自身不能識別和結(jié)合到啟動子上，而需要在啟動子上有轉(zhuǎn)錄因子和RNA聚合酶裝配成活性轉(zhuǎn)錄復(fù)合物才能起始轉(zhuǎn)錄。

98.------------------返回試題

[答] 真核生物三類啟動子分別由RNA聚合酶I、II、III進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。類別I啟動子包括核心啟動子和上游控制元件兩部分，需要UBF1和SL1因子參與作用。類別II啟動子包括四類控制元件：基本啟動子、起始子、上游元件和應(yīng)答元件。識別這些元件的反式作用因子由通用轉(zhuǎn)錄因子、上游轉(zhuǎn)錄因子和可誘導(dǎo)的因子。類別III啟動子有兩類：上游啟動子和基因內(nèi)啟動子，分別由裝配因子和起始因子促進(jìn)轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成和轉(zhuǎn)錄。

99.------------------返回試題

[答] 在遺傳密碼被破譯后，由于有61個密碼子編碼氨基酸，人們曾預(yù)測細(xì)胞內(nèi)有61種tRNA，但事實上絕大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)只有50種左右，Crick因此提出了搖擺假說，并合理解釋了這種情況。根據(jù)搖擺性和61個密碼子，經(jīng)過仔細(xì)計算，要翻譯61個密碼子至少需要31種tRNA，外加1個起始tRNA，共需32種。但是，在葉綠體和線粒體內(nèi)，由于基因組很小，用到的密碼子少，因此葉綠體內(nèi)有30種左右tRNA，線粒體中只有24種。

100.------------------返回試題

[答] 無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)指保留蛋白質(zhì)生物合成能力的細(xì)胞抽取物。無細(xì)胞系統(tǒng)要包含以下成分：核糖體、各種tRNA、各種氨酰-tRNA合成酶、蛋白質(zhì)合成需要的起始因子和延伸因子以及終止釋放因子、GTP、ATP、20種基本的氨基酸。常見的無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)有：大腸桿菌無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)、兔網(wǎng)織紅細(xì)胞無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)、麥胚無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)和某些腫瘤細(xì)胞制備成的無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)。

101.------------------返回試題

[答] 原核生物蛋白質(zhì)合成與真核生物蛋白質(zhì)合成的主要差別有：（1）原核生物翻譯與轉(zhuǎn)錄是偶聯(lián)的，真核生物要將細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄生成的mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)才能進(jìn)行蛋白質(zhì)合成，因此，轉(zhuǎn)錄和翻不可能偶聯(lián)。（2）原核生物肽鏈的合成是從甲酰甲硫氨酰-tRNA開始的，真核生物的肽鏈合成是從甲硫氨酰-tRNA開始的。（3）原核生物肽鏈合成的起始依賴于SD序列，真核生物肽鏈合成的起始依賴于帽子結(jié)構(gòu)。（4）原核生物的mRNA與核糖體小亞基的結(jié)合先于起始tRNA與小亞基的結(jié)合，而真核生物的起始tRNA與核糖體小亞基的結(jié)合先于mRNA與小亞基的結(jié)合。（5）在原核生物蛋白質(zhì)合成的起始階段，不需要消耗ATP，但真核生物需要消耗ATP。（6）參與真核生物蛋白質(zhì)合成起始階段的起始因子比原核生物復(fù)雜，釋放因子則相對簡單。（7）原核生物與真核生物在密碼子的偏愛性上有所不同。（8）真核細(xì)胞的翻譯后加工比原核細(xì)胞復(fù)雜。

102.------------------返回試題

[答] 要想在原核細(xì)胞中高效地表達(dá)真核生物的基因必須注意以下幾點：（1）對于含有內(nèi)含子的基因不能直接從基因組中獲取，可以通過人工合成的方法或者從cDNA庫中獲取。（2）需要在真核生物基因的上游加入SD序列。（3）使用原核生物的強(qiáng)啟動子。（4）如果人工合成某一蛋白質(zhì)的基因，需要考慮原核生物對密碼子的偏愛性。（5）為了防止原核生物分解目的蛋白，可以考慮分泌表達(dá)和融合表達(dá)等方法。（6）需要較復(fù)雜翻譯后加工的蛋白質(zhì)最好不用原核細(xì)胞表達(dá)。

