1、当代国际社会PPT教学课件第八课第八课 走近国际社会走近国际社会 一、国际社会的成员:主权国家和国际组织一、国际社会的成员:主权国家和国际组织 1、国际社会的构成、国际社会的构成 (1)主权国家)主权国家 (2)国际组织)国际组织 2、主权国家、主权国家 (1)主权国家的构成要素:)主权国家的构成要素:(2)主权国家与地区的区别:)主权国家与地区的区别:(3)主权国家的权利和义务)主权国家的权利和义务 权利:权利:独立权独立权 平等权平等权 自卫权自卫权 管辖权管辖权 义务:义务:不侵犯别国不侵犯别国 不干涉他国内政不干涉他国内政 以和平方式解决国际争端以和平方式解决国际争端人口、领土、政权、
2、主人口、领土、政权、主权,最重要的是主权权,最重要的是主权不具有国际社会承认的不具有国际社会承认的主权的地域称为地区主权的地域称为地区 3、国际组织、国际组织 (1)国际组织的含义:)国际组织的含义:(2)国际组织的分类:)国际组织的分类:政府间和非政府间政府间和非政府间 世界性和区域性世界性和区域性 (3)政府间的国际组织在国际社会中发挥重要)政府间的国际组织在国际社会中发挥重要的作用:的作用:一些国家、地区或民间团体、出于各种特定的一些国家、地区或民间团体、出于各种特定的目的,目的,通过签定条约或协议的方式通过签定条约或协议的方式,建立了有一定规,建立了有一定规章制度的团体。章制度的团体。
3、促进促进国家之间的政治、经济、文化、科国家之间的政治、经济、文化、科学技术的交流和合作;学技术的交流和合作;协调协调国际政治、经济关系;国际政治、经济关系;调节调节国际争端、缓解国家间的矛盾,维国际争端、缓解国家间的矛盾,维护世界和平。护世界和平。4、活跃在国际舞台上的中国、活跃在国际舞台上的中国 (1)联合国是)联合国是世界性政府间世界性政府间的国际组织的国际组织 (2)联合国的宗旨:)联合国的宗旨:维护国际和平与安全,维护国际和平与安全,促进国际合作与发展。促进国际合作与发展。(3)联合国的原则:各会员国)联合国的原则:各会员国主权平等主权平等,履行宪章规,履行宪章规定的义务,以定的义务,
4、以和平方式和平方式解决国际争端,不得对其他国家解决国际争端,不得对其他国家进行武力威胁或使用武力,集体协作,进行武力威胁或使用武力,集体协作,不干涉任何国家不干涉任何国家的内政的内政,确保非会员国遵守上述原则。,确保非会员国遵守上述原则。(4)联合国的作用:在维护世界)联合国的作用:在维护世界和平与安全和平与安全,促进,促进经经济、社会的发展济、社会的发展,以及实行,以及实行人道主义援助人道主义援助等方面发挥着等方面发挥着积极的作用。积极的作用。(5)中国在联合国的地位和作用:)中国在联合国的地位和作用:中国是联合国的创中国是联合国的创始国和安理会常任理事国之一。始国和安理会常任理事国之一。作
5、用:作用:P95最后一段。最后一段。二、国际关系及其决定性因素二、国际关系及其决定性因素 1、国际关系的内容和形式、国际关系的内容和形式 (1)国际关系的含义:)国际关系的含义:(2)国际关系的内容:)国际关系的内容:(3)国际关系的形式:)国际关系的形式:竞争、合作和冲突。竞争、合作和冲突。2、国际关系的决定性因素、国际关系的决定性因素 (1)国家利益国家利益是国际关系的是国际关系的决定性因素决定性因素 (2)国家力量国家力量是国际关系的是国际关系的重要因素重要因素国家之间、国际组织之间国家之间、国际组织之间以及国家与国际组织之间以及国家与国际组织之间的关系。的关系。政治关系、经济关系、文化
6、政治关系、经济关系、文化关系、军事关系。关系、军事关系。3、坚定地维护我国的国家利益、坚定地维护我国的国家利益(1)维护我国利益具有)维护我国利益具有正当性和正义性。正当性和正义性。(2)我国国家利益的内容:)我国国家利益的内容:安全利益,安全利益,如国家的统一、独立、主权和如国家的统一、独立、主权和领土完整。领土完整。政治利益,政治利益,如我国政治、经济、文化等制如我国政治、经济、文化等制度的巩固。度的巩固。经济利益,经济利益,如我国的资源利用的效益、经如我国的资源利用的效益、经济活动的利益和国家物质基础的增强。济活动的利益和国家物质基础的增强。(3)我国在维护自身利益的同时,)我国在维护自
