Question

4．如图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题：

（1）目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示过程，其原因是蛋白质是大分子物质，空间结构复杂，较难预测．
（2）实现③过程的依据有氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基互补配对原则，由③得到的基因编码区的脱氧核苷酸序列有多种（答“一种”或“多种”），这是因为一种氨基酸可由多种密码子决定．这属于哪种获取目的基因的方法：人工合成．
（3）若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的，则④过程表示反转录法．经过④过程得到目的基因，所采取的手段与基因突变相比最大的特点是基因突变是不定向的，而④过程是定向改变基因．

Answer 1

分析 分析题图：图示是某种动物蛋白质工程示意图，图中①～④表示蛋白质工程的操作过程；⑤表示基因表达载体的构建过程．

解答 解：（1）因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构，而科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还很不够，因此，目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号①所示的过程．
（2）③表示根据氨基酸序列推测目的基因中的碱基序列，首先需要根据氨基酸序列推测出mRNA中的碱基序列，其依据是氨基酸对应的密码子；其次根据mRNA序列推测出目的基因中的碱基序列，其依据是mRNA与DNA间的碱基互补配对原则；由于密码子具有简并性（一种氨基酸可由多种密码子决定），因此由③得到的基因编码区的脱氧核苷酸序列有多种．这种获取目的基因的方法称为人工合成法．
（3）若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的，则④表示以mRNA为模板合成DNA的逆转录过程．经过④过程得到目的基因，所采取的手段与基因突变相比最大的特点是基因突变是不定向的，而④过程是定向改变基因．
故答案为：
（1）①蛋白质是大分子物质，空间结构复杂，较难预测
（2）氨基酸对应的密码子、mRNA与DNA间的碱基互补配对原则     多种  一种氨基酸可由多种密码子决定    人工合成
（3）反转录法  基因突变是不定向的，而④过程是定向改变基因

点评 本题结合某种动物蛋白质工程示意图，考查蛋白质工程、基因工程的相关知识，要求考生识记蛋白质工程的操作过程；识记基因工程的工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题．