103.------------------返回試題

[答]（1）遺傳密碼為三聯(lián)體：模板從mRNA5′端的起始密碼子開始，到3′端的終止密碼稱為開放讀碼框架。在框架內(nèi)每3個堿基組成1個密碼子，決定1個氨基酸。（2）遺傳密碼的種類：遺傳密碼共64個，其中61個密碼子分別代表各種氨基酸。3個為肽鏈合成的終止信號。位于5′端的AUG，除了代表甲硫蛋氨酸外，還是肽鏈合成的起始信號。（3）遺傳密碼的連續(xù)性：對mRNA分子上密碼子的閱讀方法叫讀碼。正確讀碼是每3個相鄰堿基一組，不間斷地連續(xù)讀下去，直到出現(xiàn)終止密碼為止。mRNA上堿基的插入和缺失，可導(dǎo)致框移突變。（4）遺傳密碼的簡并性：有61個密碼子代表20種氨基酸，每個密碼子只代表一種氨基酸，而多數(shù)氨基酸都有2～4個密碼子，這種由幾個密碼子編碼同一氨基酸的現(xiàn)象稱為簡并性。從密碼表上可看出密碼子的第3位堿基通常是簡并的。（5）遺傳密碼的擺動性：指密碼子與反密碼子配對不遵從堿基配對規(guī)律，此不嚴(yán)格的配對關(guān)系稱為擺動性。如丙氨酰- tRNA反密碼子的第1位堿基I可以與密碼子第3位的A、C或U配對。遺傳密碼的擺動性使一種tRNA可以識別幾種代表同一種氨基酸的密碼子。（6）遺傳密碼的通用性：從細(xì)菌到人的遺傳密碼都市通用的，但近年發(fā)現(xiàn)哺乳類動物線粒體的蛋白質(zhì)合成體系中有個別例外。如UAG不代表終止密碼子，而代表色氨酸；CUA不代表亮氨酸，而代表蘇氨酸。（7）遺傳密碼的防錯系統(tǒng)：由于遺傳密碼的簡并性，有4個密碼的氨基酸，其第三位的堿基被替換，仍編碼同一種氨基酸，從遺傳密碼表可以看出，只要遺傳密碼的第二位是U，則第一位和第三位不論怎么變化，其編碼的氨基酸總是疏水性的，如第二位是C，則其編碼的氨基酸是非極性的或極性不帶電荷的，若第二位為A或G，則編碼的氨基酸R基是親水性的，第一位是A或C，第二位是A或G，則編碼的氨基酸R基是堿性的，若前兩位是AG則編碼的氨基酸R基是酸性的。這些規(guī)律使某些核苷酸的替換可以不引起肽鏈中氨基酸的變化，或被替換的氨基酸理化性質(zhì)相似。這便是密碼的防錯系統(tǒng)。

104.------------------返回試題

[答]（1）基因的編碼產(chǎn)物中可能有一氨基酸發(fā)生改變，突變成另外一種氨基酸；（2）由于遺傳密碼的簡并性雖然堿基改變，但基因的編碼產(chǎn)物可能不變；（3）基因的編碼產(chǎn)物可能變短，即突變成終止密碼子而終止翻譯。

105.------------------返回試題

[答] 由于1個密碼子只能編碼一種氨基酸，在mRNA的開放閱讀框確定后，用遺傳密碼可以推出其相應(yīng)蛋白質(zhì)的氨基酸序列。由于mRNA是由DNA轉(zhuǎn)錄而來的，如果基因（DNA）編碼區(qū)的序列已知，也可由此推出相應(yīng)表達(dá)產(chǎn)物的氨基酸序列。但是，由于除甲硫氨酸和色氨酸外的18種氨基酸均有一種以上的密碼子，由蛋白質(zhì)的氨基酸序列推斷相應(yīng)mRNA的核苷酸序列時，我們會面臨多種選擇。比如，由7個氨基酸的序列推測其可能的mRNA編碼區(qū)序列，若其中有5個氨基酸有2個密碼，則能夠與其相對應(yīng)的核苷酸序列會有25種，即有32種。

106.------------------返回試題

[答]（1）因為蛋白質(zhì)的平均相對分子質(zhì)量為60000，氨基酸殘基的平均相對分子質(zhì)量為120，則蛋白質(zhì)的平均氨基酸殘基的個數(shù)為60000/120=500個，編碼2000種蛋白至少需要2000×500×3個密碼子，而DNA堿基的75%用來編碼這2000 個蛋白，則該染色體DNA的長度為：2000×500×3/75%=4000000bp。若該DNA為B-DNA，每個bp使螺旋軸延伸0.34nm，則其長度應(yīng)為：0.34×4000000=1360000nm；（2）該染色體DNA的相對分子質(zhì)量大約是640×4000000= 2560000000=2.56×109 Da。

