生物技术制药
生物制药技术
生物制药技术一生物技术制药的概念采用现代生物技术可以人为地创造一些条件,借组某些微生物/植物或动物来生产所需的医药品,称为生物技术制药。
一般来说，采用DNA重组技术或其他生物新技术研制的蛋白质活核酸类药物，称为生物技术药物。
生物技术药物是重组产品概念在医药领域的扩大运用，并与天然生化药物、微生物药物、海洋药物和生物制品一起归类为生物药物。
二生物药物的分类(1)按药物的化学本质来分类1：氨基酸及其衍生物类药物2：多肽和蛋白质类药物-----蛋白质类药物有白蛋白、丙种球蛋白、胰岛素，多肽类有催产素、降钙素、胰高血糖素。
3：酶与辅酶类药物----消化酶、氧化还原酶、抗肿瘤酶。
4：核酸及其降解物和衍生物类药物------DNA、RNA、多聚核苷酸、单核苷酸、碱基，5-氟尿嘧啶，6-巯基嘌呤。
5：糖类药物-----以粘多糖为主，6：脂类药物-----脂肪酸类、磷脂类、胆酸类、固醇类、卟啉类。
7：细胞生长因子类药物-----基因工程白细胞介素（I L）。
红细胞生成素（EPO）、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子。
8：生物制品类药物(2)按药物的来源来分类1：人体组织来源的生物药物----人血液制品、人胎盘制品、人尿制品。
2：动物组织来源的生物药物----蛇毒、蜂毒。
3：植物组织来源的生物药物----是中草药的主要成份。
4：微生物来源的生物药物------抗生素、氨基酸、维生素、酶。
5：海洋生物来源的生物药物------种类繁多、成份复杂。
(3)按药物的生理功能和用途来分类1：治疗药物----各类临床用药。
2：预防药物----疫苗、菌苗、类毒素3：诊断药物-----免疫诊断试剂、单克隆抗体诊断试剂、酶诊断试剂、放射性诊断药物、基因诊断药物。
4：其它生物医药用品-----保健品、化装品、食品、医用材料和敷料。
三生物制药的特点（1）投资大：国际上一个新药的研制一般需2—3亿美元以上,我国生物制药业虽起点较高：但从基础技术开始研制新药也需5000～10000万元以上。
生物技术制药
生物技术制药1. 引言生物技术制药是利用生物技术手段生产药物的过程。
随着生物技术的发展，越来越多的制药公司采用生物技术制药方法来生产各种药物。
本文将介绍生物技术制药的定义、原理、应用和现状。
2. 生物技术制药的定义生物技术制药是利用生物技术手段，包括基因工程、细胞培养、蛋白质工程等，生产药物的过程。
相较于传统的化学合成方法，生物技术制药具有更高的安全性和效能。
3. 生物技术制药的原理生物技术制药的原理是通过利用生物体内的生物反应和代谢过程来合成药物。
具体步骤包括：- 基因工程：通过改变生物体的基因来产生特定的蛋白质，用于合成药物。
- 细胞培养：将经过基因工程改造的细胞进行培养，使其大量繁殖并产生所需的药物。
- 提取和纯化：将细胞培养物中的药物进行提取和纯化，得到纯净的药物物质。
- 药物制剂：将纯净的药物物质进行制剂处理，制备成适合临床使用的药物。
4. 生物技术制药的应用生物技术制药可以应用于各个领域，例如：4.1 重大疾病的治疗生物技术制药可以用于治疗一些重大疾病，如癌症、糖尿病、艾滋病等。
通过生物技术制药可以生产出具有高度靶向性和效能的药物，以提高疾病的治疗效果。
4.2 新药的研发生物技术制药为新药的研发提供了更多的选择。
通过改变基因和蛋白质的序列，科学家们可以设计出对特定疾病起治愈作用的药物。
4.3 生物仿制药的生产生物技术制药可以用于生产生物仿制药。
通过基因工程技术，可以获得源于天然生物的药物，并进行大规模生产。
5. 生物技术制药的现状生物技术制药在医药行业的发展上起到了重要的推动作用。
越来越多的制药公司和研究机构开始利用生物技术制药方法进行药物的开发和生产。
生物技术制药的市场规模也在不断扩大。
然而，生物技术制药仍面临一些挑战。