7、身利益的同时,尊重其他国家尊重其他国家合理的国家利益,并维护各国人民的共同利益。合理的国家利益,并维护各国人民的共同利益。第九课第九课 维护世界和平维护世界和平 促进共同发展促进共同发展 一、和平与发展:时代的主题一、和平与发展:时代的主题 1、和平问题、和平问题(1)和平问题的含义:)和平问题的含义:维护世界和平、防止新的维护世界和平、防止新的世界战争的问题。世界战争的问题。(2)和平成为当今时代的主题:二战后,经过世)和平成为当今时代的主题:二战后,经过世界各国人民的努力,界各国人民的努力,和平因素的增长超过了战争因素的和平因素的增长超过了战争因素的增长,增长,争取较长时期的和平的国际环境
8、争取较长时期的和平的国际环境具有了现实的可具有了现实的可能性,能性,新的世界大战在可遇见的时期内打不起来。新的世界大战在可遇见的时期内打不起来。要求要求和平成为时代的主题。和平成为时代的主题。(3)当今国际局势发展的基本态势:)当今国际局势发展的基本态势:总体和平、局部战争,总体缓和、局部紧张,总体稳定、总体和平、局部战争,总体缓和、局部紧张,总体稳定、局部动荡。局部动荡。2、发展问题、发展问题(1)发展问题的含义:是指)发展问题的含义:是指世界经济的发世界经济的发展,特别是发展中国家经济的发展问题。展,特别是发展中国家经济的发展问题。(2)发展成为当今时代的主题:)发展成为当今时代的主题:战
9、后世界经济出现了空前的大发展,其战后世界经济出现了空前的大发展,其规模和速度在人类历史上前所未有。规模和速度在人类历史上前所未有。追求追求发展成为时代的主流。发展成为时代的主流。(3)发展形势严峻:发展中国家)发展形势严峻:发展中国家落后、贫落后、贫困、危机、债务依然存在困、危机、债务依然存在,发展中国家面,发展中国家面临着经济发展的严峻挑战;临着经济发展的严峻挑战;南北发展不平南北发展不平衡是全球发展最突出问题。衡是全球发展最突出问题。3、建立国际新秩序、建立国际新秩序(1)和平与发展的主要障碍)和平与发展的主要障碍 霸权主义和强权政治霸权主义和强权政治是和平与发展的主要障碍是和平与发展的主
10、要障碍(2)建立国际新秩序是解决和平与发展的有效途)建立国际新秩序是解决和平与发展的有效途径。(径。(P103:四个保障):四个保障)保障各国享有保障各国享有主权平等和内政不受干涉主权平等和内政不受干涉的权利;的权利;保障各国享有保障各国享有平等参与国际事务平等参与国际事务的权利;的权利;保障各国特别是广大发展中国家享有保障各国特别是广大发展中国家享有平等的发展平等的发展权利;权利;保障保障各个民族和各种文明共同发展各个民族和各种文明共同发展的权利。的权利。世界多极世界多极化:在曲化:在曲折中发展折中发展世界多极化世界多极化发展趋势发展趋势世界形成若干个政治经济力量中心世界形成若干个政治经济力
11、量中心世界多极化有利于世界和平与发展世界多极化有利于世界和平与发展抓住机遇抓住机遇迎接挑战迎接挑战当代国际竞争及其实质当代国际竞争及其实质壮大综合国力,应对国际竞争壮大综合国力,应对国际竞争1 1、世界走向多极化,是、世界走向多极化,是时代进步和要求时代进步和要求,符合各国人民的利益符合各国人民的利益。、单极与多极单极与多极的矛盾、的矛盾、称霸与反称霸称霸与反称霸的斗争,将成为世的斗争,将成为世纪相当长的一个时期内国际斗争的纪相当长的一个时期内国际斗争的焦点焦点。、当前国际竞争的、当前国际竞争的实质实质是以是以经济经济和和科技实力科技实力为基础的综合国为基础的综合国力的较量。力的较量。、大力加