107.------------------返回試題

[答] 相同之處：（1）都需生成翻譯起始復(fù)合物；（2）都需多種起始因子參加；（3）翻譯起始的第一步都需核糖體的大、小亞基先分開；（4）都需要mRNA和氨酰- tRNA結(jié)合到核糖體的小亞基上；（5）mRNA在小亞基上就位都需一定的結(jié)構(gòu)成分協(xié)助。（6）小亞基結(jié)合mRNA和起始者tRNA后，才能與大亞基結(jié)合。（7）都需要消耗能量。不同之處：（1）真核生物核糖體是80S（40S+60S）；eIF種類多（10多種）；起始氨酰- tRNA是met- tRNA（不需甲?；琺RNA沒有SD序列；mRNA在小亞基上就位需5′端帽子結(jié)構(gòu)和帽結(jié)合蛋白以及eIF2；mRNA先于met-tRNA結(jié)合到小亞基上。（2）原核生物核糖體是70S（30S+50S）；IF種類少（3種）；起始氨酰- tRNA是fmet- tRNA（需甲?；?；需SD序列與16S-tRNA配對結(jié)合，rps-1辯認(rèn)識別序列；小亞基與起始氨酰-tRNA結(jié)合后，才與mRNA結(jié)合。

108.------------------返回試題

[答] 原核生物肽鏈的延長反應(yīng)需要三種延長因子，即EF-Tu、EF-Ts和EF-G。EF-Tu先與GTP結(jié)合成活性狀態(tài)，然后攜帶一個由mRNA上的密碼子指導(dǎo)的氨酰- tRNA進(jìn)入到核糖體的A部位。EF-Tu具有高度的選擇性，它能識別除fMet- 外的所有氨酰- tRNA。EF-Ts的作用是把EF-Tu從因GTP水解而形成的EF-Tu?GDP復(fù)合物中釋放出來，再與另一分子的GTP結(jié)合，重新形成EF-Tu?GTP活性形式。EF-G（即移位酶）在GTP的參與下，使肽基-tRNA從A部位移到P部位，使A部位空出來以便開始下一輪延長反應(yīng)。

109.------------------返回試題

[答] 這四種蛋白質(zhì)都能夠結(jié)合GTP，并且有GTPaee的活性，因而都屬于G蛋白超家族的成員。它們參與結(jié)合GTP的結(jié)構(gòu)域在氨基酸序列上會有很大的相似性。

110.------------------返回試題

[答] （1）在蛋白質(zhì)的合成中，每個氨基酸的活化伴隨著兩個磷酸酐鍵的水解。活化反應(yīng)由氨酰-tRNA合成酶催化：氨基酸+ tRNA+ATP→氨酰-tRNA+AMP+PPi，PPi+H2O→2Pi，在蛋白質(zhì)合成形成起始復(fù)合物的過程中，涉及一分子GTP的磷酸酐鍵（GTP→GDP+Pi）被水解，在延長反應(yīng)中，有兩分子GTP的磷酸酐鍵（2GTP→2GDP+2Pi）被水解。因此，在第一個肽鍵的形成中，共有7個磷酸酐鍵被水解。其后每延長一個氨基酸殘基涉及4個磷酸酐鍵的水解（包括氨基酸的活化和延長反應(yīng)）。蛋白質(zhì)合成的終止涉及一分子GTP磷酸酐鍵的水解。一分子的GTP在能量上相當(dāng)于一分子的ATP。因此，合成含600個殘基的蛋白質(zhì)總共需要消耗2400分子的ATP。（2）因為所有的不可逆過程都伴隨總熵增，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成時，局部的熵減只能通過輸入大量的自由能來達(dá)到。另外，為了確保氨基序列符合遺傳密碼的指令，肽鏈每延長1個氨基酸殘基，都要分成多個步驟，有多種因子參與，能量消耗會因此而明顯增加。

111.------------------返回試題

[答] 蛋白質(zhì)合成后的加工修飾內(nèi)容有：（1）肽鏈的剪切：如切除N端的Met，切除信號肽，切除蛋白質(zhì)前體中的特定肽段。（2）氨基酸側(cè)鏈的修飾，如：磷酸化、糖基化、甲基化等。（3）二硫鍵的形成。（4）與輔基的結(jié)合。

112.------------------返回試題

[答] （1）干擾素與雙鏈RNA可共同活化一種蛋白激酶，此激酶使真核生物起始因子eIF-2發(fā)生磷酸化，失去功能而抑制蛋白質(zhì)合成。（2）干擾素與雙鏈RNA可共同活化2′-5′A寡核苷酸合成酶，生成產(chǎn)物2′-5′A。此產(chǎn)物進(jìn)一步活化核酸內(nèi)切酶，而使mRNA降解。

