第一篇:生物技术制药现状及其发展前景分析
.编号:
本 科 毕 业 论 文
题 目:生物技术制药现状及其发展前景 学 院:生命科学学院 专 业:生物技术 年
级:2009级
姓 名: 指导教师:
完成日期:2013年 4 月1日
目录
..开题报告..................................................................................4 生物技术制药现状及其发展前景............................................................5 中文摘要及其关键词.................................................................5 英文摘要及其关键词.................................................................6 引言.........................................................................................7 一.生物技术制药行业现状......................................................8 1.我国生物技术制药行业现状.....................................................8 2.国外生物技术制药行业现状.....................................................8 二.生物技术制药在医药行业中的应用....................................9 1.生物技术制药在治疗肿瘤中的应用......错误!未定义书签。2.生物技术制药在自身免疫性疾病中的应用.........................10 3,生物技术制药在神经退化疾病中的应用............................10 4.生物技术制药在其他疾病中的应用....错误!未定义书签。三.未来生物技术制药的发展方向........错误!未定义书签。1.大力开发新型治疗疫苗.........................................................11 2.开发活性蛋白与多肽药物.....................................................11 3.发展氨基酸工业......................................错误!未定义书签。4.单克隆抗体的研发................................错误!未定义书签。5.血液替代品的研发.................................................................12 6.人体基因组的研究.................................................................12 四:生物技术制药依赖相关领域的发展.错误!未定义书签。五.研究生物技术制药的意义.................................................13..六.总结...............................................错误!未定义书签。七.参考文献...........................................错误!未定义书签。致谢信....................................................................................18
.开题报告
.生物技术制药就是利用细胞工程技术、基因工程技术、酶工程技术、微生物工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等技术改造研究基因片段,来研究和开发药物用来诊断、治疗和预防疾病的发生[1]。
当今世界生物技术制药产业正处于投资收获期,得到了迅速发展。生物技术制药在医药中得到广泛的应用[1]。比如在治疗肿瘤,免疫性疾病和冠心病等等疾病中获得了前所未有的成果,尤其是在改造传统制药产业发挥重要作用,生物技术制药在新药物的开发研究和生产过程中广泛的运用,现代生物制药技术成为当今最为重要的技术之一。
有很多人认为,20世纪占主导地位的科学技术是物理学和化学这两大学科。但是21世纪的主导科学技术是生物学中的生物技术,曾经贝尔盖茨也说过21世纪最富有的人一定是从事生物学的[1]。由此可见生物学在21世纪中举足轻重的地位,生物技术是当前高新技术中发展最为迅速的领域。依照当前的速度,生命科学这一学科在不久的将来一定会得革命性突破。
生物技术制药的革命性突破将预示着会研发出更多的新药,比如活性蛋白,多肽药物,单克隆抗体,氨基酸药物等等[1],让人类的生活发生翻天覆地的变化,对于疾病的预防以及治疗直接找病根,一步治疗到位,人类延年益寿不再会是梦想。
21世纪将是生物学的世纪,生物技术将主导世界[1],因此研究生物技术制药势在必得,刻不容缓。
生物技术制药现状及其发展前景
..中文摘要及其关键词
中文摘要:生物技术制药是以基因工程为基础、运用细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等技术[2]以及基因重组,基因突变,细胞组织培养等手段研究基因片段,研发药物用来基因诊断、治疗和预防疾病的发生[2]。生物技术制药是当今世界最主要的技术之一,也是未来最有前景对人类生命意义贡献最大的一门学科。
关键词:生物技术制药;基因工程;基因诊断;酶工程技术;疾病预防
Biotech drugs present situation and development prospect..英文摘要及其关键词
