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第一章 总论1

第一节 蛋白质工程的诞生1

第二节 蛋白质工程的研究途径及其主要环节3

第三节 蛋白质工程的工作定义及各类研究策略6

第二章 蛋白质工程的主要研究方法——基因工程方法11

第一节 寡核苷酸片段及基因的人工合成11

1.1寡聚DNA片段合成的历史和意义11

1.2寡聚DNA的合成方法12

1.3基因合成26

第二节 目的基因的克隆和分析49

2.1克隆目的基因的策略及步骤49

2.2源DNA的制备50

2.3基因库的构建53

2.4筛选目的基因的方法57

2.5目的基因的结构分析63

2.6克隆目的基因实例分析64

第三节 目的基因的定位诱变和随机诱变69

3.1定位诱变技术69

3.2随机诱变73

第四节 目的基因的表达76

4.1大肠杆菌表达目的基因的“载体—宿主”系统77

4.2枯草杆菌表达外源基因的“载体—宿主”系统85

4.3酵母细胞表达外源基因的“载体—宿主”系统88

4.4高等真核细胞的外源基因表达系统89

第一节 盐析94

1.1盐析原理94

第三章 蛋白质工程的研究方法——蛋白质的纯化和鉴定94

1.2硫酸铵是盐析的最佳盐类95

1.3硫酸铵盐析95

第二节 脱盐97

2.1透析法97

2.2凝胶柱层析97

第三节 离子交换层析98

3.1离子交换剂的类型99

3.2离子交换剂的吸附能力101

3.4缓冲液的选择102

3.3各种离子交换适用的pH范围102

3.5根据蛋白质的等电点来选择交换剂104

3.6柱的选择、交换剂处理、再生和保存104

3.7洗脱105

3.8脱盐和浓缩106

第四节 凝胶过滤层析106

4.1凝胶的类别及使用范围107

4.2使用凝胶层析应注意的问题108

第五节 亲和层析110

5.1供配基连接已活化的基质种类110

5.2免疫亲和层析111

5.3染料配基亲和层析112

6.1电泳分析114

第六节 蛋白质和酶的纯度鉴定114

6.2不连续的盘状聚丙烯酰胺凝胶电泳115

第四章 蛋白质工程研究方法——蛋白质结构的分析方法125

第一节 蛋白质晶体学方法125

1.1概论125

1.2单晶衍射法原理126

1.3晶态蛋白质的结构分析134

第二节 二维核磁共振方法158

2.1核磁共振波谱学基本概念158

2.2二维核磁共振波谱（2DNMR）基本原理160

2.3用二维核磁共振波谱方法测定蛋白质空间结构的主要方法164

第三节 蛋白质折叠的研究方法171

3.1变复性过程的热力学与动力学研究172

3.2折叠中间体与折叠途径177

第四节 蛋白质的分子力学和分子动力学的研究180

4.1分子力场180

4.2能量极小化方法183

4.3分子动力学方法185

第五节 蛋白质工程计算机辅助分子设计189

5.1蛋白质空间结构预测189

5.2自由能的计算192

第六节 蛋白质的序列分析194

6.1蛋白质序列分析发展概况194

6.2蛋白质序列分析在战术上的进展195

6.4超微量蛋白质序列分析198

6.3蛋白质序列分析的战略198

第五章 蛋白质工程的主要研究方法——蛋白质功能的研究方法205

第一节 酶学方法205

1.1稳态动力学205

1.2酶活性的测定与动力学常数的求算211

1.3前稳态动力学214

第二节 激素、生长因子和受本蛋白质的研究方法219

2.1蛋白质和多肽激素功能的研究方法220

2.2多肽生长因子研究方法238

2.3受体蛋白质功能的研究方法240

第三节 免疫活性蛋白质功能的研究方法248

3.1概况248

3.2抗体研究方法249

3.3淋巴细胞表面标志的研究方法271

3.4淋巴因子的研究方法278

第四节 核酸结合蛋白的研究方法283

4.1核酸结合蛋白的“螺旋—转折—螺旋”结构283

4.2核酸结合蛋白的“锌指”结构287

4.3核酸结合蛋白的“亮氨酸拉链”结构289

4.4研究核酸结合蛋白质的几种方法290

第六章 蛋白质工程的应用和发展前景293

第一节 蛋白质结构与功能的理论研究293

第二节 实际应用301

2.1工业用酶的改造301

2.2工业用酶的重建317

编后语319