113.------------------返回試題

[答] 核糖體不能翻譯雙鏈RNA。由于互補(bǔ)的反義RNA同mRNA的結(jié)合形成了雙鏈，因此使該mRNA不能被翻譯。

114.------------------返回試題

[答]（1）真核生物以正調(diào)控為主的必要性與優(yōu)越性如下： a.真核生物基因組大，某一種cis-factor（順式作用位點）出現(xiàn)的幾率高，可與多種trans-factor（反式作用因子）結(jié)合，體現(xiàn)調(diào)控的靈活性。b.真核生物的調(diào)控一般有大于或等于5組trans-factor-cis-factor參與，隨機(jī)出現(xiàn)5組完全相同的幾率小，體現(xiàn)調(diào)控的嚴(yán)謹(jǐn)性。C．真核生物中特異基因表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞分化。如果10%基因表達(dá)，即90%基因關(guān)閉，若采用負(fù)調(diào)控，則需要表達(dá)90%基因的阻遏蛋白；若采用正調(diào)控，只需要合成10%基因的反式作用因子，這顯然是經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)控方式。（2）原核生物為負(fù)調(diào)控的必要性與優(yōu)越性如下：原核生物基因組小，基因少，簡單，生命繁殖快；所以一般用一種調(diào)節(jié)蛋白調(diào)節(jié)一組功能相關(guān)的基因（即操縱子）一開俱開，一關(guān)俱關(guān)，減少不必要的環(huán)節(jié)。即使調(diào)節(jié)蛋白失活，酶系統(tǒng)可照樣合成，只不過有點浪費而已，而決不會使細(xì)胞因缺乏該酶系統(tǒng)而造成致命的后果。

115.------------------返回試題

[答] 一個基因產(chǎn)生一種以上mRNA的方式主要有兩種。第一種是：一個原初轉(zhuǎn)錄物含有一個以上的多腺苷化位點，就能產(chǎn)生一種以上的具有不同3ˊ末端的mRNA。第二種是：如果一個原初轉(zhuǎn)錄物含有幾個外顯子，那么，會發(fā)生不同的剪接，就會產(chǎn)生多種mRNA。此外，RNA編輯可以通過某些核苷酸的修飾，插入或缺失，產(chǎn)生不同類型的mRNA。

116.------------------返回試題

[答] 基本內(nèi)容包括：（1）刪除一些非必要的區(qū)段及對宿主有不良影響的區(qū)段，減少DNA的長度，使載體具有更大的容納外源片段的能力。（2）插入易于選擇或檢測的標(biāo)記。（3）插入限制性內(nèi)切核酸酶的酶切位點，便于外源基因插入到載體中的特定位置。（4）插入一些調(diào)控元件，有利于克隆基因的表達(dá)。（5）進(jìn)行安全性能改造，限定載體的宿主范圍。

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[答] 基因組文庫是用基因工程的方法，人工構(gòu)建的含有某一生物基因組DNA的各種片段的克隆群。一般以改造的噬菌體DNA或粘粒作載體，包括下列過程：（1）大片段高分子量染色體DNA的制備；（2）體外重組連接；（3）包裝蛋白的制備；（4）重組體的體外包裝；（5）將重組DNA導(dǎo)入寄主細(xì)胞；（6）在基因組文庫的構(gòu)建中，由于使用的載體不同，分為噬菌體載體和粘粒載體構(gòu)建基因組文庫、YAC文庫、BAC文庫等?；蚪M文庫和遺傳學(xué)上的基因庫是完全不同的概念?；驇欤╣ene pool）是指在進(jìn)行有性生殖的某一群體中，能進(jìn)行生殖的個體所含總的遺傳信息。

118.------------------返回試題

[答] 在特定的環(huán)境信號刺激下，相應(yīng)的基因被激活，基因表達(dá)產(chǎn)物增加，則這種基因是可誘導(dǎo)的?？烧T導(dǎo)基因在特定的環(huán)境中表達(dá)增強(qiáng)的過程稱為誘導(dǎo)。例如有DNA損傷時，修復(fù)酶基因就會在細(xì)菌內(nèi)被誘導(dǎo)激活，使修復(fù)酶的活性增加。相反，如果基因?qū)Νh(huán)境信號應(yīng)答時被抑制則這種基因是可阻遏的，可阻遏基因表達(dá)產(chǎn)物水平降低的過程稱為阻遏，例如，當(dāng)培養(yǎng)液中色氨酸供應(yīng)充分時，在細(xì)菌內(nèi)編碼色氨酸合成相關(guān)酶的基因表達(dá)會被抑制。如果某種基因在沒有調(diào)節(jié)蛋白存在時是表達(dá)的，加入某種調(diào)節(jié)蛋白后基因表達(dá)活性便被關(guān)閉，這樣的控制為負(fù)調(diào)控。例如，乳糖操縱子。相反，若某種基因在沒有調(diào)節(jié)蛋白存在時是關(guān)閉的，加入某種調(diào)節(jié)蛋白后基因活性就被開啟，這種控制稱為正調(diào)控。例如代謝物阻遏。