English Abstract: pharmaceutical biotechnology is based on the genetic engineering, using cell engineering, microbial engineering, enzyme engineering, protein engineering, molecular biology and genetic recombination technology such as technology, gene mutation and cell tissue culture research methods such as gene fragment, research and development drug used for gene diagnosis, treatment and prevention of the occurrence of diseases.Biotech drugs are one of the major technologies of the world.is the most promising future to the largest contribution to the human life a discipline.Key words: biological pharmaceutical technology, genetic engineering, gene diagnosis, enzyme engineering technology, disease prevention
引言
..生物技术制药是一门起步比较晚的新型产业技术,但是在短短几十年获得了前所未有成果,发展非常迅速,依此迅速的发展速度预计在今后十年内,生物技术制药产业将会有历史性的突破[1],这将预示在未来不久的日子里,生物技术制药将主导世界,成为世界众多技术中的龙头老大。可见生物技术制药前景一片光明,因而从事生物技术制药研究的公司企业越来越多,由以前的小规模分散型逐渐过渡到规模化集中型的大型产业行列。
与此同时国家也加大了对生物技术制药的重视程度,每年都会投入大量的经费鼓励企业研发创新[1]。有了国家这个坚强的后盾,生物技术制药如虎添翼,大大小小从事生物技术制药的公司企业如雨后春笋一般遍布全国各地,生物技术制药正以崭新的面貌,充满着朝气活力一步步走向未来,不久的将来生物技术产业的药品将会走进大街小巷,遍布世界,成为世界第一大产业。
人类一直苦恼疾病缠身,一直渴望延年益寿,一直追求健康,等到生物技术制药有了革命性突破以后一切将都不再是梦想,未来生物技术制药可以帮助人类解决很多目前无法医治的疾病的治疗问题,彻底消除营养不良,改善食品的生产方式,消除各种污染,延长人类寿命,提高生命质量[1]。
由此研究生物技术制药意义重大,我们必须一马当先,我们错过了工业时代,错过了信息时代,生物技术时代我们不能再错过[1],让我们一起肩负起历史重任,勇往直前,创出属于我们自己的时代。
一.生物技术制药行业现状
1.我国生物技术制药行业现状
..从生物技术医药产业分析,我国存在的突出问题是研发力量薄弱,科技水平落后;另外,项目重复建设现象严重,企业规模小,,设备落后[1]。这使我国与欧美国家相比还有很大差距。目前国内基因工程药物大多数是由仿制而来,没有创新,很多企业公司很少研发出属于自己的医药产品。我国生物技术制药公司虽然已有200多家,但真正取得基因工程药物生产文号的不足30家。我国基因工程药物公司总销售额不及美国或日本一家中等公司的年产值[1]。企业规模过小,无法形成规模经济参与国际竞争。
另外,我国生物技术制药投入不足也是一个主要问题。生物制药是一个需要高投入的新兴行业,若资金投入不足,在新产品的研究上就缺乏竞争力。国外一项基因工程药物的研制需耗资数亿美元甚至更多,而我国十几年来对生物制药的总投入还不到100亿元人民币[1]。此外,我国对申报药品专利权的重视也不高,一旦国外竞争对手抢先申报药品专利权,就会使国内的前期开发投资落空[1]。
目前,在我国已批准上市的生物技术药物中,只有EPO、乙肝疫苗、p53重组腺病毒注射液等很少几种哺乳动物细胞表达的产品。这种现象导致同一产品有多家企业同时生产,造成造成了规模小和低水平重复建设现象,浪费了大量宝贵资源,同时也造成人力和财力的浪费。
总之,我国生物技术制药发展缓慢,缺乏创新,没有形成规模,基金投入不足和技术设备落后是我国生物技术制药发展的致命缺点,生物技术制药要想走得长远,开拓市场,国家必须予以重视,鼓励创新研发,将产业规模化,这样才具有同外国企业的竞争能力,同时这种现象也预示着我国生物技术制药发展空间很大,前景一片美好。
2.国外生物技术制药行业现状
国外生物技术制药相对我国起步比较早,设备技术遥遥领先与我国,产业规模化和国家的重视程度,投入的经费与我国是无与伦比的[1]。最重要的是国外生物技术制药企业技术设备先进有属于人家自己的医药产品,产业规模化大大节省..了人力物力和财力。国外的生物技术制药医药产品种类远远多于我国的医药产品种类,在竞争力和市场方面我国也是可望而不可即。
美国将生物制药产业作为新的经济增长点,实施“生物技术产业激励政策”,持续增加对生物技术研发和产业化的投入。美国不仅最先制定了生物科技发展计划,而且开展了治疗性克隆的研究、艾滋病研究、基因组测序、干细胞研究等。在此基础上,美国已经批准了117种以上生物技术药品和疫苗的研制,这些药物或疫苗针对200多种疾病而开发,包括各种癌症、痴呆症、心脏病、糖尿病、硬化症、艾滋病等[1]。
欧盟科技发展第六个框架将45%的研究开发经费用于生物技术及相关领域,英国政府早在1981年就设立了“生物技术协调指导委员会”,采取措施促进工业界、大学和科研机构加大对生物技术开发研究的投资[1]。
日本生物技术药物产业的发展居亚洲首位,主要是政府重视,提出了“生物技术立国”的口号,加大了政府的投入[1]。印度成立了生物技术部,每年投入6000至7000万美元用于生物技术和医药研究[1]。
总之国外生物技术制药不管是在开发出来的生物药药品种类,还是在生物技术制药产业规模,产业结构都领先于我国目前。虽然我国生物技术制药最近今年发展迅速,但是与国外的生物技术制药还是存在很大差距,尤其体现在资金投入仪器设备等方面,这也是直接制约我国生物技术发展的根本因素。
二.生物技术制药在医药行业中的应用
1.生物技术制药在治疗肿瘤中的应用
肿瘤是造成全世界人类死亡率最高的疾病之一。之所以肿瘤经历这么多年难..以被攻克,原因是肿瘤的发病机制复杂,目前治疗肿瘤依然采用最原始临床诊断和治疗法,即放疗,化疗综合治疗法[1],因此对于肿瘤的治疗一直是医学界一块心病。今后10年抗肿瘤生物技术药物会急剧增加。如应用基因工程抗体抑制肿瘤,应用基因治疗法治疗肿瘤,基质金属蛋白酶抑制剂可抑制肿瘤血管生长,阻止肿瘤生长与转移。
2.生物技术制药在自身免疫性疾病中的应用
自身免疫性疾病 许多炎症由自身免疫缺陷引起,如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等[1]。每年都有成千上万患者饱受这些疾病折磨,医疗费用更是惊人,据美国调查资料显示每年用于治疗这些免疫性疾病的医疗费用达上千亿美元[1]。因此一些制药公司正在积极攻克这类疾病。如 Genentech公司研究一种人源化单克隆抗体免疫球蛋白E用于治疗哮喘,已进入Ⅱ期临床;cetors公司研制一种TNF-α抗体用于治疗风湿性关节炎,有效率达80%。Chiron公司的β-干扰素用于治疗多发性硬化病[1]。