12、快我国、大力加快我国社会主义现代化社会主义现代化进程,全面建设惠及十几亿进程,全面建设惠及十几亿人口的更高水平的人口的更高水平的小康社会小康社会,增强国家实力,这是我国自立于,增强国家实力,这是我国自立于世界民族之林的世界民族之林的根本根本。国际形势国际形势突出特点突出特点 三、我国奉行独立自主的和平外交政策三、我国奉行独立自主的和平外交政策1、我国外交政策的制定、我国外交政策的制定(1)外交政策的含义:主权国家)外交政策的含义:主权国家对外活动对外活动的目标及所采取的策略、方式和手段的目标及所采取的策略、方式和手段。(2)我国外交政策的依据:我国的)我国外交政策的依据:我国的国家性国家性质和
13、国家利益。质和国家利益。2、我国外交政策的主要内容、我国外交政策的主要内容(1)基本目标:)基本目标:维护我国的独立和主权,维护我国的独立和主权,促进世界的和平与发展。促进世界的和平与发展。(2)基本立场:)基本立场:独立自主。独立自主。(3)基本准则:)基本准则:和平共处五项原则。和平共处五项原则。综合探究:中国的和平发展综合探究:中国的和平发展 1、中国如何走和平发展的道路?、中国如何走和平发展的道路?2、和平发展的内涵:、和平发展的内涵:3、中国能够走上和平发展这路的条件、中国能够走上和平发展这路的条件 要积极发展要积极发展努力努力。在。在的基础上发展同的基础上发展同世界各国的关系,不断
14、发展同世界各国的关系,不断发展同的睦邻友好关系的睦邻友好关系,加强加强。坚决反对。坚决反对。通过通过,采取,采取的方式的方式,增增加财富加财富,实现自身的发展。实现自身的发展。P112七个方面七个方面;其中最重要的条件是其中最重要的条件是:最重要的是建立了最重要的是建立了人民民主专政的国家政权人民民主专政的国家政权。我国的。我国的国家性质决定国家性质决定了我国一贯奉行了我国一贯奉行独立自主的和平独立自主的和平外交政外交政策,成为维护世界和平的坚定力量。策,成为维护世界和平的坚定力量。例例1、辨析:、辨析:“弱国无外交弱国无外交”。因此,要维护。因此,要维护国家的利益必须增强综合国力。国家的利益
15、必须增强综合国力。(1)国家力量是影响国际关系的重要因素国家力量是影响国际关系的重要因素。国家力量是。国家力量是主权国家赖以生存和发展的基础,是捍卫本国利益和实现国家主权国家赖以生存和发展的基础,是捍卫本国利益和实现国家目标的能力,是衡量一国国际地位的重要尺度。由于国际旧秩目标的能力,是衡量一国国际地位的重要尺度。由于国际旧秩序存在,少数国家推行霸权主义和强权政治,弱国的利益无保序存在,少数国家推行霸权主义和强权政治,弱国的利益无保障。因此,障。因此,“弱国无外交弱国无外交”具有一定道理。具有一定道理。要维护国家利益必要维护国家利益必须增强综合国力。须增强综合国力。(2)从国际法的角度看,从国
16、际法的角度看,主权国家不论大小、强弱、贫主权国家不论大小、强弱、贫富,都是国际社会平等的一员,在国际社会享有平等权。各成富,都是国际社会平等的一员,在国际社会享有平等权。各成员国有不干涉他国内政、外交的义务,弱国的利益也应当得到员国有不干涉他国内政、外交的义务,弱国的利益也应当得到尊重和保护。尊重和保护。(3)当前必须建立以和平共处五项原则为基础,有利世当前必须建立以和平共处五项原则为基础,有利世界和平与发展的国际新秩序。界和平与发展的国际新秩序。这样这样“弱国也会有外交弱国也会有外交”,弱国,弱国利益才会得到真正的保障。利益才会得到真正的保障。所以,题目的看法是片面的。所以,题目的看法是片面
17、的。例例2、2006年年12月月18日第五轮朝核六日第五轮朝核六方会谈第二次阶段会议在北京钓鱼台国宾方会谈第二次阶段会议在北京钓鱼台国宾馆开幕。中国政府呼吁有关各方保持冷静馆开幕。中国政府呼吁有关各方保持冷静和克制,通过协商和对话和平解决朝鲜核和克制,通过协商和对话和平解决朝鲜核问题。问题。辨题:加强协商与对话可以消除国辨题:加强协商与对话可以消除国家间利益的差别和对立。家间利益的差别和对立。参考答案:参考答案:(1)国家间的合作与冲突是由国家利益决定的。国家间的合作与冲突是由国家利益决定的。由由于各国的国家性质与追求的国家利益不同,执行的对于各国的国家性质与追求的国家利益不同,执行的对外政策
