【疑难解析】选择性必修3的12个疑难问题

来源:仪征中学 时间:2023-09-25
 

【问题1大肠杆菌能生产糖蛋白吗

【解答】干扰素有两种类型,一种是天然干扰素另一种是重组干扰素,是通过基因工程技术生产的研究表明以基因工程和发酵工程为手段,用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有糖链的,化学本质虽不是糖蛋白,但同样能够抑制病毒在细胞内的增殖,增强T、B淋巴细胞的功能,加强巨噬细胞的吞噬作用和对癌细胞的杀伤作用,也是干扰素

真核细胞给蛋白加上糖链后,能够帮助蛋白折叠成正确的构像, 同时糖链有助于蛋白质的溶解,防止蛋白聚集沉淀,从而能使糖蛋白分泌到细胞外而在大肠杆菌表达的非糖基化蛋白常常会聚集成不溶性的包涵体一方面,包涵体中的蛋白是没有生物活性的,需要通过后续的溶解纯化复性等使其变成有生物活性的蛋白[1]另一方面,一些糖蛋白在去除糖链后尽管仍具有一定的生物活性,但是易被蛋白酶降解因此,真核细胞表达的干扰素需要糖链来稳定结构帮助溶解, 并通过转运系统分泌到细胞外,以达到抗病毒抗肿瘤的功效

目前科学家发现细菌里存在生产糖蛋白的基因簇,科学家基因工程方法将这套基因簇克隆至大肠杆菌内进行表达,使得大肠杆菌也能够生产出相应的糖蛋白[2]

【主要参考文献】

[1]夏启玉,肖苏生等,邓柳红.2008.包涵体蛋白的复性研究进展[J].安徽农业科学,   36 ( 14) :5801~5803

[2]王宏华, 凌红丽.2008.乳糖诱导重组鸡γ干扰素基因在大肠杆菌中的表达[J].中国动物检疫,  25( 6) :25 ~ 27

【问题2】蛋白质的分离纯化有哪些方法?

【解答】蛋白质的分离方法除了教材介绍的凝胶色谱法之外,还有以下几种方法:

1、粗提取方法有盐析沉淀法、等电点沉淀法、有机溶剂沉淀法[1]

2、离心法有差速离心法、密度梯度离心法[1]

3、精提取方法有离子交换层析、疏水相互作用层析、置换层析、亲和层析、高效液相色谱、聚丙烯酞胺电泳、等电聚焦电泳[2]、毛细管电泳;

4、此外,还有双水相萃取技术、浊点萃取法、反胶团萃取等方法[1]

迄今为止,我国还没有研究单一的蛋白质分离方式,不能利用合理的措施提升其纯度与分离效果。还需要利用物理与化学方式对其分离处理,在多种方法联合的情况下,确保蛋白质的分离纯化符合规定。

【主要参考文献】

[1]张向阳主编. 医学分子生物学[M]. 南京,江苏凤凰科学技术出版社, 2018.02272-274.

[2]Hey J,Posch A,Cohen A,et al.Fraction of complex protein mixtures by liquid-phase isoelectric focusing[J].Methods in Molecular Biology,2008,424:225-239.

【问题3】动物细胞培养的代数是细胞分裂次数吗

【解答】原代培养是指从机体组织分离后立即在体外进行首次培养,使其在合适的条件下增殖到第一次传代阶段的培养阶段。这样培养的细胞称为原代细胞。原代细胞与机体组织在形态结构和功能上很相似,细胞移动活跃,细胞分裂不旺盛[1]

传代培养是指当培养容器内培养的体外动物细胞增殖达到一定密度后,因为生存空间和营养有限,细胞会停止分裂增殖,这时需要分离到多个容器中继续培养,使细胞继续生存增殖,进行一次分离再培养称之为传一代,这样培养的细胞称为传代细胞[2]

综上所述,动物细胞培养的代数是指分瓶的次数,而不是分裂次数。

【主要参考文献】

[1]金征宇[等]主编. 基因与纳米探针医学分子成像理论与实践[M]. 天津科学技术出版社,2017: 807.

[2]刘斌. 细胞培养[M]. 北京/西安:世界图书出版公司, 2018.01: 62.

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