3.生物技术制药在神经退化疾病中的应用
神经退化性疾病,如老年痴呆症、帕金森氏病、脑中风及脊椎外伤的生物技术药物治疗,胰岛素生长因子rhIGF-1已进入Ⅲ期临床。神经生长因子(NGF)和BDNF(脑源神经营养因子)用于治疗末稍神经炎,肌萎缩硬化症,均已进入Ⅲ期临床。中风症的有效防治药物不多,尤其是可治疗不可逆脑损伤的药物更少,Cerestal已证明对中风患者的脑力能有明显改善和稳定作用,现已进入Ⅲ期临床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重组tPA)用于中风患者治疗,可以消除症状30%[1]。
4.生物技术制药在其他疾病中的应用
生物技术制药除了在上述疾病中应用以外,在治疗冠心病方面,用单克隆抗体治疗冠心病的心绞痛和恢复心脏功能取得成功,用基因疗法治疗糖尿病中也取得显著效果,于此同时生物技术制药在肝炎毛细血管,白血病等等疾病中都广泛应用,而且都获得了一些成就。
..三.未来生物技术制药的发展方向
1.大力开发新型治疗疫苗
现在疫苗倍受人类欢迎,比如流感疫苗、狂犬疫苗和乙肝疫苗等迅速崛起,为人类对疾病的预防新做出了巨大贡献[1],拯救了无数人的生命,但是疾病我们只预防还远远不够,我们还的治疗,因此新型疫苗和治疗性疫苗是未来发展方向,宫颈癌等癌症疫苗、肺炎疫苗、治疗性乙肝疫苗[1]、治疗性艾滋病疫苗等将逐渐走进临床造福人类。
2.开发活性蛋白与多肽药物
基因工程重组蛋白缔造的重磅药物经久不衰,国内市场潜力巨大。基因工程重组蛋白药物具有纯度高、安全性强、易大规模工业化生产的特点,因此迅速替代了生物源性的提取蛋白药物,在各种重大疾病中应用广泛,诞生了EPO(促红细胞生成素)、重组胰岛素、重组干扰素、重组生长激素等第一代重磅药物。未来生物技术制药研究方向将是用基因工程生产抗肿瘤重组蛋白和抗癌重组蛋白等新型预防与治疗结合的重组蛋白。
3.发展氨基酸工业
氨基酸是人体生命活动不可缺失的一种物质,应用微生物转化法与酶固定化技术发展氨基酸工业,用于疾病的预防和治疗,并对现在传统生产工艺进行改造,大量生产氨基酸以满足人的需求。
4.单克隆抗体的研发
单克隆抗体是生物技术医药行业增长最快的领域。由于单克隆抗体药物特异性高,结构与性质均一稳定,其制备技术日益完善,因此,临床应用越来越广泛,这些特征使它成为未来治疗学上研究的热点[1]。目前,已有18种产品上市并用于人类疾病的诊断和治疗,单克隆抗体药物已经成为生物制药中最为重要一类:2007年销售规模最大的7种抗体药物售额达到了265.4亿美元,占整个生物制..药市场份额接近40%。单克隆抗体特有的极强的靶向性和特异性,被称为“生物导弹”已全面进入医学蓝海,在癌症等重大疾病领域有突破性进展。由于单抗药物巨大发展前景,而且其研发具有临床试验失败风险小、不易侵犯专利的特点,单克隆抗体仍是目前研发热点,也将是未来生物制药行业发展重要动力所在。
5.血液替代品的研发
由于血液容易被各种病原体所污染,如爱滋病病毒及乙肝病毒等,通过输血而使患者感染爱滋病或乙型肝炎的案例时有发生,因此利用基因工程开发血液替代品引人注目。
6.人体基因组的研究
人体约有万个基因,由亿个核苷酸组成,人体是否具有个稳定的良好的生理状态都与基因调节有关,对人体基因的研究,必将发现新的致病或抗病基因,基因的密码是可以人工建成的,某些基因产物就可以开发为一种药物。因此研究人体基因组可以从根本上治疗疾病,倍受人类注目。美国领导世界几个成员国家,耗资亿美元完成人体基因组测序计划[1]。但是到目前人类克隆的基因不到个,只占人体基因组渺小部分。
四:生物技术制药依赖相关领域的发展
生物制药是计算机模拟和分子图像技术等等多学科高度综合互相渗透的高科技产业[1]。因此生物制药产业不仅依赖于自身的发展,而且依赖于很多相关领域的技术走向,例如:微机电系统、图象处理、信息技术及材料科学等各种新技术。计算机模拟和分子图像技术相结合可以继续提高设计具有特定功能特性的分子的能力,成为药物研究和药物设计的得力工具。另外,新技术的出现可以加快新药物的开发过程。如把计算机模拟技术和图像技 术互相结合能极大的提高具有特定功能属性分子的设计能力提高药物开发和药物设计的效率。利用模拟系统处理药物与用药后的系统相结合,可以更好的研究药效,大大降低试验成本,..提高了药物针对性、有效性和安全性。生物科学与信息科学相结合,将带动生物制药产业的迅猛发展。
五.研究生物技术制药的意义
资源分可再生的与不可再生的两种,比如石油,就是不可再生,而农产品、生物制药等则是可以再生的[1]。人类要发展,还是必须依靠可再生资源,而物种是可以再生的。因此研究生物技术制药是对国家实施的发展的大力支持。
恶性肿瘤,癌症,糖尿病,免疫疾病,各种传染性疾病等等,一直是困扰着人类生活的重大问题之一,而生物技术制药的研究可以研发新型药物,预防和治疗各种疾病,改善人类生活,提高人类生活水平,让人类延年益寿。
技术能够带动经济发展,推动社会进步。17-18世纪工业革命让人类经济历史性突破,20世纪网络技术再次让人类经济腾飞,而生物技术制药作为一门新兴性技术也一定能够带动经济发展,给人类创造更多的财富,再前两次技术的基础上再更上一层楼,更好的造福人类,推动社会进步。
总之,研究生物技术制药意义重大,不管对地球可持续发展,人类健康,还是对经济发展都是百益而无一害,利国利民,因此必须加大对生物技术制药的投入,引进先进技术和设备,勇敢大胆的创新研发,让生物技术制药给我们营造一个崭新的世纪。
六.总结
经过半年的努力,我终于顺利完成了毕业论文——生物技术制药现状与发展前景。论文主要介绍了我国生物技术制药现状和国外生物技术制药现状,简单做了个对比。还举例说明了生物技术制药在医药行业中的具体应用,以及今后几年内生物技术制药的发展方向和趋势,同时谈谈生物技术制药发展所依赖的领域,最后说明此次生物技术制药研究的意义。
..以前我们只注重学习书本的理论知识,以及一些基本知识,而很少有实践的机会,因此并不知道自己处于什么样的水平阶段,通过这次论文设计,我感觉到自己所学知识,理论与实践相结合还很困难,以后应该多多锻炼提升自己的实践能力,分析问题,处理问题的能力。
我是生物技术专业的,但是写这篇论文时候感觉还挺吃力,显得自己的专业知识基本功不扎实,业余知识太贫乏,以后应该多了解社会,关注新型技术的发展现状和发展趋势,不管对现在还是以后都百益而无一害,只有多了解才能把握住机遇。
论文中提到的生物技术制药现状希望能引起国家关注,给以改善,让我国生物技术制药快速平稳发展,提到的生物技术制药发展方向不够全面,希望以后继续深入研究,祝愿我国生物技术制药可以有革命性突破,领先于世界。
七.参考文献.
