老师：同学们好，欢迎来到生物课堂，今天我们学习专题。一，基因工程第四节，蛋白质工程的崛起。今天我们的学习目标和任务是一、举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2、简述蛋白质工程的原理。三、尝试应用逆向思维分析和解决问题。好，请同学们回顾回答两个问题，一、什么是中心法则？用文字和箭头的形式表达出来。二、基因工程的理论基础是什么？请按暂停键想一想，写下来。好，我们来看答案。一、中心法则就是指遗传信息的流动方向和过程，用箭头表示遗传信息流动的方向，文字表示过程，即DNA分子上的遗传信息可以通过转录的过程流向，RNA的信息通过翻译过程流向蛋白质，DNA信息也可以通过自我复制流向DNA，而NA也可以通过自我复制流向RNA。2A的信息还可以通过逆转录过程流向DNA2。基因工程的理论基础是，一、DNA分子具有双螺旋结构。
老师：二、遗传信息的传递遵循中心法则。三、所有生物共用一套遗传密码。以上三个理论的突破，加上工具酶的发现、基因表达载体的建立成功等技术创新，最终实现了把一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本身不能产生的蛋白质，进而表现出新的新状，这是基因工程的实质。下面请同学阅读资料，回答问题，请按暂停键想一想，写下来。好，我们来看答案。延长干扰素保存的时间设计是将干扰素分子上的一个半光氨酸变成丝氨酸。好，下面请同学继续阅读资料。2、回答下面的问题，请按暂停键写一写好来看答案。将天冬氨酸积酶的第352位的苏氨酸变成一两氨酸，将二氢比丁二缩酸合成酶中的104位的天东昕氨变成一两氨酸。以上两个资料都显示出有些天然蛋白质不符合人类生产生活需要，因此基因工程生产出的蛋白质也不一定都能满足人们的需要，也有其局限性。那么用什么方法可以解决？蛋白质工程应运而生，这就是蛋白质工程崛起的两个理由，其基因工程具有局限性和天然蛋白质的不足。
老师：那蛋白质工程的目的是什么呢？蛋白质工程的目的就是对现有蛋白质的改造或制造出新的蛋白质，以满足人类生产生活的需要。请同学们思考，对天然蛋白质进行改造，是直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？为什么？提示从是否能够遗传和分子结构角度思考，请按暂停键想一想，写下来。好，请看答案。是通过对基因的操作，也就是说修饰或合成基因来实现的。原因有两点，一是因为蛋白质是由基因编码的，改造了基因也就对蛋白质进行了改造，并且基因可遗传，蛋白质不能遗传。二是改造基因相比直接改造蛋白质更容易，操作难度要小得多，蛋白质的结构比基因的结构复杂得多，那么既然改造天然蛋白质不是对蛋白质分子进行直接操作，还是要通过操作基因来实现，那么对天然蛋白质改造过程到底是如何实现的？也就是说蛋白质工程的过程是怎样的？下面我们还是要从基因和蛋白质的关系入手来解决问题。
老师：我们知道基因控制蛋白质的合成遵循中心法则，而基因工程是依据中心法则来实现合成蛋白质的