一种蛋白质生物合成动态演示仪制造技术

一种蛋白质生物合成动态演示仪，由标有ｍＲＮＡ面板、导磁性衬板组、表示ｒＲＮＡ小亚基模板、表示ｒＲＮＡ大亚基模板、表示三叶草型结构的ｔＲＮＡ反密码环模板、表示多种氨基酸的氨基酸模板和表示终止密码的终止密码模板组成；其中：标有ｍＲＮＡ长链标识符为面板、以导磁性材料为衬板组成的复合板通过与之配合的一平行底板组成带有滑道空心的条形演示主板；在条形演示主板的上部卡置着小亚基模板，该小亚基模板的背面设置着磁性连接件，通过磁性连接件与穿于空心滑道中、且板面上同样设有磁性连接件的大亚基模板，组成既可分Ｐ别表示的小亚基模板和大亚基模板，并可在空心滑道移动，在大亚基模板上设有挂接件；反密码环模板上设有磁性连接件，每个氨基酸模板和终止密码模板上设有挂接件。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术设及一种蛋白质生物合成动态演示仪，属教学仪器类。
技术介绍
生物遗传学“中心法则”主要包括DNA的复制，RNA的转录和蛋白质的生物合成等三部分内容。遗传信息的传递是从DNA传递到RNA，特别是mRNA长链上的三个单核苷酸所代表的一组组密码，实际上表达了来自DNA分子上的遗传信息。蛋白质生物合成之所以称之为“翻译”，是因为mRNA长链上的三个单核苷酸密码代表了合成蛋白质所用的20种氨基酸，以及启动因子、终止因子等信息，所以称mRNA长链是蛋白质生物合成的直接模板。tRNA是转动活化氨基酸的工具，其分子上的反密码环与mRNA长链上的密码以碱基配对规律进行配对，即可将mRNA长链上所代表的氨基酸及时准确地安置其位置上。而rRNA则为蛋白质生物合成的装配机，它与结构蛋白组成的30s的小亚基和50s的大亚基为蛋白质的生物合成直接提供了场所。小亚基上含有给位(P位)和受位(A位)，而大亚基上除有给位受位外，还含有一个出位(E位)。大亚基上的转肽酶，可将给位上的肽酰基转移至受位上新来的氨基酸分子上，随着受位上新的活化氨基酸的进入，小亚基构象发生改变，使位于出位上的已经移出氨基酸残基的tRNA易于离开大亚基，在此基础上，大小亚基在mRNA链上朝3′方向移动一个密码位置，以完成进位、转肽和移位的过程。经过这一过程，新合成的肽链上可增加一个氨基酸残基，从而不断地完成生物蛋白质分子的有效合成。生物遗传“中心原则”中的蛋白质合成，虽然在已出版的各级、各类专业教科书中，都用较大的篇幅给以了充分的阐述，但由于生物学的不少概念不是常人在日常生活经常碰、容易理解的，很多东西及进展过程是看不见。它既是学生学习的难点，也是教师教学中的一大难点。目前有关生物遗传中心法则的教学课件，既零散又不成系统，一晃而过，学生是弄不明白，教师操作起来也感困难，虽然随着计算机技术的运用，可以通过计算机上的模拟演示这一复杂过程，但由于需要的设备多，成本高，无论是维护或者保养均感困难，不是所有学校短期内可以如愿实现的。因此，提供一种直观轻巧，可随授课的进程方便操作的动态示教仪。轻松自如地完成蛋白质合成这一生物化学教学中既是重点又是难点内容的授课任务，已是教和学两方面都期望的一件事。
技术实现思路
本技术专利技术的目的旨在为生物遗传中心法则内有关蛋白质生物合成的讲课，提供了直观、动态、清晰、明了的理想教具。为学生更快、更好地理解这一法则创造条。一种蛋白质生物合成动态演示仪，其特征在于它由标有mRNA长链标识符面板1、以导磁性材料为衬板2组成的复合板、表示rRNA小亚基的小亚基模板6、表示rRNA大亚基的大亚基模板8、以及表示三叶草型结构的tRNA反密码环模板9、表示多种氨基酸的氨基酸模板10和表示终止密面板、以导磁性材料为衬板2组成的复合板通过与之配合的一平行底板3组成以带有空心滑道4的条形演示主板5；在所述的该条形演示主板5的上部卡置着小亚基模板6，该小亚基模板6的背面设置着磁性连接件7，通过该磁性连接件7与穿于空心滑道4中、且板面同样设有磁性连接件的大亚基模板8，由此组成既可分别表示一个rRNA小亚基、一个rRNA大亚基的小亚基模板6和大亚基模板8，又可在空心滑道4内移动的组合模板，在该组合模板下部的大亚基模板8上设有挂接件11；所述的反密码环模板9的背面设有磁性连接件7，所述的每个氨基酸模板10和终止密码模板12上均设有挂接件11。根据以上技术方案设计的这种蛋白质生物合成动态演示仪，不仅制作成本低廉，使用方便，便于携带，而且为生物遗传教学中的“中心法则”内有关蛋白质生物合成的讲课，提供了直观、动态、清晰、明了的理想教具。适合于农、林、医、牧、兽、水产、轻工、师范高等院校以及各类高等、中等专业学校《生物学》、《生物化学》、《生物遗传学》、《植物生物化学》、《动物生物化学》教学的需要，同时也适用于上级计划生育管理部门深入基层，给农村工矿基层计划生育工作人员作优生、优育普及宣传的需要。