第二篇:生物技术制药现状及发展前景
新疆农业大学
题目:
姓名:
学院:
专业:
班级:
学号:
指导教师: 文献综述生物技术制药现状及发展前景刘元元农学院生物技术082班083135210张华 职称 教授
2011 年 11 月 21日
生物技术制药现状及发展前景
作者:刘元元指导老师:张华
摘要:生物技术制药是以基因工程为基础的现代生物工程,即利用基因工程技术、细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等来研究和开发生产出传统制药技术难以获得的生物药品。生物制药业是目前生物技术发展最活跃,进展最快的产业之一,21世纪是生物制药行业飞速发展的时代。关键字:生物技术制药;研究进展;现代生物技术;新技术
Biotechnology pharmaceutical situation and development prospect
Abstract: Biotechnology-based pharmaceuticals is based on modern genetic engineering, biological engineering, namely the use of genetic engineering, cell engineering, microbial engineering, enzyme engineering, protein engineering, molecular biology technology to research and development and production of the traditional system Difficult to obtain bio-medicine technology medicine.Biopharmaceutical industry is currently the most active in the development of biotechnology, one of the industries most advanced, 21st century is the rapid development of bio-pharmaceutical industry of the time.Keywords: Biotechnology Pharmaceutical;Research;Modern biotechnology;New Technology生物技术制药现状
现代生物技术是以基因为源头,基因工程和基因组工程为主导技术,与其他高技术相互交叉、渗透的高新技术。比尔·盖茨预言:下一个首富可能是从事生物技术的投资者。生物技术制药可以分为二类:一类是生化药物,主要是运用生物化学方法从生物体中分离.纯化得到的一些生物活性物质,如维生素、酶、核酸、激素等;另一类是生物医药,主要是以微生物、生物组织、人或动物的血液等原料采用物理方法和生物化学工艺制得的生物活性制剂、血液制品、抗血清、抗毒素等。
1.1 非基因工程生化物
此类药物有脑蛋白水解物注射液、玻璃酸钠、分子肝素钙、分子肝素钠、促肝细胞生长素、蚓激酶、甘糖酯等共97种。
1.2 先导化合物
以天然产物为先导化合物,通过组合化学技术合成大量结构相关的物质,建立有序变化的化合物库,供药物筛选和药效关系研究用。
1.3 生化制药中先进分离分析技术的运用
多种层析(如亲和层析、高效液相层析)、超速离心等技术的运用,可成功地制得高纯度的生化药物。如尿激酶、胰岛素、重组人胰岛素、激肽释放酶、辅酶A、肝素钠等都是通过这种技术使药效得到较大的提高。
1.4 应用生物技术、化学合成、结构后修饰研究开发新药
应用上述技术系统综合研制开发的新药,主要有以下各类药物:1)多糖类,如玻璃酸钠、香菇多糖、低分子肝素等;2)酶及酶抑制剂类,如门冬酚胺酶、葡激酶、人胰蛋白酶抑制剂、胶原酶、降纤酶等;3)多肽类,如人降钙素、鲑鱼降钙素等;4)细胞因子类,如白介素-
6、肿瘤坏死因子、神经生长因子、血小板生成素等;5)结构后修饰类,如修饰门冬酚胺酶、修饰超氧化物歧化酶等。
1.5 应用生物技术改造传统制药工艺
微生物发酵是制药工业生产微生物药品的重要手段。微生物转化是利用微生物产生的特异酶完成特定的生化反应,使有机物转变成工业产品。由于生物药品具有疗效好、副作用小、且可大规模生产、利润极高、无环境污染等优点,受到各国政府重视,行业前景十分广阔。
2生物制药研究新进展
2.1 计算机辅助药物设计技术发展
计算机技术的发展和向药物化学学科的渗透,促进了药物设计的发展。20 世纪90年代计算机辅助药物设计取得突破性进展,现已成为药物研究和开发的重要方法和工具。
计算机辅助药物设计利用了计算机快速、全方位的逻辑推理功能、图形显示控制功能,并将量子化学、分子力学、药物化学、生物化学和信息科学结合起来,研究受体生物分子与药物结合部位的结构与性质、药物与受体复合物的构型和立体化学特征、药物与受体结合的模式和选择性、特异性、、药物分子的活性基团和药效构象关系等,从药物机理出发,改进现有生物活性物质的结构,快速发现并优化先导化合物,使其尽早进入临床前研究,减少传统的新药研究的盲目性,缩短新药研制的时间。
计算机辅助药物设计有两类方法,一类是基于机理的药物设计(MBDD),另一类是基于结构的药物设计(SBDD),基于机理的药物设计要针对药物作用机理,从靶点出发,考虑药物与受体的作用过程,并要模拟药物在体内的吸收、转运、代谢等动态过程,比基于结构的药物设计更合理,但该法还不成熟。目前的计算机辅助药物设计主要还是基于结构的药物设计,今后的计算机辅助药物设计的目标是向基于机理的药物设计方向发展。相信随着生命科学和计算机科学的发展,考虑药物不同作用机理和全部作用过程的计算机辅助药物设计技术将逐步建立并不断完善。
2.2 组合化学与高通量筛选技术发展
组合化学是近20年发展起来的一种合成大量化合物的新方法,它是建立在高效平行的合成之上,在同一个反应器内使用相同条件同时制备出多种化合物,建立各类化合物库的策略。组合化学通常采用操作、分离简便的固相化学合成。液相化学合成技术也在快速发展和完善中。
