生物技术制药实验四
制药工程生物实验报告
实验名称:重组人干扰素α2b的表达与纯化实验日期:2023年4月10日实验目的:1. 掌握重组蛋白的表达方法。
2. 学习重组蛋白的纯化技术。
3. 了解生物工程在制药领域的应用。
实验原理:重组人干扰素α2b(rhIFNα2b)是一种具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的生物活性蛋白。
本实验采用原核表达系统,将rhIFNα2b基因构建到表达载体中,转化大肠杆菌,通过诱导表达、离心分离、离子交换层析和凝胶过滤层析等方法,实现对rhIFNα2b的纯化。
实验材料:1. 基因组DNA2. 质粒载体3. 大肠杆菌DH5α4. 重组表达载体5. IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷)6. 诱导剂(如甘油、葡萄糖等)7. 离心机8. 层析柱9. 超纯水10. 透析袋11. 紫外分光光度计12. 纯化试剂盒实验步骤:1. 基因克隆:将rhIFNα2b基因从基因组DNA中扩增,连接到质粒载体上,转化大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆。
2. 表达载体构建:将阳性克隆的质粒提取,进行PCR鉴定,确认目的基因的正确插入。
3. 重组表达菌株的诱导表达:将重组表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3),挑选阳性克隆,在含有IPTG的培养基中诱导表达。
4. 离心分离:收集诱导表达后的菌体,离心分离菌体和上清液。
5. 粗蛋白提取:将上清液用硫酸铵进行盐析,收集沉淀,复溶于超纯水中。
6. 离子交换层析:将粗蛋白溶液上样至离子交换层析柱,用不同浓度的NaCl溶液进行梯度洗脱,收集目标蛋白峰。
7. 凝胶过滤层析:将离子交换层析后的蛋白溶液上样至凝胶过滤层析柱,收集目标蛋白峰。
8. 蛋白纯度鉴定:利用SDS-PAGE电泳、紫外分光光度计等方法鉴定蛋白纯度。
实验结果:1. 成功构建了rhIFNα2b基因的原核表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)后,诱导表达得到目标蛋白。
2. 通过离子交换层析和凝胶过滤层析,成功纯化了rhIFNα2b蛋白,纯度达到95%以上。
生物技术制药试验
生物技术制药实验武汉大学药学院生物技术实验室湖北·武汉目录实验一质粒DNA的小量制备 (2)实验二质粒DNA电泳鉴定 (4)实验三感受态细胞的制备和转化 (5)实验四目的基因的表达及表达产物的初步提取 (8)实验五蛋白质纯化—盐析沉淀法 (10)实验六凝胶过滤层析 (14)实验七蛋白质免疫印迹实验(Western Blotting) (16)实验八HRP结合物的过碘酸钠交联法 (19)实验一质粒DNA的小量制备【目的】学会最常用的碱裂解法小量制备质粒DNA的方法。
【原理】根据共价闭合环状质粒DNA和线性DNA在拓扑学上的差异来分离。
在pH12.0~12.5这个狭窄的范围内,线性DNA双螺旋结构解开而被变性。
尽管在这样的条件下共价闭合环状质粒DNA也会变性,但两条互补链彼此互相盘绕,仍会紧密结合在一起。
当加入pH4.8的乙酸钾高盐缓冲液使pH恢复中性时,共价闭合环状质粒DNA复性快,而线性的染色体DNA复性缓慢,经过离心和蛋白质和大分子RNA等发生共沉淀下去而被去除。
【器材】超净工作台,接种环,酒精灯,台式离心机,旋涡混合器,微量移液器,1.5ml微量离心管,恒温摇床,试管,双面微量离心管架,试管架,标签纸,磁力搅拌机。
【试剂】pET-28a质粒载体菌, LB培养基1000ml(含10μg/ml卡那霉素),葡萄糖/Tris/EDTA 溶液(溶液I),NaOH/SDS溶液(溶液II),KAc溶液(pH4.8)(溶液III),RNase A,95%乙醇,70%乙醇,TE buffer(pH8.0)。
【实验准备】1. 配制卡那霉素储存液(无菌水配制10mg/ml,分装后-20︒C保存)。
2. 配制LB培养基(胰化蛋白胨10g,酵母提取物5g,NaCl 10g加200mL 双蒸水搅拌完全溶解,用约200μL 5N NaOH调pH至7.0,加双蒸水至1L,121︒C灭菌20min)。
3. 溶液I(50mmol/L葡萄糖,25mmol/L Tris HCl pH8.0,10mmol/L EDTA pH8.0)。
生物技术制药试验
bioFlo/CelliGen 115
硬件:主机、罐体、底座、顶盖、电机、电极线、电极、 管路等。
软件:主机操作(具体参数设置) 电脑软件操作(数据监测收集)
发酵过程
100
DO
Pump3
Temp
pH
14
90 80
12
70
10
60
8
50
40
6
30
4
20 10
2
0
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
• 无菌空气
发酵菌种
1. 进行发酵生产的菌种必须是经过选育的具有优良 生产性状的菌株或是经过基因工程改造的“工程 菌”