比如，在生产过程中需要确保产品的纯度和质量，以确保药物的安全性和有效性。
此外，生物技术制药的成本较高，需要大量的研发和生产投入。
6. 结论生物技术制药是利用生物技术手段生产药物的方法。
生物技术制药名词解释
生物技术制药名词解释生物技术制药是指利用生物技术手段，通过改变细胞或生物体的遗传物质，以生产药物或医疗产品的过程。
这一领域的发展已经取得了巨大的成就，为医疗行业带来了革命性的变革。
以下是一些与生物技术制药相关的名词解释。
1. 生物技术。
生物技术是指利用生物体、细胞或其组分进行实验室操作的一系列技术。
这些技术包括基因工程、细胞培养、蛋白质纯化等，可用于生产药物、治疗疾病、改良农作物等领域。
2. 基因工程。
基因工程是通过改变生物体的遗传物质，来产生特定的性状或产物。
这一技术在生物技术制药中被广泛应用，用于生产重组蛋白、激素、疫苗等药物。
3. 重组蛋白。
重组蛋白是指利用基因工程技术将外源基因导入到宿主细胞中，使其产生特定的蛋白质。
这些蛋白质常被用作药物，如重组人胰岛素、重组干扰素等。
4. 生物制药。
生物制药是指利用生物技术手段生产的药物。
与传统化学合成药物相比，生物制药具有更高的特异性和生物相容性，通常用于治疗癌症、糖尿病、风湿性关节炎等疾病。
5. 生物仿制药。
生物仿制药是指在原研药品专利到期后，其他公司生产的与原研药相似的生物制药产品。
生物仿制药的研发需要严格的生物等效性评价，以确保其与原研药在安全性和有效性上的一致性。
6. 基因治疗。
基因治疗是利用基因工程技术，将外源基因导入到患者体内，以治疗遗传性疾病或其他疾病的一种新型治疗方法。
虽然目前仍处于研究阶段，但基因治疗被认为具有巨大的潜力。
7. 细胞培养。
细胞培养是将动植物细胞在无菌条件下培养、增殖、传代的过程。
这一技术在生物技术制药中被广泛应用，用于生产细胞因子、单克隆抗体等生物制药产品。
8. 单克隆抗体。
单克隆抗体是由单个B细胞克隆产生的抗体，具有高度的特异性和亲和力。
单克隆抗体被广泛应用于肿瘤治疗、自身免疫性疾病治疗等领域。
9. 疫苗。
疫苗是一种预防性的生物制品，通过激活机体的免疫系统，产生特定的抗体或细胞免疫应答，以预防传染病的发生。
生物技术制药中的疫苗包括重组疫苗、DNA疫苗等。
生物的技术制药
生物技术制药：采用现代生物技术可以人为的创造一些条件，借助某些微生物、植物、或动物来生产所需的医药品，称为生物技术制药。
生物技术：广义的角度来说是人类对生物资源（包括微生物、植物、动物）的利用、改造并为人类服务的技术。
基因工程是核心和关键；酶工程是条件；发酵工程是获得终产物手段；细胞工程是基础。
第二代基因工程:蛋白质工程第三代基因工程：海洋生物技术。
现在生物药物的四大类型：①应用重组dna技术生产的基因重组多肽，蛋白质类药物②基因药物，基因疫苗基因治疗剂③天然生物药物④合成和部分合成的生物药物生物技术药物: 采用DNA重组技术或其他生物技术研制的蛋白质或核酸类药物。
不能忘记的人：MendelMendel：遗传学分离规律和自由组合规律。
T H Morgan（1866-1945）：一是发现基因在染色体上，二是发现遗传的基因连锁和互换定律。
J D Watson F H C CrickJ Crick：DNA双螺旋结构。
桑格（英国化学家）最早测定胰岛素的氨基酸顺序获得1958年诺贝尔化奖。
吉尔伯特在DNA测序领域，因其卓越的工作获得1980年诺贝尔化学奖。
Paul Berg：重组DNA技术之父。
二、生物技术药物的特性：分子结构复杂具有种属特异性治疗针对性强、疗效高稳定性差基因稳定性免疫原性体内的半衰期短受体效应多效性和网络效应检验的特殊性第三节、生物技术制药特点•高技术•高投入•长周期•高风险•高收益第二章基因工程药物生产的基本过程：基因工程药物的生产分为上游和下游两个阶段：上游阶段：主要是分离目的基因、构建工程菌(细胞)。
目的基因获得后，最主要的就是目的基因的表达。
