1樓:匿名使用者
大腸桿菌是原核生物沒有內質網,不能對蛋白質進行修飾變成糖蛋白。大腸桿菌可以作為受體細胞,是因為它擁有遊離於擬核之外的可表達環狀dna——質粒.所以引入dn**段要相對容易一些.
而且大腸桿菌繁殖快,易培養,比較適宜工業生產。
大腸桿菌有核糖體,就足以表達它的dna了。蛋白質的合成,不是必須經過內質網和高爾基體大量生產的原因,是因為菌量大、代謝快、增值快。
胰島素是分泌蛋白,其合成、加工、分類、包裝、運輸等與內質網和高爾基體有關。而大腸桿菌是原核生物,沒有內質網和高爾基體,也就無法對胰島素原進行加工、分類、包裝和運輸。能做為基因工程的受體細胞合**的胰島素的是酵母菌,解釋說大腸桿菌不具備其他的細胞器無法加工。
有些蛋白質肽鏈上有共價結合的糖鏈,這些糖鏈是在內質網和高爾基複合體上加工完成的,內質網和高爾基複合體存在於真核細胞中,大腸桿菌不存在這兩種細胞器,因此,在大腸桿菌中生產這種糖蛋白是不可能的。
正常胰島素是由胰島素原酶切後,成兩條鏈。
將人胰島素基因a、b鏈的人工合成基因分別組合到e.coli的不同質粒上,然後再移至菌體內,著種重組質粒在e.coli細胞內進行正常的複製和表達,從而使帶有a、b鏈基因的工程菌株分別產生人胰島素a、b鏈,然後再用人工的方法,在體外通過二硫鍵使這2條鏈連線成有活性的人胰島素。
2樓:匿名使用者
大腸桿菌產生胰島素並進行批量生產的原理是運用到了現代生物技術的轉基因技術,它是先將人胰島素基因從人的染色體上分離出來,插入從細菌細胞中提取出來的質粒(一種小圓環狀dna)中,再將這個合併起來的、帶有胰島素基因的質粒,轉移入大腸桿菌的細胞中,隨後該胰島素基因會指導大腸桿菌細胞產生胰島素,人類即可將這些胰島素提取並收集出來,用於**糖尿病病人。
那麼如何利用大腸桿菌生產胰島素 呢?下面從基因工程角度說一下。
1.提取目的基因:
既從人的dna中提取胰島素基因,可使用限制性內切酶將目的基因從原dna中分離.
2.提取質粒:
使用細胞工程,培養大腸桿菌,從大腸桿菌的細胞質中提取質粒,質粒為環狀.
3.基因重組:
取出目的基因與質粒,先利用同種限制性內切酶將質粒切開,再使用dna連線酶將目的基因與質粒"縫合",形成一個能表達出胰島素的dna質粒.
4.將質粒送回大腸桿菌:
再大腸桿菌的培養液中加入含有ca+的物質,如cacl2,這使細胞會吸收外源基因.此時將重組的質粒也放入培養液中,大腸桿菌便會將重組質粒吸收.
5.胰島素的產生:
再大腸桿菌內,質粒通過表達轉錄與翻譯後,便產生出胰島素蛋白質.通過大腸桿菌的大量繁衍,便可大量生產出胰島素!
可以借閱高中生物選修1,其中基因工程單元有詳細介紹
3樓:冷晗壘
2023年,美國斯坦福大學生物化學系主任貝格爾把兩種病毒的dna人工組合到一起,形成了第一個人工重組dna分子,這是基因工程的開創性工作。
2023年,科恩發表一篇報告,說他們把大腸桿菌的兩種質粒的dna連線到了一起,並且又送回到大腸桿菌細胞中去,重組質粒的dna得到了複製和表達。這是第一次完成了一個基因工程。
2023年,美國用大腸桿菌生產出了本來由人腦產生的生長抑制素,完成第一個有實用價值的基因工程。已知生長抑制素是含有14個氨基酸的多肽鏈,在清楚其結構以後,根據遺傳密碼可以倒推出它的基因結構——一條由42個核苷酸組成的dn**斷。人工合成這個dn**斷,再把它送入大腸桿菌。
由這項研究開始,科學家又掌握了一條獲得基因的新途徑——人工合成。
使用類似方法,美國人在2023年又用大腸桿菌生產出了胰島素,使胰島素可以工業化生產,給糖尿病患者帶來了福音。原先胰島素的**是從牛胰臟提取,產量有限。用化學方法人工合成胰島素僅有科學意義而無實用價值,因為成本太高了。
現在世界醫藥市場上的胰島素,已經大半是基因工程的產品了。
鼠生長激素、人生長激素、雞卵清蛋白、人白細胞干擾素等許多種物質,也都已經可以用大腸桿菌生產。
4樓:匿名使用者
發酵工程的產物大多是微生物的代謝產物,它們都不是微生物生長所必須的,是基因工程匯入的基因表達的結果。糖蛋白是大腸桿菌生長必須的,無法從大腸桿菌體內分離出來,而胰島素是其代謝產物,產生後會由大腸桿菌自動排出體外,然後人工從發酵液中分離出來。
5樓:大貓少卿
糖蛋白在高中的教材裡是起識別作用的
我想就算是大腸桿菌也會有的,那麼它也就是可以產生的
至於胰島素那就是轉基因技術將生產胰島素的基因轉入它的體內了
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