2. 在发酵生产中,要对生产菌种不断地进行选育和 菌种的复壮工作,以防止其优良性状的丧失。不 断提高生产菌株的生产性能。
3. 生产菌种的衰退,与菌种的传代次、保藏方法和 培养条件等密切相关
发酵定义:微生物发酵即是指利用微生物(重组毕赤酵母),在适宜 的条件下,将原料经过特定的代谢途径转化为所需要的产物(蛋白质) 的过程。
微生物生长条件
培养基
碳源种类:葡萄糖、甘油、甲醇、山梨醇 氮源种类:酵母膏、蛋白胨、氨水、硫酸铵 生长因子:维生素 微量元素:铁、锰、锌、铜、钼、硼等。
适宜的生2:30-17:30
周六 12:30-17:30
实验 1:发酵罐及培养基准备及环境监测 主要内容:①配制培养基;②清洗、组装发酵罐;③发酵室环境检测(平板法 测环境微生物);④发酵接二级菌种 实验 2:发酵罐上罐 主要内容:①发酵罐电极联接;②控制软件介绍;③接种 实验 3:发酵过程监测 主要内容: ①菌体湿重和 OD600 检测;②控制软件演示;③补料 实验 4:发酵过程监测 主要内容: ①菌体湿重和 OD600 检测;②发酵参数监控 实验 5:下游处理 主要内容: ①下罐、发酵罐清洗; ②发酵液澄清(离心和过滤); 实验 6:质控检测与下游处理 主要内容:①质控实验;②纯化实验;③SDS-PAGE 检测纯化效果
生物制药实习报告
生物制药实习报告实习目的本次实习的目的是让我们了解和掌握基本的生物制药生产方法,学习实验操作技能以及正确使用相关仪器设备的方法和注意事项。
实习内容1. 培养微生物我们首先需要培养出我们需要的微生物。
首先,要准备好培养基,选用适合微生物生长的基质,并给予适宜的温度和气氛。
我与同组同学负责培养大肠杆菌。
我们首先按照配方将培养基制作好后,使用无菌技术将培养基装到培养皿中。
目的是避免细菌的污染。
接下来,我们将微生物接种到培养皿里,并将培养皿置于恒温培养箱内,控制温度和气氛使其生长。
2. 粗提材料制备粗提材料制备是整个生物制药生产过程中至关重要的一步。
我们需要通过对微生物的培养,并进行后续处理得到目标生物分子的混合液体,即粗提材料。
我的小组负责大肠杆菌的培养和粗提材料的制备。
在得到足够量的菌体后,我们使用离心机将培养液离心。
通过离心的方式使菌体集中在一起。
接下来,我们将离心分离出的细菌在蠕动的匀浆器内不断打破,使细胞内部的目标分子释放出来。
这样处理后,我们得到了粗提材料。
3. 粗提材料的纯化为了得到高纯度的目标分子,我们需要对粗提材料进行纯化。
纯化的原理是根据生物分子的特性,分离出我们需要的目标物。
我们的组负责的是进一步的纯化。
我们使用了层析技术,将粗提材料加入到指定的层析柱中,并通过电泳等手段,使其物质在层析柱中发生分离。
最后,我们得到了较高纯度的目标生物分子。
4. 生物药物制剂的研究生物药物制剂的研究是针对我们得到的高纯度的目标分子进行的。
我们要对目标分子进行进一步的研究,以制定出合适的剂量和制剂方式。
我的组负责的是研究大肠杆菌所产生的胰岛素类生物药物制剂。
我们的主要任务是根据制剂要求,设计出不同的制剂,并进行对比实验,确定制剂方式和适宜的剂量。
实习体会在这次实习中,我学习了生物制药生产的基本流程和技巧,了解了生物药物制剂的研究过程。
同时,我也深刻体会到,生物制药的生产过程需要高度的精细和耐心,并且需要更高的无菌实验技能,更严格的信息管理技巧,每一个环节都需要严格、细致的操作和态度。
生物制药工艺实验报告单
实验名称:生物制药工艺实验实验日期: 2023年X月X日实验地点:生物制药实验室实验指导老师: [老师姓名]实验学生: [学生姓名]一、实验目的1. 了解生物制药的基本工艺流程。
2. 掌握微生物发酵的基本操作技术。
3. 学习生物反应器的基本原理及操作方法。
4. 熟悉生物制药产品的纯化与分离技术。
二、实验原理生物制药是利用生物技术手段,从生物体中提取、分离、纯化和改造具有生物活性的物质,用于预防和治疗疾病的药物。
生物制药工艺主要包括微生物发酵、生物反应器、纯化与分离等步骤。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 菌种:大肠杆菌- 培养基:LB培养基- 药品:葡萄糖、酵母提取物、氯化钠等- 试管、烧杯、锥形瓶、培养皿等2. 实验仪器:- 生物反应器:发酵罐- 分光光度计- 超速离心机- 薄层色谱仪- 紫外-可见分光光度计四、实验步骤1. 菌种培养:- 将大肠杆菌接种于LB培养基中,37℃培养过夜。
- 取适量培养液,按1:100的比例转接至新的LB培养基中,37℃培养4-6小时。
2. 发酵:- 将菌种培养液按1:100的比例接种于发酵罐中,加入葡萄糖、酵母提取物、氯化钠等营养物质。
- 调节pH值至7.0,设置发酵温度为37℃,通气量为1L/min。
- 发酵过程中,每隔一定时间取样,测定菌体浓度、产物浓度等指标。
3. 产物分离与纯化:- 将发酵液离心分离,收集上清液。
- 使用薄层色谱法对上清液进行初步分离。
- 对分离得到的产物进行紫外-可见分光光度测定,确定其纯度。
4. 产物鉴定:- 使用紫外-可见分光光度计测定产物的最大吸收波长。
- 将产物与标准品进行比对,确定其结构。
五、实验结果与分析1. 菌体浓度:在发酵过程中,菌体浓度逐渐增加,发酵4小时后达到最大值,随后逐渐下降。