选择基因表达系统主要考虑的是保证表达的蛋白质的功能，其次是表达的量和分离纯化的难易。
此阶段的工作主要在实验室内完成。
下游阶段：从工程菌的大量培养一直到产品的分离纯化和质量控制；此阶段是将实验室的成果产业化、商品化，主要包括–工程菌大规模发酵最佳参数的确立，–新型生物反应器的研制，–高效分离介质及装置的开发，–分离纯化的优化控制–高纯度产品的制备技术，–生物传感器等一系列仪器仪表的设计和制造，–电子计算机的优化控制等。
生物技术制药 (全套课件234P) ppt课件
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3、生物药物：是指以生物资源为原料或以生物技术为手段开发生产 的用作疾病的预防、诊断和治疗的医药品。
4、生物新技术药物：是指采用基因工程技术、细胞工程技术、抗体 工程技术以及其他生物新技术开发生产的重组蛋白质类、抗体类和 核酸类药物。
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作业：
1、名词解释 生物技术制药，生物药物，生物新技术药物 2、生物技术制药涉及的技术领域
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第二节 生物药物的性质与分类
一、生物药物的性质 1、药理学特性 （1）治疗的针对性强，疗效可靠。
治疗的生理、生化机制合理，如胰岛素治疗糖尿病。 （2）药理活性高。
（4）对环境条件敏感，生产条件的变化对产品质量的影响较大。
（5）相对分子量较大（几千至几百万），组成分复杂，常以多组分 存在，大多是复杂蛋白质的混合物。
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（6）用量少，价值高。
（7）注射用药有特殊要求。
生物药物易被肠道中的酶所分解，给药途径主要是注射用药。对药品 制剂的均一性、安全性、稳定性、有效性等都有严格要求。
是从大量原料中精制出的高活性物质。
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（3）毒副作用小，营养价值高。 主要有蛋白质、核酸、糖类和脂类等。
（4）生理副作用常有发生。 生物间存在种属和个体差异，不同生物中活性物质结构有很大差异， 常出现免疫反应、过敏反应。
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2、在生产、制备中的特性
（1）有效物质含量低，杂质种类多且含量高。
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（一）按所采用的技术手段来分
1、生物技术药物
生物技术制药ppt
酶工程技术
酶的固定化
通过酶工程技术将酶固定在载体上，以提高酶的 稳定性和可重复使用性。
酶的改造与优化
通过酶工程技术对酶进行改造和优化，以提高酶 的活性、稳定性和选择性。
酶反应与催化
利用酶工程技术实现特定化学反应的高效催化， 以生产所需的化学品或药物。
蛋白质工程技术
蛋白质结构与功能分析
通过蛋白质工程技术对蛋白质的结构和功能进行深入研究和分析。
案例三：酶工程技术在药物生产中的应用
总结词
酶工程技术是利用酶催化特定化学反应的技 术，具有高效、专一、条件温和等特点，在 药物生产中具有广泛应用。
详细描述
酶工程技术可以用于生产手性药物、合成复 杂化合物等。目前已经应用于工业生产的酶 工程技术包括固定化酶技术、酶的定向进化 技术等。这些技术的应用提高了药物生产的 效率和品质，降低了生产成本。
生物技术制药
• 生物技术制药概述 • 生物技术制药的主要技术 • 生物技术制药的研发流程 • 生物技术制药的产业现状与前景 • 生物技术制药的挑战与对策 • 生物技术制药的案例分析
01
生物技术制药概述
生物技术制药的定义