在药物研究过程中,通过化合物活性筛选而获得具有药物活性的先导化合物是新药研究的基础。随着分子水平的药物筛选模型的建立,筛选方法和技术都发生了根本性的变化,出现了高通量筛选的新技术,大大加快了先导化合物的寻找和发现,并促进了高通量有机合成。近年来,组合化学与高通量筛选结合,使组合化学的化合物库种类、数量不断扩大,筛选的先导化合物数量和种类也在不断地增多,使新药的种类和数量也在不断地增加。组合化学实现的自动化合成仅20世纪90年代后得到的各类化合物总和已超过了人类有史以来所发现化合物的总和,故有人把组合化学与高通量筛选结合技术称为“新药发现的高速公路”,据文献记载,1992年~1998年的几年,经过组合化学化合物库与高通量筛选,确定的候选药物已有46个,并已进入人体测试阶段。显然,组合化学与高质量筛选的结合技术,大大地加快了新药研制的步伐。虽然如此,组合化学建立的大型化合物库,为筛选也带来了困难,因此,利用组合化学设计,构建具有结构多样性的小型而便于筛选的组合化合物库,结合化学信息学和高通量筛选,将是组合化学与高通量筛选结合的一项重要课题。
2.3 药物手性合成技术发展
化学合成技术在新药发现过程中发挥着十分重要的作用。近年来由于有机化学学科新理论、新反应、新技术不断发现,使得合成反应具有化学选择性成为现实,并促进了药物合成技术的快速发展,其中手性合成技术使新药研制的领域不断扩大。
手性是自然界的本质属性。在生物体手性环境,如酶、受体、离子通道、蛋白质、载体中,分子之间手性匹配是分子识别的基础,受体与配体的专一作用,酶与底物的高度、区域、位点和立体催化专一性,抗原与抗体的免疫识别都与手性有关,同时药物的生物应答常受到手性影响,包括药物在体内的吸收、转运、分配、位点活性的作用以及代谢和消除。所以,手性药物的开发是当前医药界重点研究的热点之一,并取得了令人注目的成就。目前已上市的药物中手性药物约占1/3,如2000年全球手性药物销售额达1233亿美元。
手性药物的制备技术主要有拆分法、化学合成法和生物合成等三大类,发展较快的是后二类。化学合成法是在不对称催化剂存在下,利用化学反应的动力学和热力学不对称性,进行单一对映体合成。在已上市的手性药物中,其手性中间体均可通过现有的重(双)键不对称还原技术,特别是不对称氢化和不对称转移氢化来合成。至今为止在不对称催化合成中,昂贵的手性配体和贵金属的使用,以及手性催化剂的催化效率仍是制约其在手性技术上应用的关键。因而,手性催化剂的设计和合成,以及催化剂的回收循环使用是当今不对称催化合成研究的方向。
生物合成法则利用催化剂, 酶-催化反应的高度、底物、区域、位点和立体选择性来合成手性药物。生物合成法具有选择性高、产率高、反应条件温和等特点,随着科学技术的发展,生物合成法将成为手性制备的高效手段。
2.4 药物生物技术发展
生物技术药物是指利用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其它生物技术研制的蛋白质、抗体或核酸类药物,它是目前生物技术研究最为活跃的领域,给生命科学的研究和生物制药工业带来了革命性变化。未来生物技术的展望
研究和发展方向:我国生物制药产业的研发方向要结合传统医药的优势,发展重点应针对神经系统、肿瘤、心血管系统、艾滋病及免疫缺陷等重大疾病的多肽、蛋白质和核酸。乙肝基因疫苗与单克隆抗体的研究开发、血液替代品的研究与开发、生物技术在医药领域的应用,如基因治疗、生物人基因芯片、干细胞等。目前,我国已经制定了明确的生物制药产业发展规划和产业技术政策,政府从上到下对生物技术研究开发的支持和政策扶持;国内各大企业(包括民营企业)对生物技术的关注和资金投入;我国金融界积极参与生物技术产业的发展,尤其是许多有实力的公司都参与了生物技术的开发;而我国生物技术产业领域目前已经汇集了一批自己培养和从国外归来的具有高学历、高素质的科学家和企业家,这四方面的因素对于我国生物技术产业的快速发展起到了很重要的作用。由于生物医药产业投资回报周期为5 年至8 年,而我国进人生物工程领域的时间尚短,回报的周期尚未到来。预计到二十一世纪的前几年将是我国生物制药产业的收获季节。
参考文献:
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第三篇:生物技术发展前景
生物医学工程专业的出现和发展以及被人们的应用,是医疗技术不断进步的结果,通过培养生物医学工程专业的学生,让这一门技术得到更多的传播,惠及更多的人。现在我们就具体的了一下生物医学工程专业。
生物医学工程专业是一门理工医相结合的交叉学科,它是应用工程技术的理论和方法,研究解决医学防病治病,保障人民健康的一门新兴的边缘科学。
生物医学工程学研究的学科方向主要有:计算机网络技术和各类大型医疗设备;计算机网络技术包括:数字化医学中心,医学图象处理及多媒体在医学中的应用,生物信息的控制及神经网络生物医学信号检测与处理。随着科学技术的发展,各类大型医疗设备在医院中的应用越来越广泛,大型医疗设备的操作、维修及管理人员是各大医院及公司急需的人才。生物医学工程专业的业务培养目标:
生物医学工程专业培养具备生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力,能在生物医学工程领域、医学仪器以及其它电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理的高级工程技术人才。
生物医学工程专业的业务培养要求:
本专业学生主要学习生命科学、电子技术、计算机技术和信息科学的基本理论和基本知识,受到电子技术、信号检测与处理、计算机技术在医学中的应用的基本训练,具有生物医学工程领域中的研究和开发的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握电子技术的基本原理及设计方法;
2.掌握信号检测和信号处理及分析的基本理论;
3.具有生物医学的基础知识;
4.具有微处理器和计算机应用能力;
5.具有生物医学工程研究与开发的初步能力;
6.了解生物医学工程的发展动态;
生物医学工程专业的主干课程:
主干学科:生物医学工程;主要课程:模拟与数字电子技术、生物医学传感器与测量,微型计算机原理及其在医学中的应用、数字信号处理、医学信号处理、医学图像处理、医学成像理论、波动理论、基础医学课程、现代生物学、定量生理学等。
第四篇:生物技术制药总结
生物技术:人们以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础科学的科学原理,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的的技术