119.------------------返回試題

[答]（1）在操縱基因中所發(fā)生的大多數(shù)突變都會導(dǎo)致阻遏蛋白同操縱基因的結(jié)合能力減弱或喪失，這將會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)基因的組成型表達(dá)。（2）如果突變性阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合能力減弱或喪失，結(jié)構(gòu)基因會組成型表達(dá)；如果突變破壞了阻遏蛋白同乳糖和相關(guān)的化合物結(jié)合的能力，將會阻止結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。（3）突變會使啟動子變得更強(qiáng)或更弱，或是增強(qiáng)或是減弱結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。

120.------------------返回試題

[答] 原核基因表達(dá)調(diào)控與真核存在很多共同之處，但因原核生物沒有細(xì)胞核和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，其基因組結(jié)構(gòu)要比真核生物簡單，基因表達(dá)的調(diào)控因此而比較簡單。雖然原核基因的表達(dá)也受轉(zhuǎn)錄起始、轉(zhuǎn)錄終止、翻譯調(diào)控及RNA、蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性等多級調(diào)控，但其表達(dá)開、關(guān)的關(guān)鍵機(jī)制主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄起始。其特點包括以下3方面：（1）σ因子決定RNA聚合酶的識別特異性：原核生物只有一種RNA聚合酶，核心酶催化轉(zhuǎn)錄的延長， 亞基識別特異啟動序列，即不同的 因子協(xié)助啟動不同基因的轉(zhuǎn)錄。（2）操縱子模型的普遍性：除個別基因外，原核生物絕大數(shù)基因按功能相關(guān)性成簇地連續(xù)排列在染色體上，共同組成一個轉(zhuǎn)錄單位即操縱子，如乳糖操縱子等。一個操縱子含一個啟動序列及數(shù)個編碼基因。在同一個啟動序列控制下，轉(zhuǎn)錄出多順反子mRNA。（3）阻遏蛋白與阻遏機(jī)制的普遍性：在很多原核操縱子系統(tǒng)，特異的阻遏蛋白是控制啟動序列活性的重要因素。當(dāng)阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合或解離時，結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄被阻遏或去阻遏。

121.------------------返回試題

[答]（1）基因組結(jié)構(gòu)龐大：哺乳動物基因組DNA由約 bp的核苷酸組成。大約有3萬個左右的基因，90%以上的DNA不為蛋白質(zhì)編碼。真核細(xì)胞DNA與組蛋白結(jié)合形成復(fù)雜的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制更加復(fù)雜。（2）單順反子：真核基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物為單順反子，即一個編碼基因轉(zhuǎn)錄生成一個mRNA分子，經(jīng)翻譯生成一條多肽鏈。許多蛋白質(zhì)由幾條不同的多肽鏈組成，因此存在多個基因的協(xié)調(diào)表達(dá)。（3）重復(fù)序列：重復(fù)序列在真核DNA中普遍存在，重復(fù)序列長短不一，短的在10個核苷酸以下，長的達(dá)數(shù)百，乃至上千個核苷酸。據(jù)重復(fù)頻率不同分為高度重復(fù)序列、中度重復(fù)序列及單拷貝序列。（4）基因的不連續(xù)性：結(jié)構(gòu)基因的兩側(cè)有不被轉(zhuǎn)錄的非編碼序列，往往是基因表達(dá)的調(diào)控區(qū)。在編碼基因內(nèi)部有一些不為蛋白質(zhì)編碼的間隔序列，稱內(nèi)含子，而編碼序列稱外顯子，因此真核基因是不連續(xù)的。

122.------------------返回試題

[答]（1）DNA水平的調(diào)控：a.基因丟失，即DNA片段或部分染色體的丟失，如蛔蟲胚胎發(fā)育過程有27%的DNA丟失。b.基因擴(kuò)增，即特定基因在特定階段的選擇性擴(kuò)增，如非洲爪蟾卵母細(xì)胞中的rDNA是體細(xì)胞的4000倍 。c.DNA序列的重排，如哺乳動物免疫球蛋白各編碼區(qū)的連接。d.染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，通過異染色質(zhì)關(guān)閉某些基因的表達(dá)。e.DNA的修飾，如DNA的甲基化關(guān)閉某些基因的活性。（2）轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控 。a.染色質(zhì)的活化，如核小體結(jié)構(gòu)的解開、非組蛋白的作用等。b.轉(zhuǎn)錄因子的作用，轉(zhuǎn)錄因子與RNA聚合酶及特定的DNA序列（啟動子、增強(qiáng)子）相互作用實現(xiàn)對轉(zhuǎn)錄的調(diào)控。（3）轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控 。a.mRNA前體的加工，如5′端加帽、3′端加尾、拼接、修飾、編輯等。B.mRNA的選擇性拼接，如抗體基因的選擇性拼接。（4）翻譯水平的調(diào)控。a.控制mRNA的穩(wěn)定性，如5′端的帽子結(jié)構(gòu)、3′端polyA尾巴和mRNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合有利于mRNA的穩(wěn)定。b.反義RNA的作用，反義RNA可以選擇性抑制某些基因的表達(dá)。c.選擇性翻譯，如血紅素缺乏時，通過級聯(lián)反應(yīng)使eIF2磷酸化。d.抑制翻譯的起始。（5）翻譯后水平的調(diào)控。a.多肽鏈的加工和折疊，如糖基化、乙酰化、磷酸化、二硫鍵形成、蛋白質(zhì)的降解。b.氨基酸的重排，如合成伴刀豆蛋白A時，氨基酸序列大幅度地被剪接重排。c.通過肽鏈的斷裂等的加工方式產(chǎn)生不同的活性多肽。