2. 产物浓度:在发酵过程中,产物浓度逐渐增加,发酵4小时后达到最大值,随后逐渐下降。
3. 产物纯度:通过薄层色谱法初步分离产物,发现产物斑点较纯,纯度较高。
《生物制药技术》实验指导-实验三、四
《生物制药技术》实验指导实验三四环素、金霉素的薄层层析鉴定(验证型)实验目的:掌握薄层层析的原理,四环素族抗生素的定性鉴定方法。
实验原理:层析(色谱,chromatograpby)是相当重要、且相当常见的一种技术,在把微细分散的固体或是附着于固体表面的液体作为固定相,把液体(与上述液体不相混合的)或气体作为移动相的系统中(根据移动相种类的不同,分为液相层析和气相层析二种),使试料混合物中的各成分边保持向两相分布的平衡状态边移动,利用各成分对固定相亲和力不同所引起的移动速度差,将它们彼此分离开的定性与定量分析方法,称为层析,亦称色谱法。
用作固定相的有硅胶、活性炭、氧化铝、离子交换树脂、离子交换纤维等,或是在硅藻土和纤维素那样的无活性的载体上附着适当的液体。
将作为固定相的微细粉末状物质装入细长形圆筒中进行的层析称为柱层析(column chromatography),在玻璃板上涂上一层薄而均的支持物(硅胶、纤维素和淀粉等)作为固定相的称为薄层层析(thin layer chromatography),或者用滤纸作为固定相的纸上层析。
层析根据固定相与溶质(试料)间亲和力的差异分为吸附型、分配型、离子交换型层析等类型。
但这并不是很严格的,有时常见到其中间类型。
此外,近来也应用亲和层析,即将与基质类似的化合物(通常为共价键)结合到固定相上,再利用其特异的亲和性沉淀与其对应的特定的酶或蛋白质。
分配层析在支持物上形成部分互溶的两相系统。
一般是水相和有机溶剂相。
常用支持物是硅胶、纤维素和淀粉等亲水物质,这些物质能储留相当量的水。
被分离物质在两相中都能溶解,但分配系数不同,展层时就会形成以不同速度向前移动的区带。
一种溶质在两种互不混溶的溶剂系统中分配时,在一定温度下达到平衡后,溶质在固定相和流动相溶剂中的浓度之比为一常数,称为分配系数。
当欲被分离的各种物质在固定相和流动相中的分配系数不同时,它们就能被分离开。
分配系数大的移动快(阻力小)。
生物制药实验
实验一生物药物原料的选择、处理与保存一、目的要求1、了解各种不同生物药物原料的来源。
2、学习并掌握各种原料的选择原则、处理及保存方法。
二、基本原理生物药物原料以天然的生物材料为主,包括人体、动物、植物、微生物和各种海洋生物等。
生物药物的提取与分离方法因为原材料、药物的种类和性质的不同而有很大差异。
因此在选择时应注意选择有效成分含量高、原料新鲜、来源丰富、杂志含量少的原料,还要选择最佳采集时间。
原料的处理依原料的种类不同而不同。
动物原料采集后要立即处理,去除结缔组织、脂肪组织等,并迅速冷冻储存;植物原料确定后,要择时采集并就地去除不用的部分,将有用部分干燥,保鲜处理;微生物原料收集时,要及时将菌细胞与培养液分开,进行保鲜处理。
原料的保存方法主要有三种:冷冻法、有机溶剂脱水法和防腐剂保险法。
本实验着重介绍有机溶剂脱水法。
有机溶剂脱水法:植物、动物组织中常含有较多的脂肪和微生物,该类物质不仅容易氧化酸败,导致原料变质,而且还会影响纯化操作和制品收率。
因此,将动植物原料置于脂溶性有机溶剂(丙酮、乙醚等)中进行脱脂、脱水,制成丙酮干粉,长期保存。
三、器材剪刀、研钵、离心机、表面皿、冰箱冷丙酮四、操作步骤1、取植物组织(芹菜叶片)适量(10-20 g),用水洗净,甩干。
2、用剪刀剪碎,放入研钵,加5倍体积的冷丙酮,研磨成浆糊状。
3、将上述研磨物转入50 mL离心管,于-20℃静置30 min。
4、取出,于4℃下4000 rpm离心20 min。
5、倒去上清液,将沉淀转到表面皿中,室温自然风干,制成丙酮干粉,可在4℃下长期保存。
五、实验报告1、各种不同生物药物原料的选择原则是什么?2、不同生物药物原料的处理及保存方法有哪几种?实验二植物药物制备技术实验——大蒜SOD的提取一、目的要求1、了解酶类药物的特性和功能2、掌握超氧化物歧化酶(SOD)的提取过程。
二、基本原理超氧化物歧化酶(SOD)是一种具有抗氧化、抗衰老、抗辐射和消炎作用的药用酶,可催化超氧阴离子(O2-)进行歧化反应,生成氧和过氧化氢:2 O2- + H2 = O2 + H2O2。
生物技术制药综合实验报告
生物技术制药实验报告人表皮生长因子(hEGF)在大肠杆菌中的表达与纯化生物与制药工程学院罗飞2016年7月2日目录第一节引言 (4)1.1表皮生长因子(EGF)概述 (4)1.2 表皮生长因子(EGF)的结构与性质 (4)1.3 EGF的生物学效应及应用 (5)1.4 本实验课程设计的目的与内容 (6)第二节EGF基因的合成与转化表达 (7)2.1.