1基因工程制药:利用基因重组技术将外援基因导入宿主菌或细胞进行大规模培养,以获得蛋白质药物的过程。
2.载体:是携带外源目的基因或DNA进入宿主细胞,实现外援基因或DNA的无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子。
细胞传代passage:将细胞从一个培养器皿中消化、分散并接种至另一个培养器皿中的操作。细胞克隆培养(clonal culture):即单细胞分离培养,是将动物组织分散后,将一个细胞从群体细胞中分离出来,由单个细胞培养成纯系细胞集群。
动物细胞的复苏:其原则是快速融化,必须将冻存在-196℃液氮中的细胞快速融化至37℃,使细胞外冻存时的冰晶迅速融化,避免冰晶缓慢融化时进入细胞形成再结晶,对细胞造成损害。
细胞融合(cell fusion):是指在外力(诱导剂或促融剂)作用下,两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象,或称细胞杂交。
转基因动物(transgenic animal):采用基因工程技术将外源目的基因导入动物生殖细胞、胚胎干细胞和早期胚胎,并在受体动物的染色体上稳定整合,在经过发育途径将外源目的基因稳定地传给子代,通过这项技术所获得的动物即为转基因动物。
胚胎干细胞(embryo stem cell):简称ES细胞,是从早期胚胎细胞团分离出来并能在体外培养的一种高度未分化的、具有形成所有成年细胞类型能力的全能干细胞。它是正常二倍体型,像早期胚胎细胞一样具有发育上的全能性。
抗体工程制药(antibody engineering pharmaceutics):利用基因工程、细胞工程(包括动物细胞工程和植物细胞工程)和转基因动物及转基因植物技术生产抗体药物的过程。
单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb):简称单抗,将能大量扩增和永生的骨髓瘤细胞和能合成分泌特异性抗体的B细胞(仅识别一种抗原表位)进行融合得到杂交瘤细胞,经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌抗单一抗原表位的特异性抗体。
杂交瘤细胞克隆化(cloning):是指将阳性孔中分泌抗体的单个细胞分离出来。融合后的杂交瘤细胞一般要经过3次克隆化才能达到100%的阳性克隆。
双特异性抗体(bispecific antibody,bsAb):亦称双功能抗体,是含有两个不同配体结合位点的抗体分子,它有两个不同的抗原结合部位(两个臂),可分别结合两种不同的抗原表位。嵌合抗体(chimeric antibody):是利用DNA重组技术,将异源单抗的轻、重链可变区基因插入含有人抗体恒定区的表达载体中,转化哺乳动物细胞表达的抗体,表达的抗体分子中轻、重链的V区是异源的,而C区是人源的,即整个抗体分子的60%~70%是人源的。
人源化抗体(humanized antibody,hAb):通过CDR移植即把鼠抗体的CDR(互补决定区)序列移植到人抗体的可变区内所得到的抗体,也称CDR移植抗体或改型抗体。该抗体既具有鼠源性单抗的特异性又保持了人抗体的功能(C区的功能)。
免疫原性(immunogenicity):抗原能刺激机体特异性免疫细胞,使其活化、增值、分化,最终产生免疫效应物质(抗体或致敏淋巴细胞)的特性。
免疫反应性(immunoreactivity):抗原与相应免疫效应物质在体内或体外相遇时,可发生
特异性结合而产生免疫反应的特性。
减毒活疫苗(live attenuated vaccine):是通过不同的方式手段使病原体的毒性即致病
性减弱或丧失后获得的一种由完整的微生物组成的疫苗制品。
灭活疫苗(inactivated):是将病原体经培养增殖、灭活纯化处理,使其完全丧失感染性,但保留了病原体的几乎全部组分因此灭活疫苗具有较好的免疫原性和安全性。
亚单位疫苗(subunit vaccine):利用微生物的某种表面结构成分(抗原)制成、能诱发
机体产生抗体的疫苗。
分解代谢阻遏(catabolite repression):在菌体的生长阶段被菌体快速利用的碳源会产
生大量的分解产物,这些代谢产物阻遏次级代谢酶系的合成,只有当这类碳源被消耗完后,阻遏作用被消除,菌体才由生长阶段转入次级代谢产物合成阶段,这种发酵过程中的次级代
谢产物在碳源被消耗尽时才产生和积累的现象称为分解代谢阻遏。
生物技术:人们以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础科学的科学原
理,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的的技术。
种龄(inoculumage):种子罐中培养的菌丝转入下一级种子罐或发酵罐时得培养时间
生物技术药物的特性?
(1)理化性质特性(1)相对分子量大(2)结构复杂:蛋白质和核酸均为生物大分子,蛋
白质含有四级结构(3)稳定性差(2)药理学作用特性(1)活性与作用机制明确:活性物
质对生理功能的调节机制比较清楚(2)作用针对性强:有特定的靶分子、靶细胞或靶器官
(3)毒性低:生物技术药物本身是体内天然存在的物质或它们的衍生物(4)体内半衰期短
(5)有种属特异性(6)可产生免疫原抑制(3)生产制备特性(1)药物分子在原料中的含量低(2)原料液中常存在降解目标产物的杂质:应采取快速分离纯化的方法以除去影响
目标产物稳定性的物质(3)制备工艺条件温和:目的产物不稳定(4)分离纯化困难:需要
多种不同原理的层析单元操作才能达到要用的纯度(5)产品易受有害物质(4)质量控制特
性
质粒的特点:(1)是指独立于原核生物染色体之外具有自主复制能力的遗传物质。(2)质粒
具有遗传传递和遗传交换的能力(3)质粒具有不相容性:两种亲缘关系密切的不同质粒不
能在同一宿主细胞中稳定共存。4..共价闭合环状DNA(ccDNA),开环DNA(ocDNA),线状
DNA(lDNA)在琼脂糖凝胶电泳中
5.复制子松弛型复制子的复制和宿主蛋白的合成功能
无关,宿主染色体DNA复制受阻时,质粒仍可复制;严谨型复制子的复制与宿主蛋白质的合成相关,因此在每个宿主细胞中为低拷贝数,仅1~3个。
6.克隆表达的质粒载体涉及三个要素:
(1)复制子(2)选择标记:由质粒携带的赋予宿主细胞新的表型的基因,用于鉴定和筛选
转化有质粒的宿主细胞。常见的标记:氨苄西林(Amp),卡那霉素(Kan)(3)多克隆位点
(MCS):质粒载体中由多个限制性内切酶识别序列密集排列形成的序列。
7.目的基因常用制备方法
(1)化学合成法(2)PCR法:在含有DNA模板、引物、DNA聚合酶、dNTP的缓冲溶液中通
过下列步骤扩增DNA:a)变性:双链DNA模板加热变性,解离成单链模板;b)退火:降
低温度,引物与单链模板结合;c)延伸:温度调整至DNA聚合酶最适宜温度,最终与单链
模板形成双链,并开始下一个变性、退火、延伸循环。(3)基因文库法(4)cDNA文库法
8.影响目的基因与载体之间连接效率的主要因素:
9.(1)DNA片段之间的连接方式:粘性末端的连接效率高于平头末端。(2)目的基因与载
体的浓度和比例:增加DNA浓度可以提高连接效率,目的基因与载体DNA的摩尔数比应大
于1.(3)连接温度、时间、连接酶的活性及缓冲液。
9.重组DNA导入大肠杆菌,常用的感受态细胞制备方法:氯化钙法
10.重组子的筛选与鉴定:
(1)载体遗传标记法:a)抗生素抗性筛选法
b)互补筛选法:重组子转化成宿主细胞,载体的表达产物与宿主细胞中营养缺陷性突变发生
互补作用,从而实现重组子的筛选。蓝白斑筛选:lacZα基因可编码β—半乳糖苷酶α氨基
端的α互补肽段,与宿主细胞编码的缺陷型β—半乳糖苷酶α实现互补,可分解底物5-溴-4-
氢-3-吲哚-β-D-半乳糖苷,形成蓝色菌落。由于lacAα基因的插入失活而成白色,空载体的宿主细胞呈蓝色。c)营养缺陷筛选法d噬菌斑筛选法(2)核酸分子杂交法
(3)限制性内切酶图谱法(4)DNA序列测定法:双脱氧终止法(5)目的基因表达产物测定法
12.外源基因在大肠杆菌中的表达形式:
(1)胞内表达:(a)非融合蛋白的胞内表达:形成包涵体(B)融合蛋白的胞内表达:在大肠杆
菌内较稳定(2)分泌表达:(a)分泌至周质(b)分泌至胞外
11.外源基因在原核生物中表达的重要调控元件
(1)启动子:是DNA链上能与RNA聚合酶结合并起始mRNA合成的一段序列,是决定外源基
因在原核生物中表达效率的关键因素。(2)核糖体结合位点:SD序列(3)终止子
13.大肠杆菌中外源蛋白表达效率的影响因素:(1)外源基因密码子:偏好密码子(蛋白质合成迅速,错配率低)和稀有密码子(2)mRNA结构:减少G、C含量,增加A、T含量(3)表达
载体:高拷贝数、适用范围广、稳定性高、表达产物容易纯化(4)外源蛋白稳定性
14.分离纯化技术应满足下列要求:(1)技术条件要温和,能保持目的产物的生物活性;(2)选
择性要好(3)回收率要高(4)两个技术之间要能直接衔接(5)整个分离纯化过程要快
15.基因重组蛋白的主要分离技术
(1)离心(2)沉淀(3)膜分离(4)双水相萃取
16基因重组蛋白的主要纯化技术:
(1)离子交换层析(2)亲和层析(3)凝胶过滤层析(4)反相层析和疏水层析
17.选择分离纯化方法的依据:
(元,层析分离次序的选择也同样重要。(3)根据分离纯化工艺的要求来选择(a)具有良好的稳
定性、重复性和较高的安全性(b)尽可能减少组成工艺的步骤(c)分离纯化工艺所用的时间要
尽可能的短(d)工艺和技术必须高效
18.基因工程药物的质量控制要点
(1)蛋白质含量的测定(2)蛋白质纯度检测(3)蛋白质分子质量测定(4)蛋白质等电点测定(5)蛋
白质序列分析(6)内毒素分析、宿主蛋白与核酸残留分析
19.蛋白质含量的测定
(1)紫外吸收法(2)BCA法(3)Lowry法(4)考马斯亮蓝法(5)SDS-PAGE扫描分析法
20.蛋白质纯度的检测:电泳法、层析法、质谱法、末端氨基酸残基分析法
21.蛋白质Mr测定有SDS-PAGE法、凝胶层析法、质谱法
22.蛋白质等电点测定的常用方法:等电聚焦法。
23.蛋白质序列的分析:N-端氨基酸序列分析,C-端氨基酸序列分析
根据体外培养时动物细胞对生长基质的依赖性,可将动物细胞分为
(1)贴壁依赖性细胞(2)非贴壁依赖性细胞(3)兼性贴壁细胞
1.动物细胞培养的环境条件
(1)培养温度(哺乳类37℃,昆虫25~28℃)(2)pH值(大多数7.2~7.4)(3)通氧量(一定量的CO2)(4)防止污染(5)基本营养物质(6)渗透压
3.动物细胞的培养特性
(1)比微生物细胞大得多,无细胞壁,抗机械强度低,对剪切力敏感,适应环境能力差;(2)
倍增时间长,生长缓慢,正常二倍体细胞的生长寿命是有限的;(3)对培养基要求高,易受
微生物污染,培养时需要添加抗生素;(4)生长大多需贴附于基质,相互粘连以集群形式存
在,并有接触抑制现象;(5)多半将产物分泌在细胞外,便于收集和纯化;(6)对蛋白质的合成条件和修饰功能与细菌不同,动物细胞可对蛋白质进行完善的翻译后修饰,特别是糖基化,与天然产品更一致,更适合于临床应用。
4.原代培养的主要步骤
(1)从健康动物体内无菌条件下取出适量组织,剪切成小薄片;(2)加入适宜浓度的胰蛋白酶
或胶原酶和EDTA等进行消化作用使细胞分散;(3)将分散的细胞进行洗涤并纯化后,以2×
10^6~7×10^6 /ml的浓度加到培养基中,37℃下进行原代培养,并适时进行传代培养。分为
组织块培养和单层细胞培养两种方法。
5.动物细胞深低温保存的基本原理
在-70℃以下时,细胞内的酶活性均已停止,即代谢处于完全停滞状态,故可以长期保存。
在不加任何条件下直接冻存细胞时,细胞内和外环境中的水都会形成冰晶,能导致细胞内发
生机械损伤、电解质浓度升高、渗透压改变、脱水、pH改变、蛋白质变性等,能引起细胞
死亡。目前为了保存细胞,都采用液氮低温(-196℃)冻存的方法。
6.动物细胞的复苏
其原则是快速融化,必须将冻存在-196℃液氮中的细胞快速融化至37℃,使细胞外冻
存时的冰晶迅速融化,避免冰晶缓慢融化时进入细胞形成再结晶,对细胞造成损害。
7.动物细胞营养要求特点
(1)碳源不能为无机物,大多为葡萄糖;(2)氮源不能为无机物,主要为各种氨基酸;(3)在很
多情况下尚需添加5%~20%的小牛血清或适量的动物胚胎浸出液。
8.动物细胞的大规模培养方法
(1)悬浮培养法(2)微载体培养法(3)多孔载体培养法(4)微囊化培养法(5)中空纤维培养法
9.诱导动物细胞融合的方法主要有:(1)病毒法(2)PEG法(3)电击法(4)激光法
10.转基因动物生物反应器(整体掌握?)