123.------------------返回試題

[答] 轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子是一類特殊的DNA結(jié)合蛋白，也稱反式作用因子，能與DNA的順式作用元件相互作用而調(diào)控轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的種類較多，不同的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子有不同的結(jié)構(gòu)模體，常見的結(jié)構(gòu)模體有螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋、鋅指結(jié)構(gòu)、亮氨酸拉鏈、螺旋-環(huán)-螺旋等。

124.------------------返回試題

[答]（1）從染色體DNA中直接分離：主要針對原核生物。（2）化學(xué)合成法：由已知多肽的氨基酸序列，推得編碼這些氨基酸的核苷酸序列，利用DNA合成儀人工合成其基因。（3）從基因組DNA文庫中篩選分離組織/細(xì)胞染色體DNA：利用限制性核酸內(nèi)切酶將染色體DNA切割成片段，與適當(dāng)?shù)目寺≥d體連接后轉(zhuǎn)入受體菌擴(kuò)增，即獲得基因組DNA文庫，用核酸探針將所需目的基因從基因文庫中“釣”取出來。（4）從文庫中篩選cDNA：提取mRNA，利用反轉(zhuǎn)錄酶合成與其互補(bǔ)的DNA（cDNA）分子，再復(fù)制成雙鏈cDNA片段，與適當(dāng)載體連接后轉(zhuǎn)入受體菌，即獲得cDNA文庫，然后采用適當(dāng)方法從cDNA文庫中篩選出目的cDNA。（5）用PCR從基因組DNA或cDNA中擴(kuò)增目的基因。

125.------------------返回試題

[答] DNA重組載體應(yīng)具備的條件：（1）能自主復(fù)制；（2）具有一種或多種限制性內(nèi)切酶的單一切割位點，并在位點中插入外源基因后，不影響其復(fù)制功能；（3）具有1～2個篩選標(biāo)記；（4）克隆載體必須是安全的，不應(yīng)含有對受體細(xì)胞有害的基因，并且不會任意轉(zhuǎn)入其他生物細(xì)胞；（5）易于操作，轉(zhuǎn)化效率高。常用的基因載體有以下幾種：（1）質(zhì)粒：是細(xì)菌染色體以外的小型環(huán)狀雙鏈DNA分子，本身有復(fù)制功能，且?guī)в心承┻x擇信息，但可插入的目的基因片段較小。（2）噬菌體DNA：是一種病毒DNA，能插入比較大的外源DNA片段，在DNA分子上有多種限制性核酸內(nèi)切酶識別位點，便于多種外源DNA酶切片段的克隆。（4）柯斯質(zhì)粒載體和酵母人工染色體：前者結(jié)合了質(zhì)粒和 噬菌體載體的優(yōu)點，也是一種環(huán)形雙鏈DNA分子，具有質(zhì)粒的性質(zhì)，可以轉(zhuǎn)化大腸桿菌，并自行復(fù)制和增殖，但它不會產(chǎn)生子代噬菌體，構(gòu)建成的此種載體較小，因此能插入比較大的外源DNA片段，所以被廣泛地用于構(gòu)建基因組文庫。后者既含有大腸桿菌來源的質(zhì)粒復(fù)制起始位點，又含有酵母菌染色體DNA著絲點，端粒和復(fù)制起始位點的序列，以及合適的選擇標(biāo)記基因，可在轉(zhuǎn)化的酵母菌細(xì)胞內(nèi)，按染色體DNA復(fù)制的形式復(fù)制重組DNA，容納外源DNA片段的能力比前3種載體大得多。

126.------------------返回試題

[答] 基因克?。╣ene cloning）是指含有單一DNA重組體的無性系或指將DNA重組體引進(jìn)受體細(xì)胞中，建立無性系的過程。一個完整的基因克隆過程包括：（1）選擇合適的目的基因和栽體；（2）用限制性內(nèi)切酶處理目的基因和栽體；（3）連接目的基因與栽體；（4）將重組體導(dǎo)入受體細(xì)胞。（5）篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞并擴(kuò)大培養(yǎng)。基因克隆技術(shù)可用于構(gòu)建基因組文庫和cDNA文庫，也可以用于克隆某一特定的基因，對其進(jìn)行序列分析和功能研究。

