Question

大肠杆菌不能生产糖蛋白，那为什么能生产胰岛素？

Answer 1

　　大肠杆菌是原核生物没有内质网，不能对蛋白质进行修饰变成糖蛋白。大肠杆菌可以作为受体细胞,是因为它拥有游离于拟核之外的可表达环状DNA——质粒.所以引入DNA片段要相对容易一些.而且大肠杆菌繁殖快,易培养,比较适宜工业生产。

　　大肠杆菌有核糖体,就足以表达它的DNA了。蛋白质的合成,不是必须经过内质网和高尔基体大量生产的原因,是因为菌量大、代谢快、增值快。

　　胰岛素是分泌蛋白，其合成、加工、分类、包装、运输等与内质网和高尔基体有关。而大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，也就无法对胰岛素原进行加工、分类、包装和运输。能做为基因工程的受体细胞合成人的胰岛素的是酵母菌，解释说大肠杆菌不具备其他的细胞器无法加工。

　　有些蛋白质肽链上有共价结合的糖链,这些糖链是在内质网和高尔基复合体上加工完成的,内质网和高尔基复合体存在于真核细胞中,大肠杆菌不存在这两种细胞器,因此,在大肠杆菌中生产这种糖蛋白是不可能的。

　　正常胰岛素是由胰岛素原酶切后，成两条链。

　　将人胰岛素基因A、B链的人工合成基因分别组合到E.coli的不同质粒上，然后再移至菌体内，着种重组质粒在E.coli细胞内进行正常的复制和表达，从而使带有A、B链基因的工程菌株分别产生人胰岛素A、B链，然后再用人工的方法，在体外通过二硫键使这2条链连接成有活性的人胰岛素。

Answer 2

大肠杆菌产生胰岛素并进行批量生产的原理是运用到了现代生物技术的转基因技术，它是先将人胰岛素基因从人的染色体上分离出来，插入从细菌细胞中提取出来的质粒(一种小圆环状DNA)中，再将这个合并起来的、带有胰岛素基因的质粒，转移入大肠杆菌的细胞中，随后该胰岛素基因会指导大肠杆菌细胞产生胰岛素，人类即可将这些胰岛素提取并收集出来，用于治疗糖尿病病人。

那么如何利用大肠杆菌生产胰岛素 呢？下面从基因工程角度说一下。

1.提取目的基因:
既从人的DNA中提取胰岛素基因,可使用限制性内切酶将目的基因从原DNA中分离.
2.提取质粒:
使用细胞工程,培养大肠杆菌,从大肠杆菌的细胞质中提取质粒,质粒为环状.
3.基因重组:
取出目的基因与质粒,先利用同种限制性内切酶将质粒切开,再使用DNA连接酶将目的基因与质粒"缝合",形成一个能表达出胰岛素的DNA质粒.
4.将质粒送回大肠杆菌:
再大肠杆菌的培养液中加入含有Ca+的物质,如CaCl2,这使细胞会吸收外源基因.此时将重组的质粒也放入培养液中,大肠杆菌便会将重组质粒吸收.
5.胰岛素的产生:
再大肠杆菌内,质粒通过表达转录与翻译后,便产生出胰岛素蛋白质.通过大肠杆菌的大量繁衍,便可大量生产出胰岛素!

可以借阅高中生物选修1,其中基因工程单元有详细介绍

Answer 3

1972年，美国斯坦福大学生物化学系主任贝格尔把两种病毒的DNA人工组合到一起，形成了第一个人工重组DNA分子，这是基因工程的开创性工作。

1973年，科恩发表一篇报告，说他们把大肠杆菌的两种质粒的DNA连接到了一起，并且又送回到大肠杆菌细胞中去，重组质粒的DNA得到了复制和表达。这是第一次完成了一个基因工程。

1976年，美国用大肠杆菌生产出了本来由人脑产生的生长抑制素，完成第一个有实用价值的基因工程。已知生长抑制素是含有14个氨基酸的多肽链，在清楚其结构以后，根据遗传密码可以倒推出它的基因结构——一条由42个核苷酸组成的DNA片断。人工合成这个DNA片断，再把它送入大肠杆菌。由这项研究开始，科学家又掌握了一条获得基因的新途径——人工合成。

使用类似方法，美国人在1978年又用大肠杆菌生产出了胰岛素，使胰岛素可以工业化生产，给糖尿病患者带来了福音。原先胰岛素的来源是从牛胰脏提取，产量有限。用化学方法人工合成胰岛素仅有科学意义而无实用价值，因为成本太高了。现在世界医药市场上的胰岛素，已经大半是基因工程的产品了。

鼠生长激素、人生长激素、鸡卵清蛋白、人白细胞干扰素等许多种物质，也都已经可以用大肠杆菌生产。

Answer 4

发酵工程的产物大多是微生物的代谢产物，它们都不是微生物生长所必须的，是基因工程导入的基因表达的结果。糖蛋白是大肠杆菌生长必须的，无法从大肠杆菌体内分离出来，而胰岛素是其代谢产物，产生后会由大肠杆菌自动排出体外，然后人工从发酵液中分离出来。

Answer 5

糖蛋白在高中的教材里是起识别作用的
我想就算是大肠杆菌也会有的,那么它也就是可以产生的
至于胰岛素那就是转基因技术将生产胰岛素的基因转入它的体内了