3.4蛋白质工程的原理和应用 基础对点练+综合强化练(含答案)
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1、第第 4 4 节节 蛋白质工程的原理和应用蛋白质工程的原理和应用 A 组 基础对点练 题组一 蛋白质工程 1下列关于蛋白质工程的说法,错误的是( ) A蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类需要 B蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构 C蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子 D蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质功能出发,设计出相应的基因,并借助基因工程实现 答案 B 解析 基因的结构决定蛋白质的结构,对蛋白质的结构进行设计改造是通过改造或合成基因来完成的,而不是直接对蛋白质分子进行操作。 2科学家将 干扰素基因进行定点突变导入大肠杆
2、菌表达,使干扰素分子上的半胱氨酸变成丝氨酸,结果大大提高了 干扰素的抗病毒活性,并且提高了储存稳定性。该生物技术为( ) A蛋白质工程 B基因工程 C基因突变 D细胞工程 答案 A 解析 题干中的操作涉及的基因不再是原来的基因, 其合成的干扰素也不是天然干扰素,而是经过改造的,是具有人类所需优点的蛋白质,因而整个过程利用的生物技术为蛋白质工程。 3从某海洋动物中获得一基因,其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽 P1。目前在 P1 的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是( ) A合成编码目的肽的 DNA 片段 B构建含目的肽 DNA 片段的表达载体 C依据 P1 氨基酸序列
3、设计多条模拟肽 D筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽 答案 C 解析 由题可知,多肽 P1 为抗菌性和溶血性均较强的多肽,要设计出抗菌性强但溶血性弱的多肽, 即在 P1 的基础上设计出自然界原本不存在的蛋白质, 用蛋白质工程技术可以实现。蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列。故要想在 P1 的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物,首先要做的是依据 P1 的氨基酸序列设计出多条模拟肽,然后进行改造,从而确定抗菌性强但溶血性弱的多肽的氨基酸序列。 4蛋白质工程在实施过程中最大的难题是( ) A生产的蛋白质无法应用 B发展
4、前景太窄 C对大多数蛋白质的高级结构了解不清楚 D无法人工合成目的基因 答案 C 解析 蛋白质工程实施的最大难题是对于大多数蛋白质的高级结构了解不清楚,所以很难改造其基因。 5下列关于蛋白质工程应用的叙述,不正确的是( ) A蛋白质工程可以改造酶的结构,提高酶的热稳定性 B通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性 C利用蛋白质工程可以从大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素 D蛋白质工程可以对胰岛素进行改造,合成速效胰岛素类似物 答案 C 解析 从大肠杆菌中得到人的胰岛素利用的是基因工程技术,C 项错误。 题组二 蛋白质工程与基因工程的比较 6基因工程与蛋白质工程的区别是( ) A基因工程需对基因进行分子水平
5、操作,蛋白质工程不需对基因进行操作 B基因工程中基因的编码蛋白序列未经改造,而蛋白质工程中基因的编码蛋白序列经过改造 C基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)操作 D基因工程完全不同于蛋白质工程 答案 B 解析 蛋白质工程是从分子水平上对蛋白质进行改造设计,通过对相应的基因进行改造,甚至人工进行基因合成,从而对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活需求;而基因工程只是将外源基因导入另一生物体内,并使之表达,产生人类所需的性状,或者获取所需的产品。 7下列关于蛋白质工程和基因工程的比较,不合理的是( ) A基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质,而
6、蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质 B蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的,蛋白质工程最终还是要通过基因改造或基因合成来完成 C当得到可以在70 条件下保存半年的干扰素后,在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下,干扰素可以大量自我合成 D基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的 答案 C 解析 干扰素是动物体内的一种蛋白质,不能自我合成。 8 蛛丝的强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白的特殊布局, 使它产生了一个由坚硬的结晶区和非结晶区构成的混合区域。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推测出其相应的基因结构,以指导对蚕丝蛋白的修改,从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝。此过
7、程运用的技术及流程分别是( ) A基因突变:DNARNA蛋白质 B基因工程:RNARNA蛋白质 C基因工程:DNARNA蛋白质 D蛋白质工程:蛋白质氨基酸序列DNARNA多肽链蛋白质 答案 D 解析 该过程运用的是蛋白质工程。从预期蛋白质功能出发,对蛋白质控制的基因进行改造以达到改造蛋白质的目的。 9当前医学上,蛋白质工程药物正逐步取代第一代基因工程多肽或蛋白质类替代治疗剂,则基因工程药物与蛋白质工程药物的区别是 ( ) A都与天然产物完全相同 B都与天然产物不相同 C基因工程药物与天然产物完全相同,蛋白质工程药物与天然产物不相同 D基因工程药物与天然产物不相同,蛋白质工程药物与天然产物完全相
8、同 答案 C 解析 基因工程合成的是自然界已存在的蛋白质,与相应天然产物完全相同;蛋白质工程可以合成自然界不存在的蛋白质,与天然产物不相同。 10如图是某种动物蛋白质工程的示意图,请分析回答: (1)目前,蛋白质工程中难度最大的是图中编号_所示的过程,实现过程的依据有_ _。 (2)若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的,则过程表示_。 (3)过程中对核苷酸序列有严格要求的工具酶是 _,进行过程的目的是_ _。 答案 (1) 氨基酸对应的密码子、mRNA 与 DNA 间的碱基互补配对原则 (2)逆转录 (3)限制酶 使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作
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