127.------------------返回試題

[答] （1）有適宜的選擇標(biāo)志；（2）具有能調(diào)控轉(zhuǎn)錄、產(chǎn)生大量mRNA的強(qiáng)啟動子，如lac啟動子或其他啟動子系列；（3）含適當(dāng)?shù)姆g控制序列，如核糖體結(jié)合位點和翻譯起始點等；（4）含有合理設(shè)計的多接頭克隆位點，以確保目的基因按一定方向與載體正確銜接。

128.------------------返回試題

[答] 在轉(zhuǎn)基因操作以后，載體只能進(jìn)入部分宿主細(xì)胞，即使含有載體的細(xì)胞，也并非都含有目的基因，有些宿主細(xì)胞可能含有自身連接成環(huán)的載體分子或非目的基因與載體形成的重組體。因此，須在不同層次不同水平上進(jìn)行篩選和鑒定，以確定哪一菌落所含的重組DNA分子確實帶有目的基因，這一過程為篩選。根據(jù)載體體系、宿主細(xì)胞特性及外源基因在受體細(xì)胞表達(dá)情況的不同，可采用：（1）直接選擇法：針對載體攜帶某種或某些標(biāo)志基因和目的基因，直接測定該基因或基因表型的方法。a.抗藥標(biāo)志的篩選：載體具有某種抗生素的抗性基因，在轉(zhuǎn)化后只有含載體的細(xì)菌才能在含該抗生素的培養(yǎng)平板上生長并形成單菌落，而未轉(zhuǎn)化細(xì)胞則不能生長，這樣即可將轉(zhuǎn)化菌與非轉(zhuǎn)化菌區(qū)別開來。b.插入失活法：將目的基因插入載體某一耐藥基因內(nèi)使該基因失活，可區(qū)分單純載體或重組載體（含目的基因）的轉(zhuǎn)化菌落。如pBR322含ampr、Tetr雙抗藥基因，若將目的基因插入載體的Tetr基因中，則含目的基因的轉(zhuǎn)化細(xì)胞只能在含Amp的培養(yǎng)液中生長，而不能在含Tet的培養(yǎng)液中生長。c.標(biāo)志補(bǔ)救：若克隆的基因能在宿主菌表達(dá)，且表達(dá)產(chǎn)物與宿主菌的營養(yǎng)缺陷互補(bǔ)，那么就可以利用營養(yǎng)突變菌株進(jìn)行篩選，這稱為標(biāo)志補(bǔ)救。如重組體為亮氨酸自養(yǎng)型（Leu+），將重組子導(dǎo)入亮氨酸異養(yǎng)型（Leu-）的宿主細(xì)胞后，在不含Leu的培養(yǎng)液中可生長，而不含重組體的細(xì)胞則不能生長。 -互補(bǔ)法篩選（見43題）也是一種標(biāo)志補(bǔ)救選擇方法。d.酶切圖譜篩選：分別挑取獨立的菌落，培養(yǎng)后快速提取重組體DNA，用重組時所采用的限制酶切割后，進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳，可以從DNA片段的大小和有無判斷所選的菌落是否為陽性克隆。e.核酸雜交篩選：將轉(zhuǎn)化子DNA或克隆的DNA分子片段轉(zhuǎn)移至合適的膜上，利用標(biāo)記探針進(jìn)行雜交，直接選擇并鑒定目的基因。f.原位雜交篩選：是將待選菌在平板上培養(yǎng)成菌落，按相應(yīng)位置（原位）轉(zhuǎn)移至合適的膜上，經(jīng)變性使膜上的DNA成單鏈，再與標(biāo)記的探針（與目的基因互補(bǔ)）雜交，找出平板上的菌落位置，即為重組的陽性菌落。（2）免疫學(xué)方法篩選：利用特異抗體與目的基因表達(dá)產(chǎn)物的特異相互作用進(jìn)行篩選。這種方法不直接鑒定基因，屬非直接篩選法。分為免疫化學(xué)方法及酶聯(lián)免疫檢測分析等?；镜墓ぷ髟硎菍傊囵B(yǎng)板上的轉(zhuǎn)化子菌落經(jīng)氯仿蒸汽裂解、釋放抗原，再將固定有抗血清的膜覆蓋在裂解菌落上，在膜上得到抗原抗體復(fù)合物，最后用合適的方法檢出陽性反應(yīng)菌落。