18、也不同,各国间存在着复杂的利益关系,外政策也不同,各国间存在着复杂的利益关系,既存既存在着某些共同利益,也必然存在着本国利益的差别和在着某些共同利益,也必然存在着本国利益的差别和对立。对立。国家间的共同利益是国家合作的基础。利益的国家间的共同利益是国家合作的基础。利益的对立则可能使国家间发生分歧或引起磨擦乃至冲突。对立则可能使国家间发生分歧或引起磨擦乃至冲突。(2)协商与对话是联合国宪章所倡导的和平解决国协商与对话是联合国宪章所倡导的和平解决国际争端的重要方式。际争端的重要方式。加强协商与对话是和平解决国际加强协商与对话是和平解决国际争端、消除国家间的矛盾和分歧的有效途径,有利于争端、消除国家
19、间的矛盾和分歧的有效途径,有利于维护国家间的共同利益,促进国际关系的健康发展,维护国家间的共同利益,促进国际关系的健康发展,但不可能从根本上消除国家间的利益差别与对立。但不可能从根本上消除国家间的利益差别与对立。(3)从长远来看,各国的本国利益和国家间的共同)从长远来看,各国的本国利益和国家间的共同利益存在着一致性。利益存在着一致性。加强国家间的对话与协商,维护加强国家间的对话与协商,维护国家间的共同利益最终有利于本国利益的实现。国家间的共同利益最终有利于本国利益的实现。例例3、2006年年11月月1 8日至日至1 9日,亚太日,亚太经合组织第十四次领导人非正式会议在越南经合组织第十四次领导人
20、非正式会议在越南河内举行,中国国家主席胡锦涛发表题为河内举行,中国国家主席胡锦涛发表题为推动共同发展谋求和谐共赢推动共同发展谋求和谐共赢的重要讲话。的重要讲话。胡锦涛主席在会上发表的重要讲话中强调,胡锦涛主席在会上发表的重要讲话中强调,中国愿同亚太经合组织各成员携手努力,为中国愿同亚太经合组织各成员携手努力,为推动建设持久和平、共同繁荣的和谐亚太大推动建设持久和平、共同繁荣的和谐亚太大家庭作出贡献。家庭作出贡献。简要说明中国政府提出简要说明中国政府提出“和谐亚太和谐亚太”的原因和意义分别是什么。的原因和意义分别是什么。参考答案:参考答案:(1)和平与发展是当今时代的主题。和平与发展是当今时代的
21、主题。面对世面对世界多极化和经济全球化的发展趋势,中国政府提出界多极化和经济全球化的发展趋势,中国政府提出“和谐亚太和谐亚太”的主张,能为全面建设小康社会营造的主张,能为全面建设小康社会营造良好的国际环境。良好的国际环境。国家间的关系是由国家利益决定的。国家间的关系是由国家利益决定的。中国政中国政府提出的府提出的“和谐亚太和谐亚太”的主张,符合共同的利益,的主张,符合共同的利益,“和谐亚太和谐亚太”是亚太地区关系不断向良性发展的基是亚太地区关系不断向良性发展的基础。础。(2)意义:有利于提高我国的国际地位,提)意义:有利于提高我国的国际地位,提升我国对外开放的水平,升我国对外开放的水平,促进我
22、国经济的发展。促进我国经济的发展。有利于推进国际关系的民主化和建立国际新有利于推进国际关系的民主化和建立国际新秩序,秩序,促进世界的和平、稳定与发展。促进世界的和平、稳定与发展。例例4:2005年年3月月6日,外交部部长李肇日,外交部部长李肇星在十届全国人大三次会议举行的记者招待星在十届全国人大三次会议举行的记者招待会上回答中国的外交政策的有关提问时指出:会上回答中国的外交政策的有关提问时指出:“在国际事务中我们从中国人民的利益和各在国际事务中我们从中国人民的利益和各国人民的共同利益出发,根据事情本身的是国人民的共同利益出发,根据事情本身的是非曲直确定自己的立场。今后我们将继续同非曲直确定自己
23、的立场。今后我们将继续同国际社会共同努力,让世界少一些战火,多国际社会共同努力,让世界少一些战火,多一些安宁;少一些贫困,多一些富足;少一一些安宁;少一些贫困,多一些富足;少一些麻烦,多一些合作。些麻烦,多一些合作。”请用所学政治生活的有关知识对李部长请用所学政治生活的有关知识对李部长的话作简要分析。的话作简要分析。“在国际事务中我们从中国人民的利益和各国人民的在国际事务中我们从中国人民的利益和各国人民的共同利益出发共同利益出发”这说明,在当代国际社会中,这说明,在当代国际社会中,中国坚定的维中国坚定的维护自己的国家利益,并维护各国人民的共同利益。这是由我护自己的国家利益,并维护各国人民的共同