实验原理 (7)2.2实验材料与方法 (8)2.2.1 试剂材料及试剂 (8)2.2.2 仪器设备 (8)2.3 实验方法 (9)2.3.1 试剂及培养基配制方法 (9)第三节、实验前的准备 (9)3.1目的基因hEGF的设计与合成 (9)3.2载体选择 (11)3.2.1载体选择主要考虑下述3点: (11)3.3酶切位点设计 (12)3.3.1载体的结构 (12)3.2.2酶切位点设计注意以下 (13)3.2.3 酶切位点的确定 (13)3.3 引物设计 (14)3.3.1 PCR引物设计的基本原则 (14)3.3.2 引物设计 (15)第四节、实验篇 (16)4.1整体实验过程 (16)4.1.1实验整体流程: (16)4.1.2 简化后的并行流程 (16)4.2、小组结果展示 (17)4.2.1大肠杆菌转化实验结果 (17)4.2.2 XL10质粒电泳结果显示 (18)4.2.3 单酶切实验结果显示 (18)4.2.4 PCR结果显示 (19)4.2.5 SDS-page 电泳结果展示 (20)4.3、个人负责实验模块 (20)4.3.1 提取重组质粒 (20)4.3.2 电泳检测质粒DNA (21)4.3.3 双酶切并检测 (21)4.3.4 EGF基因的PCR扩增验证 (21)五、小组讨论篇 (23)5.1 质粒电泳检测讨论 (23)5.2 酶切条件讨论 (24)5.3 PCR体系的讨论 (26)5.4 SDS-page电泳讨论 (28)六、实验总结 (29)6.1 理论与技能收获 (29)6.1.1理论收获 (29)6.1.2 实验技能的收获 (30)6.2 科学兴趣的向往 (31)第一节引言1.1表皮生长因子(EGF)概述生长因子在人体中的信号传导部分起着关键的作用,它可通过与细胞表面的蛋白质受体结合,参与细胞的各种生命活动。
生物技术制药实验
生物技术制药实验(供生物工程和生物技术专业使用)夏焕章编写沈阳药科大学生物技术与生物制药教研室2006年6月目 录实验一 细菌感受态的制备和质粒的转化…………………… 实验二 碱变性法提取质粒DNA ……………………………… 实验三 水平式琼脂糖凝胶电泳法检测DNA …………………实验四 DNA 的限制性内切酶酶切…………………………… 实验五 DNA 的回收与连接 …………………………………… 实验六 基因的 PCR 扩增(聚合酶链式反应)…………… 实验七 用温度敏感型启动子表达系统表达目的基因… 实验八 基因组合生物合成新化合物 ………………………(1) (5) (10)(14) (18) (23) (29) (36)生物秀-专心做生物 生物秀-专心做生物w w w .b b i o o .c o m实验一细菌感受态的制备和质粒的转化实验目的通过实验学会感受态细胞的制备方法和DNA转化的最基本操作,以及如何提高转化效率的思路。
本实验综合因素较多,难度较大,是分子生物学中的一个很关键的实验手段。
实验原理转化是指某一细胞系由于接受了外源DNA,而导致其原来的遗传性状发生改变,这种遗传性状包括遗传型和表型的改变。
感受态是受体菌能接受外源DNA能力的一种生理状态。
用CaCl2处理细菌,改变细胞膜的结构,使质粒DNA能够穿过细菌细胞膜进入细胞。
然后在选择性培养基中培养转化处理过的细菌,转化成功的细菌可以在选择性培养基上生长形成菌落。
本实验采用质粒pUC118转化大肠杆菌DH-5,通过氨苄青霉素抗性筛选转化子。
图1-1质粒pUC118/pUC119图谱实验材料和试剂(一)实验材料 大肠杆菌DH-5质粒pUC118(ampicillin ,Amp R ) (二)培养基和试剂 1. LB 液体培养基(%)胰蛋白胨(Tryptone ) 0.5 酵母浸出粉(Yeast extract ) 1.0NaCl 0.5pH 7.2~7.4(用2mol/L NaOH 调节)(分装:20ml/250ml 三角瓶,每组2瓶。
生物制药实验操作作业指导书
生物制药实验操作作业指导书一、实验目的生物制药实验操作作业旨在使学生掌握生物制药相关实验操作技能,了解生物制药的基本原理和实践应用。
二、实验材料和仪器1. 材料:- 细菌培养基- 酵母- 细胞培养基- 抗生素- 溶液和缓冲液- 蛋白质纯化试剂盒- 电泳试剂- 试剂盒等2. 仪器设备:- 培养皿和培养皿架- 培养箱- 离心机- 超声波处理仪- 十分摄氏计- 离子交换层析仪- 高效液相色谱仪(HPLC)- 电泳仪等三、实验操作步骤1. 细菌培养实验a. 准备培养基:按照实验要求配制细菌培养基。
b. 接种细菌:使用无菌技术将待测的细菌接种到培养基中。
c. 培养细菌:将接种好的培养皿放入培养箱中,设置适当的温度和培养时间。
d. 观察细菌生长:根据培养后的结果进行观察和记录。
2. 酵母发酵实验a. 准备培养基:按照实验要求配制酵母培养基。
b. 接种酵母:使用无菌技术将待测的酵母接种到培养基中。
c. 培养酵母:将接种好的培养皿放入培养箱中,设置适当的温度和培养时间。
d. 观察酵母发酵:根据培养后的结果进行观察和记录。
3. 细胞培养实验a. 准备培养基:按照实验要求配制细胞培养基。
b. 接种细胞:使用无菌技术将待测的细胞接种到培养基中。
c. 培养细胞:将接种好的培养皿放入培养箱中,设置适当的温度、湿度和培养时间。
d. 观察细胞生长:根据培养后的结果进行观察和记录。
4. 抗生素敏感性实验a. 准备培养基:按照实验要求配制含有不同浓度抗生素的培养基。
b. 接种细菌:使用无菌技术将待测的细菌接种到培养基中。
c. 观察菌液浑浊度:根据培养后的结果观察菌液的浑浊程度,判断细菌对抗生素的敏感性。
5. 蛋白质纯化实验a. 细胞破碎:使用超声波处理仪等方法破碎细胞,释放目标蛋白质。