129.------------------返回試題

[答] -半乳糖苷酶的N端可以進(jìn)行修飾，有時并不影響酶的活性或 肽的互補(bǔ)性。如果插入的外源DNA引起 肽的可讀框的改變，或者插入片段在正確的可讀框中含有終止密碼的話，就會形成白色菌落或噬菌斑。如果插入DNA的堿基數(shù)正好是3的倍數(shù)，或者插入的DNA中不含有終止密碼的話，仍然會形成藍(lán)色噬菌斑。這種插入物的長度可達(dá)幾百個堿基對。M13載體的這種性質(zhì)可以用來檢測和選擇產(chǎn)生新終止密碼的突變，也可以用來檢測移碼突變。

130.------------------返回試題

[答] （1）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入原核細(xì)胞稱轉(zhuǎn)化，通常用氯化鈣法使大腸桿菌細(xì)胞處于感受態(tài)，從而將外源DNA導(dǎo)入細(xì)胞。另一個常用方法是用脈沖高壓電瞬間處理，使外源DNA高效導(dǎo)入細(xì)胞，稱為電穿孔法。(2)將重組體DNA包裝成噬菌體，使外源基因?qū)胨拗骷?xì)胞稱轉(zhuǎn)導(dǎo)，在適宜條件下使轉(zhuǎn)化率提高。（3）將外源基因?qū)雱游锛?xì)胞常用方法有磷酸鈣轉(zhuǎn)染技術(shù)，電穿孔轉(zhuǎn)染技術(shù)，脂質(zhì)體載體法，DEAE-葡聚糖轉(zhuǎn)染技術(shù)，顯微注射法等。將外源基因?qū)胫参锛?xì)胞常用方法是用Ti質(zhì)粒將外源基因?qū)胫参锏耐庵搀w，也可將植物細(xì)胞的細(xì)胞壁消化，再用將外源基因?qū)雱游锛?xì)胞常用方法將外源基因?qū)朐|(zhì)體，再誘導(dǎo)產(chǎn)生細(xì)胞壁。還有一個方法，是用基因槍將外源DNA射入植物組織或細(xì)胞。

131.------------------返回試題

[答] （1）外源基因的活性蛋白質(zhì)第一個氨基酸可能不是甲硫氨酸，表達(dá)融合蛋白有利于肽鏈合成的起始。（2）蛋白質(zhì)的N端序列對其合成和折疊有較大影響，如外源基因在宿主細(xì)胞內(nèi)表達(dá)量過低，將其與宿主細(xì)胞表達(dá)基因N端序列融合，可以提高表達(dá)水平。（3）外源蛋白在宿主細(xì)胞內(nèi)往往不穩(wěn)定，易被宿主細(xì)胞蛋白酶降解，含有宿主蛋白N端序列的融合蛋白則比較穩(wěn)定。（4）融合蛋白不影響某些表位結(jié)構(gòu)，可用于抗體工程。（5）某些融合蛋白易于分離純化和檢測。

132.------------------返回試題

[答] 目前常用的定位誘變方法主要有：（1）酶切誘變：先選擇合適的限制酶將基因切開，然后插入或刪除有關(guān)序列，可以在切點處改造基因序列。（2）寡核苷酸指導(dǎo)的誘變：a.制備單鏈DNA模板；b.合成誘變寡核苷酸；c.寡核苷酸與模板退火并合成異源雙鏈DNA；d.將異源雙鏈DNA插入合適的載體；e.轉(zhuǎn)染宿主細(xì)胞；f.篩選和鑒定突變體。（3）PCR誘變：在引物中引入非配對堿基，通過PCR引物可以在擴(kuò)增產(chǎn)物中引入點突變，嵌套式PCR還可以在基因內(nèi)部或在一次PCR中同時在多處引入變異。各種變異，包括插入、刪除、置換和重組，都可用PCR的方法來進(jìn)行。

133.------------------返回試題

[答] 蛋白質(zhì)工程是通過對蛋白質(zhì)及酶的化學(xué)修飾及基因改造獲得具有特殊功能的非天然蛋白質(zhì)的技術(shù)。主要是根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能間的相互關(guān)系，利用基因工程技術(shù)，或用化學(xué)方法合成基因、改造基因，以便合成新的蛋白質(zhì)，或改變蛋白質(zhì)的活性、功能以及溶解性等。

幾乎所有類型具有開發(fā)前景的蛋白質(zhì)和多肽均有用蛋白質(zhì)工程改造的嘗試，并取得不同程度的成果。例如，水蛭素是水蛭唾液腺分泌的凝血酶特異抑制劑，它有多種變異體，由65或66個氨基酸組成。水蛭素在臨床上可作為抗血栓藥物用于治療血栓病。為提高水蛭素活性，在綜合各變異體結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上提出改造水蛭素，將47位的Asn變?yōu)長ys，使其與分子內(nèi)Thr4或Asp5間形成氫鍵來幫助水蛭素N端肽段正確取向，從而提高抗凝血效率，試管實驗提高達(dá)4倍，在動物模型上檢驗抗血栓形成的效果提高20倍。