24、利益。这是由我国人民当家作主的社会主义性质决定的。国人民当家作主的社会主义性质决定的。在国际事务中在国际事务中“根据事情本身的是非曲直确定自己的根据事情本身的是非曲直确定自己的立场立场”,这体现了我国外交政策的,这体现了我国外交政策的基本立场基本立场独立自主独立自主。“让世界少一些战火,多一些安宁;少一些贫困,多让世界少一些战火,多一些安宁;少一些贫困,多一些富足一些富足”,这体现了我国外交政策的,这体现了我国外交政策的基本目标和宗旨基本目标和宗旨维护世界和平促进共同发展。维护世界和平促进共同发展。这是因为,和平与发展是时代这是因为,和平与发展是时代的主题,要和平求发展是时代的主流。的主题,要
25、和平求发展是时代的主流。在国际事务中在国际事务中“同国际社会共同努力同国际社会共同努力”、“少一些麻少一些麻烦,多一些合作烦,多一些合作”,则体现了我国外交政策的,则体现了我国外交政策的基本准则基本准则和平共处五项原则和平共处五项原则,我国反对单边主义、强权政治,主张建,我国反对单边主义、强权政治,主张建立国际政治经济新秩序,这符合世界多极化的趋势。立国际政治经济新秩序,这符合世界多极化的趋势。李部长的话生动概括了我国奉行李部长的话生动概括了我国奉行独立自主的和平外交独立自主的和平外交政策,这是由我国的国家性质和国家利益决定的。政策,这是由我国的国家性质和国家利益决定的。活动1:如果想让某一个
26、生物的性状在另外一个生物的身上表达,常用的方法有哪些?基因工程成果丰硕基因工程成果丰硕 植物方面植物方面 提高植物的抗虫、抗病、抗逆性提高植物的抗虫、抗病、抗逆性 改良植物的品质改良植物的品质 动物方面动物方面 提高动物生长速度提高动物生长速度 改善畜产品的品质改善畜产品的品质 用转基因动物生产药物用转基因动物生产药物 用转基因动物作器官移植的供体用转基因动物作器官移植的供体 研制药物研制药物 基因治疗基因治疗科学家面临新的问题 在已研究过的几千种酶中,只有极少数可在已研究过的几千种酶中,只有极少数可以应用于工业生产,绝大多数酶都不能应以应用于工业生产,绝大多数酶都不能应用于工业生产,这些酶虽
27、然在自然状态下用于工业生产,这些酶虽然在自然状态下有活性,但在工业生产中没有活性或活性有活性,但在工业生产中没有活性或活性很低。很低。干扰素是由效应干扰素是由效应T细胞产生的糖蛋白,可阻细胞产生的糖蛋白,可阻断细胞分裂间期,抑制断细胞分裂间期,抑制DNA复制,从而可用复制,从而可用于治疗疾病。但干扰素在体外很难保存。于治疗疾病。但干扰素在体外很难保存。玉米中赖氨酸的含量比较低玉米中赖氨酸的含量比较低 在已研究过的几千种酶中,只有极少数可以应用在已研究过的几千种酶中,只有极少数可以应用于工业生产,绝大多数酶都不能应用于工业生产,于工业生产,绝大多数酶都不能应用于工业生产,这些酶虽然在自然状态下有
28、活性,但在工业生产这些酶虽然在自然状态下有活性,但在工业生产中没有活性或活性很低。这是因为工业生产中每中没有活性或活性很低。这是因为工业生产中每一步的反应体系中常常会有酸、碱或有机溶剂存一步的反应体系中常常会有酸、碱或有机溶剂存在,反应温度较高,在这种条件下,大多数酶会在,反应温度较高,在这种条件下,大多数酶会很快变性失活。提高蛋白质的稳定性是工业生产很快变性失活。提高蛋白质的稳定性是工业生产中一个非常重要的课题。一般来说,提高蛋白质中一个非常重要的课题。一般来说,提高蛋白质的稳定性包括:延长酶的半衰期,提高酶的热稳的稳定性包括:延长酶的半衰期,提高酶的热稳定性,延长药用蛋白的保存期,抵御由于
29、重要氨定性,延长药用蛋白的保存期,抵御由于重要氨基酸氧化引起的活性丧失等。基酸氧化引起的活性丧失等。干扰素是一种抗病毒、抗肿瘤的药物。将人的干干扰素是一种抗病毒、抗肿瘤的药物。将人的干扰素的扰素的cDNAcDNA在大肠杆菌中进行表达,产生的干在大肠杆菌中进行表达,产生的干扰素的抗病毒活性为扰素的抗病毒活性为106 U/mg106 U/mg,只相当于天然,只相当于天然产品的十分之一,虽然在大肠杆菌中合成的产品的十分之一,虽然在大肠杆菌中合成的-干干扰素量很多,但多数是以无活性的二聚体形式存扰素量很多,但多数是以无活性的二聚体形式存在。为什么会这样?如何改变这种状况?研究发在。为什么会这样?如何改