b. 离心分离:使用离心机将细胞碎片和其他杂质分离出来,获得上清液。
c. 层析纯化:使用离子交换层析仪等方法对上清液进行纯化,得到目标蛋白质。
d. 浓缩和储存:使用适当的方法将目标蛋白质浓缩并储存,以便后续的研究或应用。
生物制药技术的实验操作步骤
生物制药技术的实验操作步骤生物制药技术是一种利用生物材料制造药物的方法,它涵盖了从药物研究到生产的整个过程。
而在这个过程中,实验操作步骤是确保药物质量和效果的关键。
本文将按照任务要求,为你详细介绍生物制药技术的实验操作步骤,并指导你如何进行生物制药实验。
一、实验前的准备工作1. 确定实验目的和研究的药物/蛋白质。
2. 准备实验所需的试剂和设备,并确保其质量符合要求。
3. 设计实验方案和实验步骤。
4. 清洗和消毒实验台和设备,确保无菌环境。
5. 做好安全防护工作,佩戴手套和口罩等个人防护装备。
二、细胞培养实验1. 准备培养基:根据实验方案选择适当的培养基,加入所需的生长因子和其他添加物。
2. 做好细胞培养物的维持和传代工作,确保细胞的生长和健康状态。
3. 收集细胞进行实验前处理,如细胞冻存、质粒转染等。
4. 根据实验要求,进行适当的实验处理,如添加药物、诱导剂、激素等。
5. 取样进行实验分析,如细胞计数、蛋白质表达分析、细胞周期分析等。
三、蛋白质分离与纯化实验1. 提取蛋白质:根据实验需求,选择适当的细胞裂解方法和提取缓冲液,并进行细胞裂解。
2. 蛋白质分离:使用凝胶电泳方法(如SDS-PAGE)将目标蛋白质从样品中分离出来。
3. 蛋白质定量:使用蛋白质定量方法(如BCA法、Lowry法)确定蛋白质的浓度。
4. 蛋白质纯化:根据实验需求,选择适当的纯化方法,如亲和层析、离子交换层析等,将目标蛋白质从混合物中纯化出来。
5. 确定纯化的蛋白质纯度:使用相关方法进行纯度检测,如蛋白质凝胶电泳、Western blot等。
四、生物活性实验1. 选择适当的生物活性实验方法,如酶活检测、细胞增殖实验、细胞迁移实验等。
2. 根据实验要求准备实验样品和试剂,如标准品、阳性对照、阴性对照等。
3. 进行实验处理,如给予药物刺激、添加抑制剂、改变培养条件等。
4. 根据实验结束的指标进行结果分析,如酶活测定、细胞增殖率测定等。
《生物制药技术》实验
《生物制药技术》实验第一篇:《生物制药技术》实验《生物制药技术》实验指导实验一金霉素链霉菌培养基的制备(验证型)实验目的:1、学会培养基的配制2、掌握灭菌方法。
实验原理:金霉素链霉菌(Streptomyces aureofaciens)亦称“金色链霉菌”,放线菌门(Actinobacteria),放线菌纲(Actinobacteria),放线菌目(Actinomycetales),链霉菌科(Streptomycetaceae),链霉菌属(Streptomyces)。
在固体培养基上产生金色色素,故名。
其菌落为草帽型, 菌落直径一般为3~5毫米, 表面较平坦, 中间有隆起。
菌落开始为白色,长孢子后变青色。
在显微镜下可以看到短杆状的菌丝。
抗菌素工业上用以生产金霉素。
放线菌是一类介于细菌与真菌之间的单细胞微生物。
放线菌在土壤中分布最多,大多数生活在含水量较低、有机质丰富和微碱性的土壤中。
多数情况下,泥土中散发出的“泥腥味”就是由放线菌中链霉菌产生的土腥素造成的。
放线菌大都好氧,属于化能异养,菌丝纤细,分枝,常从一个中心向周围辐射生长。
因其生长具辐射状,故名放线菌。
放线菌能像真菌那样形成分枝菌丝,并在菌丝末端产生外生的分生孢子,有些种类甚至形成孢子囊,因而曾被误认是真菌。
但其菌落较小而致密,不易挑取。
不少菌种在医药、农业和工业上广泛应用,可产生抗菌素,现已发现和分离出的由放线菌产生的抗生素多达4 000多种,其中,有50多种抗生素已经广泛地得到应用,如链霉素、红霉素、土霉素、四环素、金霉素、卡那霉素、氯霉素等用于临床治疗人的多种疾病;有些可生产蛋白酶、葡萄糖异构酶;有的用于农业生产,如灭瘟素、井冈霉素、庆丰霉素等。
四环素类抗生素是由链霉菌生产或经半合成制取的一类广谱抗生素。
抗菌谱极广,包括革兰氏阳性和阴性菌、立克次体、衣原体、支原体和螺旋体。
品种主要包括金霉素、四环素和土霉素。
器材:1ml移液枪;铝锅;电炉试剂:NaBr母液(100 g/L)KCl母液(100 g/L)M-促进剂母液(2.5 g/L)实验步骤: 1.种子培养基种子培养基(g/L):可溶性淀粉40,黄豆饼粉20,酵母粉5,蛋白胨5,CaCO3 4,(NH4)2SO4 3,MgSO4·7H2O 0.25,KH2PO4 0.25。
生物制药实验
实验一、质粒DNA的提取及检测一、实验目的掌握碱裂解法提取质粒DNA及琼脂糖凝胶电泳检测的方法和技术。
二、实验原理当菌体在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与DNA发生变性,当加入中和液后,质粒DNA分子能够迅速复性,呈溶解状态,离心时留在上清中;蛋白质与染色体DNA不变性而呈絮状,离心时可沉淀下来。
DNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时,有电荷效应和分子筛效应。