生物技术制药是指利用生物技术方法，通过基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白 质工程等手段，开发和生产用于预防、诊断和治疗人类疾病的药品。
挑战 生物技术制药行业的国际贸易壁 垒和知识产权保护问题突出。
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生物技术制药的案例分析
案例一：基因工程药物的开发与上市
总结词
基因工程药物是利用基因工程技术生产的药物，具有高效、特异性强等特点，在临床治疗中发挥了重 要作用。
详细描述
基因工程药物的开发涉及基因克隆、表达、纯化等多个环节，需要经过临床前研究和临床试验等阶段 。目前已经上市的基因工程药物包括胰岛素、人生长激素、促红细胞生成素等，这些药物在糖尿病、 侏儒症、贫血等疾病的治疗中发挥了重要作用。
生物制药
一、绪论一、生物制药的概念和内容1.生物技术药物：①狭义：即基因工程产品、抗体工程产品或细胞工程产品，如用大肠杆菌、酵母或哺乳动物细胞表达的重组蛋白，用杂交瘤技术生产的治疗性抗体，用细胞培养技术制备的组织工程产品等；②广义：包括从血液、尿液或组织中提取的生物活性物质，用细胞培养方法生产的减毒或灭毒疫苗等。
2.生物技术：用活的物质（或生物体的物质）来改进产品，改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术。
3.生物工程：生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生物工程相结合来改造或重新创造设计细胞的遗传物质，培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。
二、制药工程研究内容与对策1.GLP—药物非临床研究质量管理规范GCP—制药临床试验质量管理规范GMP—制药生产质量管理规范GAP—中药种植栽培质量管理规范GSP—药品经营质量管理规范2.中国新药的分类：新药：未曾在中国境内上市销售的药品，包括：国内外均未生产的创新药品、已知药品改变剂型、改变给药途径或增加新的适应症、制成新的复方制剂；根据新药原料来源不同，新药分中药天然药物新药、化学药物新药和生物制剂新药三大类。
3.新药研究中的两个重要原理①前药原理：前药是指对现有药物→显效基因进行封闭→体外无活性的衍生物，在体内经酶或非酶作用→原药，从而产生生物活性，则称这种结构修饰后的化合物为原药的前药，利用这一原理进行新药设计的方法称为前药原理。
②生物电子等排体原理:广义指具有相同数目外层电子的不同分子或原子团药物生产过程共性规律及其应用三、生物药物概论1.生物药物的定义：指运用生物学、医学、生物化学等研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术、药学等学科的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。
2.生物药物的原料来源：天然生物材料（动物、植物、微生物）；人工生物材料（免疫法制备的动物原料，基因工程制备的微生物）3.蛋白类前药的分离纯化方法：①沉淀法：原理是使蛋白质胶体颗粒的表面水化膜或表面电荷破坏，从而使蛋白质沉淀。
生物技术制药
生物技术制药生物技术制药是指利用生物学和生物工程学的理论、方法和技术，结合药物学和药剂学的原理，通过生物合成、发酵、分离纯化、逆向设计、基因工程等技术手段，生产包括蛋白质药物、抗体药物、基因治疗药物、细胞治疗药物、疫苗和诊断试剂等多种高效、安全、生物活性好的药物产品。
生物技术制药的发展历程生物制药起源于20世纪中叶，当时主要是利用动物和植物的生物体制生产药物。
20世纪60年代，随着分子生物学和基因工程学的发展，人们开始能够对药物的分子结构进行精确地解析和设计，从而开发出一系列独特的生物化合物药物。
1982年，人类重组蛋白质药物——重组人胰岛素上市，开启了生物技术制药的新时代。