30、变这种状况?研究发现,现,-干扰素蛋白质中有干扰素蛋白质中有3 3个半胱氨酸(第个半胱氨酸(第1717位、位、3131位和位和141141位),推测可能是有一个或几个半胱位),推测可能是有一个或几个半胱氨酸形成了不正确的二硫键。研究人员将第氨酸形成了不正确的二硫键。研究人员将第1717位位的半胱氨酸,通过基因定点突变改变成丝氨酸,的半胱氨酸,通过基因定点突变改变成丝氨酸,结果使大肠杆菌中生产的结果使大肠杆菌中生产的-干扰素的抗病性活性干扰素的抗病性活性提高到提高到108 U/mg108 U/mg,并且比天然,并且比天然-干扰素的贮存干扰素的贮存稳定性高很多。稳定性高很多。例如:例如:改造改造干
31、扰素(半胱氨酸)干扰素(半胱氨酸)体外很难保存体外很难保存干扰素(丝氨酸)干扰素(丝氨酸)体外可以保存半年体外可以保存半年玉米中赖氨酸含量比较低玉米中赖氨酸含量比较低天冬氨酸激酶天冬氨酸激酶(352位的苏氨酸)位的苏氨酸)二氢吡啶二羧酸合成酶二氢吡啶二羧酸合成酶(104位的天冬酰胺)位的天冬酰胺)改造改造改造改造天冬氨酸激酶(异亮氨酸)天冬氨酸激酶(异亮氨酸)二氢吡啶二羧酸合成酶二氢吡啶二羧酸合成酶(异亮氨酸)(异亮氨酸)玉米中赖氨酸含量可提高数倍玉米中赖氨酸含量可提高数倍蛋白质工程的概念蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的
32、关系作为基础,通过基及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质,以满足人类对造或制造一种新的蛋白质,以满足人类对生产和生活的需求。生产和生活的需求。前提前提:了解蛋白质的结构和功能了解蛋白质的结构和功能原理原理:改造基因(基因修饰或基因合成)改造基因(基因修饰或基因合成)目的:目的:定向改造或制造蛋白质定向改造或制造蛋白质蛋白质工程流程图蛋白质工程流程图1.从预期的蛋白质功能出发从预期的蛋白质功能出发2.设计预期的蛋白质结构设计预期的蛋白质结构3.推测应有的氨基酸序列推测应有的氨基酸序列4.找到相应的脱氧核
33、苷酸序列找到相应的脱氧核苷酸序列讨论:讨论:1、怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列?、怎样得出决定这一段肽链的脱氧核苷酸序列?请把相应的碱基序列写出来。请把相应的碱基序列写出来。活动活动2 某多肽链的一段氨基酸序列是:某多肽链的一段氨基酸序列是:-丙氨酸丙氨酸-色氨酸色氨酸-赖氨酸赖氨酸-甲硫氨酸甲硫氨酸-苯丙氨酸苯丙氨酸-丙氨酸:丙氨酸:GCU、GCC、GCA、GCG 色氨酸:色氨酸:UGG 赖氨酸:赖氨酸:AAA、AAG 甲硫氨酸:甲硫氨酸:AUG 苯丙氨酸:苯丙氨酸:UUU、UUC 每种氨基酸都有对应的三联密码子每种氨基酸都有对应的三联密码子,只要查一下遗传只要查一下遗传密码子表密码
34、子表,就可以将上述氨基酸序列的编码序列查出就可以将上述氨基酸序列的编码序列查出来。但是由于上述氨基酸序列中有几个氨基酸是由来。但是由于上述氨基酸序列中有几个氨基酸是由多个三联密码子编码多个三联密码子编码,因此其碱基排列组合起来就比因此其碱基排列组合起来就比较复杂较复杂,至少可以排列出至少可以排列出16种。同学们可以根据学过种。同学们可以根据学过的排列组合知识自己排列一下。首先应该根据三联的排列组合知识自己排列一下。首先应该根据三联密码子推出密码子推出mRNA序列为序列为GCU(或(或C或或A或或G)UGGAAA(或(或G)AUGUUU(或(或C),再根据碱基),再根据碱基互补配对规律推出脱氧核