三、仪器与试剂摇床、离心机、灭菌锅、凝胶成像系统、电泳仪等。
溶液Ⅰ、溶液Ⅱ、溶液Ⅲ、TE、苯酚、氯仿、异戊醇、乙醇、5×TAE、6×loading buffer、1% 琼脂糖。
四、操作步骤1、挑取LB固体培养基上生长的单菌落,接种于5.0ml LB(含相应抗生素)液体培养基中,37℃、190r/min振荡培养过夜(约12-14h)。
2、取1.5ml培养物于微量离心管中,12000r/min室温离心,弃上清,将离心管倒置,使液体尽可能流尽。
(可收集两次)3、将细菌沉淀重悬于100μl预冷的溶液Ⅰ中,剧烈振荡,使菌体分散混匀。
室温静置5min4、加200μl新鲜配制的溶液Ⅱ,颠倒数次混匀(不要剧烈振荡),并将离心管放置于冰上5min,使细胞膜裂解。
5、加入150μl预冷的溶液Ⅲ,将管温和颠倒数次混匀,见白色絮状沉淀,可在冰上放置3-5min。
4℃,12000r/min,离心10 min。
6、小心吸取上清(约400μl)于另一个干净的1.5ml离心管中(不要将白色沉淀物带入),加入等体积的苯酚/氯仿(1:1),振荡混匀,4℃,12000r/min,离心5 min。
7、小心移出上清于一新微量离心管中,加入2倍体积预冷的无水乙醇,混匀,室温放置5min,4℃,12000r/min,离心5 min。
8、小心弃掉上清液,尽量倒置弃干净,用预冷的70%乙醇洗涤沉淀1-2次,4℃,12000r/min,离心5 min,将沉淀在室温下晾干。
9、沉淀溶于40μl TE中(含RNase A 20μg/ml),室温放置2min,使DNA完全溶解,在离心机中瞬时离一下,使溶液集中在管底,-20℃保存备用。
生物技术制药实验
生物技术制药实验实验相关注意事项精确的实验技术,良好的实验习惯,是基因工程实验获得成功的有效保证:分子生物学是一门新兴学科,可以解决生物学中许多以前解决不了的问题。
随着分子生物学的发展,其应用范围也越来越广,做基因工程实验的人也日益增多,但许多实验人员在实验中经常犯这样那样的错误。
这里,我们根据本实验室以前的经验,总结了一些常见的错误供同行借鉴,以减少同样的错误,使大家更有效、更愉快地开展工作。
(一)心理素质问题做基因工程实验实际上也是一种人的活动,所以个人的心理素质对实验是有影响的,一般来讲,平常心态稳定、习惯良好的人,实验的成功率要高,反之则低些。
下面我们例举的是实验中遇到的实验人员心理问题。
1.不能正确对待基因工程实验分子生物学是一门年轻的学科, 40余年。
应用十分广泛,发展特别快,已开始形成了一套完整而成熟的基础理论和实验体系。
涉及的知识领域广泛,许多学科的新进展都很快与它联系起来,有一定的神秘性,没有进分子生物学这个门的人,有一些畏惧心理。
实际上基础理论本身还是比较简明具体,同时它的实验操作也都有专门的书籍详细介绍(如《分子克隆》),读上几本基础书,再到有经验的实验室去实践,在较短的时间内是可以入门的。
另一方面,有些已具有部分分子生物学知识的人,很多实验的实验步骤经过前人的不断改进,变得十分的简便,有些大的实验在几天内即可完成,便认为基因工程实验简单,产生轻视心理,这种心理同样也是有害的。
因为基因工程实验的操作是精细而微量的,本身中间步骤多且用直观方法难以检测,实验中的每一种试剂,每一个步骤出错都可能是致命的,可导致实验完全失败,所以基因工程实验是不能完全按实验流程来计算时间的。
例如在本实验室做基因拼接,按标准实验程序,合成完寡聚核苷酸片段后只需10天即可完成拼接、克隆及测序鉴定,但在实际中,还没有人能在10天内做完。
由于各种各样的原因(包括试剂、操作及个人心理素质等),平均要2个月左右才能完成这样一个工作。
生物技术制药试验
生物技术制药实验武汉大学药学院生物技术实验室湖北•武汉rMA«i ndim ]H wit HI dWwwi*■!电 N* IIK M**-目录实验一质粒的小量制备 (2)实验二质粒电泳鉴定 (4)实验三感受态细胞的制备和转化 (5)实验四目的基因的表达及表达产物的初步提取 (8)实验五蛋白质纯化一盐析沉淀法 (10)实验六凝胶过滤层析 (14)实验七蛋白质免疫印迹实验()16实验八结合物的过碘酸钠交联法 (19)实验一质粒的小量制备目的】学会最常用的碱裂解法小量制备质粒的方法。
原理】根据共价闭合环状质粒与线性在拓扑学上的差异来分离。
在12.0~12.5 这个狭窄的范围内,线性双螺旋结构解开而被变性。
尽管在这样的条件下共价闭合环状质粒也会变性,但两条互补链彼此互相盘绕,仍会紧密结合在一起。
当加入 4.8 的乙酸钾高盐缓冲液使恢复中性时,共价闭合环状质粒复性快,而线性的染色体复性缓慢,经过离心与蛋白质和大分子等发生共沉淀下去而被去除。
器材】超净工作台,接种环,酒精灯,台式离心机,旋涡混合器,微量移液器, 1.5 微量离心管,恒温摇床,试管,双面微量离心管架,试管架,标签纸,磁力搅拌机。
试剂】28a 质粒载体菌, 培养基1000(含10 卡那霉素),葡萄糖溶液(溶液I ),溶液(溶液),溶液( 4.8 )(溶液),A,95%乙醇,70%乙醇,(8.0 )。
实验准备】1. 配制卡那霉素储存液(无菌水配制10,分装后-20 ° C 保存)。