此后，经过不断的发展，生物技术制药已成为当代制药业的重要组成部分，其产品已被广泛用于人类疾病的治疗和预防。
生物技术制药的原理生物技术制药的基本原理是生物合成。
生物合成是利用细胞的代谢、调节和信号传递等生物学过程，使其生产特定的化合物或分子物质的过程。
其基本实现原理是将生产特定的化合物或分子物质的基因DNA插入到细胞内，调节细胞的代谢通路，从而使其生产需要的药物。
为了实现此目的，需要对生产药物的细胞进行改造和筛选。
生物技术制药的主要技术主要技术包括：基因克隆、重组蛋白质工程、细胞培养与生物反应器工程、单克隆抗体技术和DNA疫苗技术。
其中，基因克隆技术是生物技术制药的核心技术之一，它是指将人工合成或从生物体中提取的特定DNA座插入到细胞或生物体中，从而使其产生新的表型和特性。
重组蛋白质工程技术则包括多种蛋白质的表达系统和蛋白质纯化技术，主要用于生产临床上应用的生物类似物和仿生药。
细胞培养与生物反应器工程技术则是指“农业化”的细胞培养技术，它用于大规模、连续、稳定地培养细胞。
单克隆抗体技术和DNA疫苗技术则是生物技术制药的新兴技术。
单克隆抗体技术是指通过对产生单克隆抗体的B细胞进行体外培养，生产大量单克隆抗体。
DNA疫苗技术则是通过轻松、经济和安全的方法来刺激机体的免疫反应，生产抗病毒和抗细菌的疫苗。
生物技术制药
生物技术制药简介生物技术制药是利用生物技术手段来制造药物的过程。
生物技术通过使用生物体或其组成部分或其代谢产物合成药物，已成为现代制药工业的重要组成部分。
该技术的应用领域包括疾病的诊断、治疗和预防，以及制造药物和生物制品。
生物技术制药的原理生物技术制药的原理是基于对生物体的理解，利用生物体内的酶、基因、蛋白质和代谢产物来制造药物。
以下是生物技术制药的几个关键原理：基因工程基因工程是生物技术制药中最重要的原理之一。
通过切割和重组DNA分子，研究人员可以将某个生物体的有用基因插入到另一个生物体中，从而改变其性状和功能。
例如，在生物技术制药中，利用基因工程技术可以将某种药物产生的基因插入到大肠杆菌等细菌中，使其产生所需的药物。
细胞培养细胞培养是生物技术制药的另一个重要原理。
通过将某种有用细胞培养在适当的培养基中，可以大规模地生产药物。
这种方法通常用于生产蛋白质类药物，例如抗体和生长因子。
细胞培养可以在大型发酵罐中进行，也可以利用生物反应器等设备进行。
蛋白质纯化蛋白质纯化是生物技术制药过程中必不可少的步骤。
通过利用分离技术，可以将目标蛋白质从细胞培养液或其它复杂的混合物中纯化出来。
常用的蛋白质纯化技术包括离子交换、凝胶过滤和亲和层析等。
质量控制质量控制是生物技术制药非常重要的一环，确保生产的药物符合规定的质量标准。
质量控制包括对原材料、生产工艺、成品等的严格检测和控制。
常用的质量控制方法包括高效液相色谱、气相色谱、质量光谱和生物学检测等。
生物技术制药的应用生物技术制药在医学和药学领域有着广泛的应用。
以下是生物技术制药的几个主要应用：蛋白质药物生物技术制药能够生产大量的蛋白质药物，如重组蛋白、单克隆抗体和生长因子等。
这些药物可以用于治疗癌症、自身免疫性疾病和其他疾病。
基因治疗生物技术制药在基因治疗方面有着重要的应用。
基因治疗是通过将修复或替换有缺陷的基因引入患者体内来治疗疾病。
这种治疗方法可以用于治疗遗传疾病和癌症等。
生物技术制药（pdfX页）
3、现代生物技术阶段
现代生物技术的标志性工作是1953年Watson和英国的Crick共 同提出的生命基本物质DNA的双螺旋结构模型， 现代生物技术：基因工程诞生为标志，DNA重组为核心
重组人粒细胞集落刺激因子注射液---癌症化疗
生物技术将是未来经济发展的新动力
第一次技术革命 工业革命 第二次技术革命 信息技术 第三次技术革命 生物技术
疫球蛋白分子片段
3. 基因诊断 苯丙酮尿症、珠蛋白合成障碍性贫血、假肥大型肌营养不良、甲 型血友病、乙型血友病、成年型多囊肾、慢性进行性舞蹈病等遗 传病。