35、苷酸序列:互补配对规律推出脱氧核苷酸序列:CGA(或(或G或或T或或C)ACCTTT(或(或C)TACAAA(或(或G)。)。2、确定目的基因的碱基序列后,怎样才能合、确定目的基因的碱基序列后,怎样才能合成或改造目的基因(成或改造目的基因(DNA)?)?可以通过人工合成的方法获取或基因的定点诱变技可以通过人工合成的方法获取或基因的定点诱变技术来改变。术来改变。基因会发生突变,突变可以自发,也可以诱发,这是每个稍基因会发生突变,突变可以自发,也可以诱发,这是每个稍有生物学知识的人都知道的常识。但在加拿大生物化学家有生物学知识的人都知道的常识。但在加拿大生物化学家M史密斯(史密斯(19322000
36、)发明定点突变法之前,突变株的)发明定点突变法之前,突变株的产生必须经由自然界或用化学等方法诱使基因体突变。这类产生必须经由自然界或用化学等方法诱使基因体突变。这类方法属于随机突变,突变株必须在生物性状上有所改变,才方法属于随机突变,突变株必须在生物性状上有所改变,才能确定有突变发生,但除非用分子生物方法或遗传方法找到能确定有突变发生,但除非用分子生物方法或遗传方法找到此突变处,否则无法确定突变位置。也就是说,这种突变是此突变处,否则无法确定突变位置。也就是说,这种突变是盲目的。而史密斯发明的定点突变法却是有目的的,该法可盲目的。而史密斯发明的定点突变法却是有目的的,该法可经由设计好的寡核苷酸
37、,在任何一个基因片段上进行随意或经由设计好的寡核苷酸,在任何一个基因片段上进行随意或设计好的突变,也就是说,这种突变是预先设定好的,所以设计好的突变,也就是说,这种突变是预先设定好的,所以也有人将该法称为也有人将该法称为“反遗传法反遗传法”。有意思的是这一给生命科学研究及应用领域带来革命性有意思的是这一给生命科学研究及应用领域带来革命性突破的方法竟然是史密斯和其同事在喝咖啡时闲聊出来的。突破的方法竟然是史密斯和其同事在喝咖啡时闲聊出来的。现在,几乎每个生物实验室都会用定点突变法来研究基因或现在,几乎每个生物实验室都会用定点突变法来研究基因或蛋白质的功能。蛋白质的功能。(1 1)从生物体中分离纯
38、化目的蛋白;)从生物体中分离纯化目的蛋白;(2 2)测定其氨基酸序列;)测定其氨基酸序列;(3 3)借助核磁共振和)借助核磁共振和X X射线晶体衍射等手段,尽可能射线晶体衍射等手段,尽可能地了解蛋白质的二维重组和三维晶体结构地了解蛋白质的二维重组和三维晶体结构;(4 4)设计各种处理条件,了解蛋白质的结构变化,包)设计各种处理条件,了解蛋白质的结构变化,包括折叠与去折叠等对其活性与功能的影响;括折叠与去折叠等对其活性与功能的影响;(5 5)设计编码该蛋白的基因改造方案,如定点突变;)设计编码该蛋白的基因改造方案,如定点突变;(6 6)分离、纯化新蛋白,功能检测后投入实际使用。)分离、纯化新蛋白
39、,功能检测后投入实际使用。(二)蛋白质改造工程举例(二)蛋白质改造工程举例1水蛭素改造水蛭素改造水蛭素是水蛭唾液腺分泌的凝血酶特异抑制剂,它有水蛭素是水蛭唾液腺分泌的凝血酶特异抑制剂,它有多种变异体,由多种变异体,由65或或66个氨基酸残基组成。水蛭素在个氨基酸残基组成。水蛭素在临床上可作为抗栓药物用于治疗血栓疾病。为提高水蛭临床上可作为抗栓药物用于治疗血栓疾病。为提高水蛭素活性,在综合各变异体结构特点的基础上提出改造水素活性,在综合各变异体结构特点的基础上提出改造水蛭素主要变异体蛭素主要变异体HV2的设计方案,将的设计方案,将47位的位的Asn(天冬(天冬酰胺)变成酰胺)变成Lys(赖氨酸)
40、,使其与分子内第(赖氨酸),使其与分子内第4或第或第5位位Thr(苏氨酸)间形成氢键来帮助水蛭素(苏氨酸)间形成氢键来帮助水蛭素N端肽段的正端肽段的正确取向,从而提高凝血效率,试管试验活性提高确取向,从而提高凝血效率,试管试验活性提高4倍,倍,在动物模型上检验抗血栓形成的效果,提高在动物模型上检验抗血栓形成的效果,提高20倍。倍。2生长激素改造生长激素改造生长激素通过对它特异受体的作用促进细胞和机体生长激素通过对它特异受体的作用促进细胞和机体的生长发育,然而它不仅可以结合生长激素受体,还的生长发育,然而它不仅可以结合生长激素受体,还可以结合许多种不同类型细胞的催乳激素受体,引发可以结合许多种不