2. 配制培养基(胰化蛋白胨10g,酵母提取物5g, 10g加200双蒸水搅拌完全溶解,用约200mL5N 调至7.0 ,加双蒸水至1L,121°C 灭菌20)。
3. 溶液I(50 葡萄糖,25 8.0 ,10 8.0 )。
溶液I可成批配制,每瓶约100,在高压下蒸气灭菌15分钟,贮存于4C。
溶液(0.2 ,1% );溶液(60 5 ,加冰乙酸调 4.8 ,补双蒸水至100)。
生物技术实验报告一二三四及结果分析
生物技术实验报告一二三四及结果分析实验一:XX操作步骤及结果实验一主要目的是进行XX操作,并观察其结果。
操作步骤如下:1. 准备实验材料:XX材料 A、B、C2. 操作步骤1:XX操作13. 操作步骤2:XX操作24. 结果观察和记录:- 观察1:XX观察1结果- 观察2:XX观察2结果实验二:XX操作步骤及结果实验二的目的是进行XX操作,并观察其结果。
操作步骤如下:1. 准备实验材料:XX材料 A、B、C2. 操作步骤1:XX操作13. 操作步骤2:XX操作24. 结果观察和记录:- 观察1:XX观察1结果- 观察2:XX观察2结果实验三:XX操作步骤及结果实验三的目的是进行XX操作,并观察其结果。
操作步骤如下:1. 准备实验材料:XX材料 A、B、C2. 操作步骤1:XX操作13. 操作步骤2:XX操作24. 结果观察和记录:- 观察1:XX观察1结果- 观察2:XX观察2结果实验四:XX操作步骤及结果实验四的目的是进行XX操作,并观察其结果。
操作步骤如下:1. 准备实验材料:XX材料 A、B、C2. 操作步骤1:XX操作13. 操作步骤2:XX操作24. 结果观察和记录:- 观察1:XX观察1结果- 观察2:XX观察2结果结果分析通过对生物技术实验一二三四的操作和观察,可以得出以下结论和分析:1. 实验一的结果表明XX操作可以导致XX效果。
2. 实验二的结果显示XX操作对XX现象有明显影响。
3. 实验三的结果表明XX操作可以改变XX性质。
4. 实验四的结果指出XX操作可以加速XX反应。
根据以上结果分析,我们可以推断XX操作在生物技术方面具有广泛的应用前景,并可能对实际生产产生积极的影响。
总结:本实验报告通过实验一二三四的操作和结果观察,简要分析了XX操作对生物技术的影响。
这些结果可为进一步的研究和应用提供理论和实践基础。
生物制药技术实验中的质量控制检测方法
生物制药技术实验中的质量控制检测方法生物制药技术是指利用活细胞、细胞器或其产物进行药物生产的技术。
在生物制药技术实验中,质量控制检测方法是确保生产的药物质量合格的重要环节。
本文将介绍生物制药技术实验中常用的质量控制检测方法。
首先,生物制药技术实验中的质量控制检测方法之一是微生物检测。
微生物检测主要是针对药物生产过程中可能存在的细菌、真菌和酵母等微生物的污染。
常用的微生物检测方法包括菌落计数法、膜过滤法和涂布法等。
菌落计数法通过培养培养基上的微生物,然后计数形成的菌落来定量和定性检测样品中微生物的数量。
膜过滤法通过将样品过滤过滤膜上,然后将膜转移到富营养培养基上培养微生物,最后通过菌落计数法定量和定性检测微生物。
涂布法主要是将适量的样品涂布在富营养培养基上,然后通过菌落计数法进行定量和定性检测。
这些方法可以及时有效地检测出样品中的微生物污染,确保产品的安全性。
其次,生物制药技术实验中的质量控制检测方法之二是生物活性检测。
生物活性检测是评估生物制药产品是否具有所期望的药理活性的重要手段。
常用的生物活性检测方法包括细胞毒性检测、酶活性检测和生物学特性等。
细胞毒性检测主要通过暴露受测物质与细胞相互作用后,观察细胞的存活率、增殖能力以及细胞器和DNA的损伤情况来评估其毒性。
酶活性检测通过测定生物制药产品中酶的催化活性来评估其质量。
生物学特性检测则通过研究生物制药产品的免疫原性、稳定性、溶解度和释放等特性来评估其质量。
这些生物活性检测方法可以客观地评估生物制药产品的质量和药理学特性,提供重要参考信息。
此外,生物制药技术实验中的质量控制检测方法之三是化学成分检测。
化学成分检测主要是通过分析样品中化学物质的成分和含量来评估其质量。
常用的化学成分检测方法包括高效液相色谱法(HPLC)、质谱法(MS)、核磁共振波谱法(NMR)和红外光谱法(IR)等。
HPLC是常用的制药产品中药物成分含量的检测方法,可以快速准确地分离和定量分析复杂的药物成分。
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实验四:土壤中放线菌的分离
实验学时:5学时
实验类型:验证性实验、综合性实验
实验要求:必修
一、实验目的
⏹从土壤中分离、纯化放线菌;初步掌握微生物的分离纯化方法和操作技术。
⏹了解不同生境条件中土壤放线菌的种类与数量。
二、实验内容
筛选放线菌永远是新抗生素研究的课题之一。
迄今为止,已发现的抗生素约有80%来自于放线菌。
土壤中放线菌最丰富,品种齐全。
通常情况下,放线菌在比较干燥、偏碱性、含有机质丰富的土壤中数量居多。
随着地理分布、植被及土壤性质的不同,放线菌的种类、数量和拮抗性也各不相同。
从堆肥或过热的材料中如干草或蔗渣中可分离到大量的嗜热放线菌,从淡水和海洋环境中可分离到嗜碱性的和嗜酸性的菌种。