4. 基因治疗 因单一结构基因即编码蛋白质的基因缺陷所引起的 遗传病。
治疗:导入正常基因→校正缺陷基因引起的DNA代谢异常及细 胞突变→使之恢复正常功能。
上游工程: 是生物技术的实验室研究阶段, 应用基础研究, 产生三新产品的源泉。
下游工程: 是生物技术的扩大生产, 加工应用阶段, 使三新产品能达到三化: 商品化、
工程化、企业化, 是效益阶段。
生物技术：基因工程 细胞工程 发酵工程
基因工程 微生物 工程菌
发酵工程
动植物细胞
生物反应
器中进行
产
品
细胞融合
这些产品基本上属于微生物的初级代谢产物。
微生物的发酵
乳酸菌、酵母 菌等微生物的细胞 呼吸也称为发酵。
2.乳酸发酵
1.酒精发酵
乳酸菌
酵母菌
2、近代生物技术阶段
1928年，英国Fleming发现青霉菌的效能 微生物发酵技术的发展与抗生素的发展息息相关，其促进了抗 生素工业的发展，可以说其为近代生物技术的基础技术。 近代生物技术时期的特点有： ①产品类型多，不但有生物体的初级代谢产物（氨基酸、有机 酸、酶制剂、多糖等），还有次级代谢产物（抗生素等）、生 物转化（甾体化合物等的转化）、酶反应（如6-氨基青霉烷酸 的酰化反应）等产品。 ②生产技术要求高。主要表现在发酵过程中，要求在纯种或无 杂菌条件下进行运转； ③生产设备规模巨大。技术最高、规模最大的单细胞蛋白工厂 的气升式发酵罐的容积已超过2000m3。 ④技术发展速度快。最突出的例子是青霉素发酵菌种的发酵。
生物技术制药名词解释
生物技术药物：采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物。
生物技术制药的特征：高技术、高投入、长周期、高风险、高收益基因治疗：对与疾病相关的基因及其调控的了解，就有可能导入外源目的基因去纠正基因缺陷或改变基因表达调控以期达到治疗疾病的目的基因治疗的范围：遗传性疾病、肿瘤性疾病、多基因遗传病、基因疫苗。
单克隆抗体技术：将能在体外无限繁殖的恶性肿瘤细胞与能产生单一抗体的B淋巴细胞融合，使融合细胞有两种亲本细胞特性的技术。
酶工程制药：利用酶或细胞、细胞器所具有的催化功能用于药品工业化生产、监测的技术成为酶工程基因工程制药基本程序：获得目的基因→组建重组质粒→构建基因工程菌→培养工程菌→产物分离纯化→除菌过滤→半成品检定→成品检定→包装目的基因的获得的五种方法：1.自基因文库，2. 自cDNA，3. 自PCR，4.自旧基因改造，5. 自化学合成影响高密度发酵的因素①培养基；②溶氧浓度；③pH；④温度；⑤代谢副产物目前使用的载体按特性可分为：①质粒 ②λ噬菌体③黏性质粒④M13噬菌体⑤酵母⑥真核细胞病毒载体质粒：是存在于细菌等微生物细胞染色质以外的共价闭环的双股DNA分子，具有独立自主复制和调控能力，可赋予宿主细胞一定的生物性状高密度发酵：指培养液中工程菌的菌体浓度在50g DCW/L以上，理论上的最高值可达 200g DCW/L。
影响高密度发酵的因素培养基溶氧浓度代谢副产物温度 pH细胞的破碎方法物理法：匀浆法,利用高压迫使细胞悬浮液通过针形阀后，因高速撞击和突然减压而使细胞破裂的方法。
(可以大规模应用,不适用于易造成堵塞的团状或丝状真菌”)珠磨法，将细胞悬浮液与研磨剂一起快速搅拌或研磨，利用玻璃珠间以及玻璃珠与细胞间的相互剪切、碰撞促进细胞壁破裂而释放出内含物。
(产生大量的热，必须采取冷却措施)超声法，利用超声波来处理细胞悬浮液，在超声波作用下，液体发生空化作用，空穴的形成、增大和闭合产生极大的冲击波和剪切力，使细胞破碎。
生物技术制药
生物制药第一章1、什么是生物技术制药？一般来说，采用DNA重组技术或其他生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物，称为生物技术药物。
