【選修3：現(xiàn)代生物科技專題】
已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)（P），該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305個氨基酸組成。如
果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸，240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改變后的
蛋白質(zhì)（P₁）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。
（1）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時

不必

不必

知道基因的全部序列。在PCR體系中除了模板、原料外，還應(yīng)加入

引物和Taq酶

引物和Taq酶

。
（2）蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通過

設(shè)計預(yù)期蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

設(shè)計預(yù)期蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

和

推測應(yīng)有的氨基酸序列

推測應(yīng)有的氨基酸序列

，進(jìn)而確定相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對蛋白質(zhì)的生物功能進(jìn)行鑒定。
（3）“CRISPR/Cas9”技術(shù)是目前常用改造DNA序列的一種方法，如圖為向?qū)NA引導(dǎo)Cas9蛋白切割目標(biāo)DNA示意圖。其中Cas9蛋白是一種

限制性核酸內(nèi)切

限制性核酸內(nèi)切

酶。Cas9蛋白和特定的向?qū)б龑?dǎo)序列可利用

顯微注射

顯微注射

法導(dǎo)入到動物受精卵或干細(xì)胞中發(fā)揮基因編輯作用。
（4）經(jīng)改造后的細(xì)胞，若想工業(yè)化大量制備蛋白質(zhì)P₁，可利用

動物細(xì)胞培養(yǎng)

動物細(xì)胞培養(yǎng)

和

動物細(xì)胞融合

動物細(xì)胞融合

技術(shù)將改造細(xì)胞轉(zhuǎn)化為即可產(chǎn)生P₁又能無限增殖的細(xì)胞，最后自培養(yǎng)液中可得到目的蛋白質(zhì)。