土壤中含有的放线菌主要是链霉菌,人们通常将除链霉菌以外的其它放线菌统称为稀有放线菌,如小单孢菌、游动放线菌、诺卡氏菌等,它们是生物活性物质重要的产生菌。
但往往由于样品中稀有放线菌的数量太少,常规的分离方法很难得到。
对样品进行风干、干热处理、培养基添加重铬酸钾等方法可以减少细菌和真菌的数量,以提高放线菌的获得率。
用干热和苯酚处理可减少链霉菌数量和比例的方法,可以分离得到更多种类的放线菌。
土壤中分离放线菌的方法很多,其中包括稀释法、弹土法、混土法和喷土法等,本实验主要采用稀释法来获得放线菌。
注:从土壤中分出的放线菌要进一步鉴别是否为抗生菌。
首先应根据筛选目的确定试验模型,然后利用培养基平板进行拮抗性测定。
常用的方法有琼脂块法和滤纸片法。
其主要依据是扩散原理,即观察在抗生菌周围是否会出现明显的抑菌圈。
抑菌圈的大小和透明度则表明了该菌株抗菌活性的强弱。
三、实验原理、方法和手段
原理一:稀释涂布平板法;如图1。
原理二:对样品进行风干、干热处理以减少细菌和真菌的数量;
原理三:向培养基添加适量的重铬酸钾能抑制其他细菌、真菌的生长,但不影响放线菌的生长。
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点、要求和具体条件,采用“采用集中授课形式,分组试验进行”的组织运行模式。
图1 稀释涂平板法示意图
五、实验条件
试剂与仪器
试剂:可溶性淀粉、KNO3、K2HPO4·3H2O、NaCl、FeSO4·7H2O、MgSO4·7H2O、琼脂、盐酸、氢氧化钠、pH试纸、重铬酸钾
仪器:微波炉、电磁炉、干燥箱、玻璃涂铲、50或100mL量筒(灭菌)、90mm培养皿(灭菌)、1或2mL移液管(灭菌)、标签纸、小玻璃珠(灭菌)、洗耳球。
培养基:高氏1号合成培养基:可溶性淀粉20 g,KNO3 1.0 g,K2HPO4·3H2O 0.5 g,NaCl 0.5 g,FeSO4·7H2O 0.01 g,MgSO4·7H2O 0.5 g,pH:7.2—7.4,琼脂20 g,水1000 mL,分装,高压湿热灭菌。
培养基制备过程(授课教师准备):称取一定量可溶性淀粉,放入装有少量水的小烧杯中,用玻棒将淀粉调成糊状,再加入少于所需水量的沸水中,继续加热,使可溶性淀粉完全溶化。
再称取其他各成分依次溶解。
对微量成分FeSO4·7H2O可先配成高浓度的贮备液后再加入,方法是先在10ml水中加入0.1g的FeSO4·7H2O配成0.01g/ml母液,再在1000ml 培养基中加入1ml的0.01g/ml的贮备液即可。
待所有药品完全溶解后,补充水分到所需的总体积,调节pH、分装、包扎、湿热灭菌。
土样:从校园各处采样。
要求学生到不同生境、不同深度土壤中取样,如:塘泥、森林、苗圃、路边菜园土或林地土,适量、自然风干,待用。
六、实验步骤
土样基本处理:每处理随机取不同土壤约100 g,自然条件下风干,颜色由深变浅后碾碎,过孔径为840 μm(20目)的土壤筛(或人工挑取较大的石粒或土块)。
用无菌的报纸将土样包好(单层)(也可用牛皮信封),放到电热鼓风干燥箱中,60℃干热处理1h。
(教师在课堂讲授前先指导学生完成该步骤的实验)
倒平板:将装有灭好菌的高氏一号培养基的三角瓶直接置于微波炉中加热溶解(视情况
定加热时间,教师注意提醒学生掌握好加热的时间)、冷却后倒平板,每皿约20 mL。
待充分冷却后用于涂布。
称取待测样品10.0 g(盛放于灭菌纸中),放入装有90 mL无菌水的250 mL三角瓶中,充分振荡10 min,即配成10-1稀释度的土悬液;用移液管量取1mL 稀释度为10-1的土壤悬浮液于装有9mL无菌水的试管中,充分振荡,即配成10-2稀释度的土壤悬浮液,按此法依次配成10-3,10-4稀释度的悬浮液。
用平板表面成菌落法测定土壤中微生物数量。
将配好不同稀释度(10-2,10-3,10-4)的菌悬液,用无菌移液管吸取0.2 mL土壤悬液接种在不同的稀释度编号的平板上,每个处理重复2次,用无菌刮铲将菌液在平板上均匀涂开,每个稀释度用一个刮铲,如果从低浓度到高浓度涂布,可不用换刮铲。
将涂好的平板置于操作台面上20~30 min,使菌液充分渗透于培养内,然后将平板倒放,置于28 ℃条件下恒温培养至长出菌落开始计数,观察。
试验分为两大组处理:1—7组同学无需向高氏一号培养基中加入0.5%重铬酸钾溶液,直接置于微波炉中加热溶解、冷却后倒平板;8—22组同学需向已加热溶解并冷却至60℃高氏一号培养基中加入3 mL 0.5%重铬酸钾溶液,充分摇匀后倒平板。
七、思考题与作业
1.不同生境土壤放线菌的多样性?(由授课教师指导全班同学共同完成这一项作业)
2.土壤中(湿重)放线菌的数量与培养特征描述。
(授课教师提供数码相机拍照完成)
3.基于本次实验的基础,请设计一个从土壤中分离稀有放线菌的试验。
(简要说明即可)。
八、实验报告
按规范格式写出实验报告(实验顺序、名称、姓名、学号、实验目的、原理、步骤、实验结果与记录、思考题、注意事项)
本实验还要记录实验条件、过程和实验现象。
九、注意事项
●添加重铬酸钾要适量;
●注意涂平板的方法;
●3天和5天后请记住观察实验结果。
改革内容:
实验报告用电子版的形式;教师先设计版试,学生完成。
实验过程中照片的加入;注意事项图文并貌。