41、同类型细胞的催乳激素受体,引发其他生理过程。在治疗过程中为减少副作用,需使人其他生理过程。在治疗过程中为减少副作用,需使人的重组生长激素只与生长激素受体结合,尽可能减少的重组生长激素只与生长激素受体结合,尽可能减少与其他激素受体的结合。经研究发现,二者受体结合与其他激素受体的结合。经研究发现,二者受体结合区有一部分重叠,但并不完全相同,有可能通过改造区有一部分重叠,但并不完全相同,有可能通过改造加以区别。由于人的生长激素和催乳激素受体结合需加以区别。由于人的生长激素和催乳激素受体结合需要锌离子参与作用,而它与生长激素受体结合则无需要锌离子参与作用,而它与生长激素受体结合则无需锌离子参与,于是考
42、虑取代充当锌离子配基的氨基酸锌离子参与,于是考虑取代充当锌离子配基的氨基酸侧链,如第侧链,如第18和第和第21位位His(组氨酸)和第(组氨酸)和第17位位Glu(谷氨酸)。实验结果与预先设想一致,但要开发作(谷氨酸)。实验结果与预先设想一致,但要开发作为临床用药还有大量的工作要做。为临床用药还有大量的工作要做。3胰岛素改造胰岛素改造天然胰岛素制剂在储存中易形成二聚体和六聚体,天然胰岛素制剂在储存中易形成二聚体和六聚体,延缓胰岛素从注射部位进入血液,从而延缓了其降血延缓胰岛素从注射部位进入血液,从而延缓了其降血糖作用,也增加了抗原性,这是胰岛素糖作用,也增加了抗原性,这是胰岛素B23-B28氨
43、基氨基酸残基结构所致。利用蛋白质工程技术改变这些残基,酸残基结构所致。利用蛋白质工程技术改变这些残基,则可降低其聚合作用,使胰岛素快速起作用。该速效则可降低其聚合作用,使胰岛素快速起作用。该速效胰岛素已通过临床实验。胰岛素已通过临床实验。4治癌酶的改造治癌酶的改造 癌症的基因治疗分二个方面:药物作用于癌细胞,癌症的基因治疗分二个方面:药物作用于癌细胞,特异性地抑制或杀死癌细胞;药物保护正常细胞免受化特异性地抑制或杀死癌细胞;药物保护正常细胞免受化学药物的侵害,可以提高化学治疗的剂量。疱疹病毒学药物的侵害,可以提高化学治疗的剂量。疱疹病毒(HSV)胸腺嘧啶激酶()胸腺嘧啶激酶(TK)可以催化胸腺
44、嘧啶和其它)可以催化胸腺嘧啶和其它结构类似物磷酸化而使这些碱基结构类似物磷酸化而使这些碱基3-OH缺乏缺乏,从而阻断从而阻断DNA的合成,杀死癌细胞。的合成,杀死癌细胞。HSVTK催化能力可以通过催化能力可以通过基因突变来提高。从大量的随机突变中进行筛选出一种基因突变来提高。从大量的随机突变中进行筛选出一种酶酶,在酶活性部位附近有在酶活性部位附近有6个氨基酸被替换,催化能力个氨基酸被替换,催化能力20倍以上。倍以上。蛋白质工程除了用于改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质工程除了用于改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质外,其本身还是研究蛋白质结构功能的一种强有蛋白质外,其本身还是研究蛋白质结构功能的
45、一种强有力的工具,它在解决生物理论方面所起的作用,可以和力的工具,它在解决生物理论方面所起的作用,可以和任何重大的生物研究方法相提并论。任何重大的生物研究方法相提并论。蛋白质工程的进展与前景蛋白质工程的进展与前景 蛋白质工程目前的现状:成功的例子不多,蛋白质工程目前的现状:成功的例子不多,主要是因为蛋白质发挥其功能需要依赖于主要是因为蛋白质发挥其功能需要依赖于正确的空间结构,而科学家目前对大多数正确的空间结构,而科学家目前对大多数蛋白质的空间结构了解很少。蛋白质的空间结构了解很少。活动活动3 比较基因工程和蛋白质工程比较基因工程和蛋白质工程基因工程基因工程蛋白质工程蛋白质工程相同点相同点都要改造基因,都属于分子水平都要改造基因,都属于分子水平产生新的产生新的基因型,无新基因基因型,无新基因基因(型)基因(型)产生的蛋白质产生的蛋白质原有的原有的新的新的联系联系蛋白质工程以基因工程为基础,蛋白质工程以基因工程为基础,是基因工程的应用和延伸是基因工程的应用和延伸