(1)转基因动物乳腺生物反应器(药用蛋白,如抗凝血Ⅲ、抗胰蛋白酶、葡萄糖苷酶、C蛋白)
(2)转基因动物血液生物反应器(人血红蛋白、抗体或非活性状态的融合蛋白)(3)转基因动
物尿液生物反应器(促性腺激素)(4)转基因鸡(蛋)生物反应器(人干扰素)
1.单克隆抗体技术的基本原理
基于动物细胞融合技术得以实现的,即骨髓瘤细胞和B细胞的融合。骨髓瘤细胞在体外
培养能大量无限增殖,但不能分泌特异性抗体;抗原免疫的B细胞能产生特异性抗体,但在体外不能无限增殖。将免疫B细胞和骨髓瘤细胞融合后形成的杂交瘤细胞,继承了两个亲代
细胞的特性,既具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性,又具有免疫B细胞合成和分泌特异性抗
体的能力。通常使用HAT(H为次黄嘌呤、A为氨基蝶呤、T为胸腺嘧啶核苷)选择培养基
对杂交瘤细胞进行筛选。未融合的脾细胞因不能在体外长期存活而死亡,未融合的骨髓瘤细
胞合成DNA的从头合成途径被培养基中的A阻断,又因缺乏HGPRT(次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸
核糖转移酶)和TK(胸腺嘧啶核苷激酶),不能利用培养基中的H和T完成DNA的合成过
程而死亡。只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了HGPRT和TK,因此能在HAT培养基
中长期存活与繁殖并分泌抗体。
2.单克隆抗体的大量制备主要方法:(1)体内培养法(2)体外培养法
6.重组ScFv的应用:(1)用于构建和生产免疫毒素(2)用于肿瘤的影像分析和治疗
7.噬菌体抗体库技术的基本原理:用PCR技术从人免疫细胞中扩增出整套的VH和VL基因,克隆到噬菌体载体上并以融合蛋白的形式表达在其外壳表面。这样一来噬菌体DNA中有抗
体基因的存在,同时在其表面又有抗体分子的表达,可以方便地利用抗原-抗体特异性结合而筛选出所需要的抗体,并进行克隆扩增。
7.噬菌体抗体库构建过程
(1)从外周血或脾、淋巴结等组织中分离B细胞,提取mRNA并反转录为cDNA;
(2)应用抗体轻链和重链引物,根据建库的需要通过PCR技术扩增不同的抗体基因片段;
(3)构建噬菌体载体;(4)用表达载体转化细菌,构建全套抗体库。
通过多轮的抗原亲和吸附(结合)-洗脱-扩增,最终筛选出抗原特异的抗体克隆。其中,噬
菌体抗体库的筛选是关键环节和步骤。
减毒活疫苗的优缺点:
优点:
(1)通过自然感染途径接种,可以诱导包括体液免疫、细胞免疫和粘膜免疫在内的更全面的免疫应答,使机体获得更广泛的免疫保护;(2)由于使用的是活的微生物他们可以在体内
长时间起作用而诱导较强的免疫反应,且由于活的微生物有增殖的特性,理论上只需要接
种一次,即可达到满意的免疫效果;(3)可能引起水平传播扩大免疫效果,增强群体免疫屏
障;(4)一般不需要再疫苗中添加佐剂,生产工艺一般不需要浓缩纯化,价格低廉。
缺点:
(1)一般减毒活疫苗均保留一定残余毒力,对一些个体如免疫缺陷者可能诱发严重疾病,并
且由于种种原因如基因修饰等,减毒活疫苗可能出现毒力回复即“返祖”现象;(2)减毒活
疫苗是活的微生物制剂,可能造成环境污染而引发交叉感染等,并可能滞留在环境中形成传
染源;(3)缺损颗粒可能干扰免疫效果,因此产品分析评估较为困难;(4)保存运输等条件要
求较高,如需冷藏等。
1.灭活疫苗的特点:(1)灭活疫苗常需多次接种;(2)接种灭活疫苗产生的抗体滴度随着时
间而下降;(3)灭活疫苗需要量大。
第七章 发酵工程制药
1.发酵类型:(1)微生物菌体发酵(2)微生物的酶(3)微生物的代谢产物发酵(4)微生物转化发
酵(5)生物工程菌发酵
2.微生物发酵生产药物的分类:(1)抗生素类(2)氨基酸类(3)核苷酸类(4)维生素类(5)甾体类
激素(6)多糖类(6)治疗酶及酶抑制剂
3.菌种保藏方法:(1)斜面低温保藏法(2)石蜡油封存法(3)沙土管保藏法(4)麸皮保藏法(5)甘
油悬液保藏法(6)冷东真空干燥保藏法(7)液氮超低温保藏法(8)宿主保藏法
4.种子液具备的条件:(1)菌种的生长活力强,转种至发酵罐后能迅速生长,延迟期短;(2)
生理状态稳定;(3)菌体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求;(4)无杂菌污染,保证纯种培养;()保持稳定的生产能力
5.微生物的发酵方式:(1)分批发酵(2)补料—分批发酵(3)半连续发酵(4)连续发酵
5.发酵过程的中间分析项目:(1)产物产量(2)PH值(3)糖(4)氨基氮(5)菌丝形
态
6.发酵过程的影响因素及控制:(1)菌体浓度的影响及控制(2)营养物质对发酵的影响
及控制(3)温度的影响及控制(4)PH的影响及控制(5)溶氧的影响及控制(6)二氧化碳的影响及控制(7)泡沫的影响及控制(8)染菌对发酵的影响
第五篇:生物技术制药教学大纲
第一章 绪论(2学时)第一节 生物技术概述 1 生物技术的概念 2 生物技术发展史 第二节 生物技术制药 1 生物技术制药的概念 2 生物技术在制药中的应用 我国生物技术制药现状和发展前景 4 医药生物技术发展展望
第二章 生物药物(10学时)
1.生物药物的来源、特性、分类与制备。(2学时)
2.氨基酸类药物:氨基酸类药物研究概况;在医药中的应用;氨基酸生产。(2学时)3.多肽、蛋白质类药物:多肽、蛋白质类药物的特点、分离纯化方法、工业生产制备过程。(2学时)
4.核酸类药物:概述(分类、应用);生产方法;核酸类药物的制备。(2学时)5.糖类药物:制备;纯化。(2学时)
第三章 基因工程制药(8学时)
通过本章学习,了解基因工程药物研制的意义,掌握基因工程药物的研制过程、研制方法。1概述。
2基因工程药物生产的基本过程。(2)3目的基因的获得:直接分离法;从基因文库中筛选;逆转录法;人工合成法。4目的基因与运载体的体外重组:常用载体;目的基因与运载体的体外重组。5重组分子导入受体细胞;导入方法;影响转化的因素;阳性重组体的筛选。(2)6基因表达:大肠杆菌中的基因表达;真核基因在原核生物中的表达方式;真核基因在真核生物中的表达;真核基因在动物细胞中的表达。(2)7基因工程下游技术;下游技术的要求;基因工程菌的稳定性;基因工程菌发酵。8基因工程药物的分离、纯化:分离纯化的基本过程;分离纯化的技术。
9基因工程药物的质量控制:材料的质量控制;培养过程的质量控制;纯化工艺工程的质量控制。(2)第四章 动物细胞工程制药(8学时)1 概述: 形态及生理特性。(2)生产用的动物细胞:生产用动物细胞的要求;生产用动物细胞的获取。4 基因工程细胞的构建和筛选;真核细胞基因表达载体的构建;基因载体的导入和高效表达工程细胞株的筛选。(2)动物细胞的培养条件和培养基 6 动物细胞培养的基本方法(2)7 动物细胞大量培养的方法和操作方式 动物细胞生物反应器及检测控制系统:搅拌式生物反应器;气升式生物反应器;流化床生物反应器。(2)
第五章 抗体制药(4学时)1概述
2单克隆抗体:制备;细胞融合;杂交瘤的培养、筛选及克隆化。(2)
3鼠源性单克隆抗体的改造:Ig分子的结构模式图;结构改造;基因工程抗体。4抗体的应用:临床检验;层析介质;导向药物。(2)