附图说明附图1位本技术主体结构示意图；附图2为小亚基模板结构示意图；附图3为大亚基模板结构示意图；附图4为反密码环模板示意图；附图5为启动因子模板结构示意图；附图6-8为蛋白质合成的启动状态示意图；附图9-11为蛋白质合成的延长状态示意图；附图12-13为蛋白质合成的终止状态示意图。图中 1、长链标识符面板 2、衬板 3、平行底板 4、空心滑道 5、演示主板 6、小亚基模板 7、磁性连接件 8、大亚基模板 9、反密码环模板 10、氨基酸模板 11、挂接件 12、终止密码模板具体实施方式下面将结合附图对本技术设计作进一步的描述，图1是本技术主体结构示意图，它由标有mRNA长链标识符1为面板、以导磁性材料为衬板2组成的复合板、表示rRNA小亚基的小亚基模板6、表示rRNA大亚基的大亚基模板8、以及表示三叶草型结构的tRNA反密码环模板9、表示多种氨基酸的氨基酸模板10和表示终止密码的终止密码模板12组成；其具体结构为所述标有mRNA长链标识符1为面板、以导磁性材料为衬板2组成的复合板通过与之配合的一平行底板3组成以带有空心滑道4的条形演示主板5；在所述的该条形演示主板5的上部卡置着小亚基模板6，该小亚基模板6的背面设置着磁性连接件7，通过该磁性连接件7与穿于空心滑道4中、且板面同样设有磁性连接件的大亚基模板8，由此组成既可分别表示一个rRNA小亚基、一个rRNA大亚基的小亚基模板6和大亚基模板8，又可在空心滑道4移动的组合模板，在该组合模板下部的大亚基模板8上设有挂接件11；所述的反密码环模板9的背面设有磁性连接件7，所述的每个氨基酸模板10和终止密码模板12上均设有挂接件11。实际制作时，以一平面板为基础的mRNA直接模板链。是一块长120cm，宽90cm的三合板，加包厚白纸作底板。在底板的上部，用镙丝钉固定两条叠加的与底板等同长，宽4.5cm的铁板，其上面使用写生材料PVC板通过喷绘，将mRNA三联体密码印在其上。本演示仪上从5′→3′方向的模式图其三联体密码顺序为“AUGGCUGAAGGCAGACAU……UCUCCUUGA”分别代表蛋氨酸、丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、精氨酸、组氨酸……丝氨酸、脯氨酸和终止密码。图6-图10为使用状态图，其中图6-8为蛋白质合成的启动状态图。是原核生物蛋白质合成的启动阶段模型。红色的半椭圆形的小亚基，其间嵌三组密码。其中间的AUG属起动密码，又代表蛋氨酸(甲硫氨酸)。因此图面上可见到类似三叶草型结构的tRNA的反密码环是扩大了比例的模式图型，按照碱基配对规律，从5′→3′方向读的反密码CAU正好与从5′→3′方向读的mRNA链上的AUG相对。A位此时被IF-1占据，此时不与任何氨基酰-tRNA结合。结合了mRNA、蛋氨酰-tRNA的小亚基与核蛋白体大亚基结合，同时IF-2结合的GTP水解释放能量，将3种IF释放，形成由完整核蛋白体、mRNA、起始氨基酰-tRNA组成的翻译起始复合物。因此从图片表示，携带蛋氨酰-tRNA将活化的蛋氨酸转运至mRNA链AUG启动密码上，这是蛋白质合成的启动阶段。图9-图11为蛋白质合成的延长状态图。是原核生物蛋白质合成的延长阶段模型。这时rRNA的大亚基已经与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蛋白质生物合成动态演示仪，其特征在于：它由标有ｍＲＮＡ长链标识符面板（１）、以导磁性材料为衬板（２）组成的复合板、表示ｒＲＮＡ小亚基的小亚基模板（６）、表示ｒＲＮＡ大亚基的大亚基模板（８）、以及表示三叶草型结构的ｔＲＮＡ反密码环模板（９）、表示多种氨基酸的氨基酸模板（１０）和表示终止密码的终止密码模板（１２）组成；其具体结构为：所述标有ｍＲＮＡ长链标识符（１）为面板、以导磁性材料为衬板（２）组成的复合板通过与之配合的一平行底板（３）组成以带有空心滑道（４）的条形演示主板（５）；在所述的该条形演示主板（５）的上部卡置着小亚基模板（６），该小亚基模板（６）的背面设置着磁性连接件（７），通过该磁性连接件（７）与穿于空心滑道（４）中、且板面同样设有磁性连接件的大亚基模板（８），由此组成既可分别表示一个ｒＲＮＡ小亚基、一个ｒＲＮＡ大亚基的小亚基模板（６）和大亚基模板（８），又可在滑道空心（４）移动的组合模板，在该组合模板下部的大亚基模板（８）上设有挂接件（１１）；所述的反密码环模板（９）的背面设有磁性连接件（７），所述的每个氨基酸模板（１０）和终止密码模板（１２）上均设有挂接件（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏晓凯，魏高文，
申请(专利权)人：夏晓凯，魏高文，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]