2、生物技术制药的类型、特性、特征?类型：一是应用重组DNA技术（包括基因工程技术、蛋白质工程技术）制造的基因重组肽和蛋白质类治疗剂二是基因药物，如基因治疗剂，基因疫苗，反义药物和核酶等三是来自动物、植物和微生物的天然生物药物四是合成与部分合成的生物药物特性：（1）分子结构复杂；（2）具有种属特异性；（3）治疗针对性强，疗效高；（4）稳定性差；（5）基因稳定性；（6）免疫原性；（7）体内半衰期短；（8）受体效应；（9）多效性和网络性效应；（10）检验的特殊性。
特征：（1）高技术；（2）高投入；（3）长周期；（4）高风险；（5）高收益。
第二章1、目的基因是如何获得的？（1）反转录法，（2）反转录—聚合酶链反应法,（3）化学合成法，（4）筛选基因的方法，（5）对已发现基因的改造。
2、宿主菌选择的要求？具有高浓度、高产量、高产率；能利用易得廉价原料；不致病、不产生内毒素；发热量低，需氧低，适当的发酵温度和细胞形态；容易进行代谢调控；容易进行重组DNA技术；产物容易提取纯化。
3、常用的表达宿主有哪些？基因表达的宿主细胞分为两大类：第一类为原核细胞，目前常用的有大肠杆菌，枯草芽孢杆菌，链霉菌；第二类为真核细胞，常用的有酵母菌，丝状真菌。
4、表达载体具有哪些条件？（1）载体能够独立的复制；（2）应具有灵活的克隆位点和方便的筛选标记，以利于外源基因克隆，鉴定和筛选；（3）应具有很强的启动子，能为大肠杆菌的RNA聚合酶所识别；（4）应具有阻遏子，使启动子受到控制，只有当诱导时才能进行转录；（5）应具有很强的终止子，以便使RNA聚合酶集中力量转录克隆的外源基因，而不转录其他无关的基因，同时很强的终止子所产生的mRNA较为稳定；（6）所产生的mRNA必须具有翻译的起始信号，即起始密码AUG和SD序列，以便转录后能顺利翻译。
生物技术制药
生物技术制药一、绪论1.生物技术制药（biotech drug）：利用DNA重组技术或其他生物新技术研制的蛋白质或核2.酸类药物。
3.生物药物（biopharmaceutics）：生物技术药物与天然生化药物、微生物药物、海洋药物和生物制品的统称。
4.生物技术药物的特性：①分子结构复杂；②具有种属特异性；③治疗针对性强、疗效高；④稳定性差；⑤基因稳定性；⑥免疫原性；⑦体内的半衰期短；⑧受体效应；⑨多效性和网络性效应；⑩生产系统复杂性以及质量控制的特殊性。
5.生物技术制药特征：高技术、高投入、长周期、高风险、高收益。
6.生物技术在制药中的应用：基因工程重组蛋白质及多肽药物、基因工程抗体、基因工程疫苗（蛋白质）、基因疫苗（核酸）、基因诊断、基因治疗、动植物基因工程药物……二、基因工程制药表一基因工程药物1.基因表达1.1宿主菌的选择：高浓度、高产量、高产率；原料廉价；不致病、不产内毒素；发热量低，需氧低，适当的发酵温度和细胞形态；易进行代谢调控；易进行重组DNA技术；产物易提纯。
1.2大肠杆菌体系中的基因表达(3)必备条件：①载体能独立复制；②有克隆位点和筛选标记；③有强启动子，能为大肠杆菌的RNA聚合酶所识别；④有阻遏子；⑤强终止子；⑥产生的mRNA含AUG和SD序列。
(5)影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素①表达质粒的拷贝数和稳定性③表达产物的稳定性增加蛋白酶作用底物；组建融合基因；加入信号肽；改变真核蛋白二硫键位置；采用缺陷型大肠杆菌。
④细胞的代谢负荷将细胞的生长和外源基因的表达分成两个阶段。
⑤工程菌的培养条件(6)真核基因在大肠杆菌中表达的形式1.3酵母体系中的基因表达(7)外源基因的剂量/拷贝数(8)外源基因的表达效率①启动子②分泌信号的效率常用酿酒酵母的A因子信号（alpha）和毕赤酵母酸性磷酸酶信号肽。
③终止序列的影响ADH1、CYC1、MF1和PGK(9)优化基因内部结构(10)外源蛋白的糖基化可发生N-糖苷键（天冬氨酰连接）和O-糖苷键（丝氨酸和苏氨酸连接）连接的两种不同的糖基化。
生物技术制药名词解释
⽣物技术制药名词解释⼀、名词解释：每个概念5分，共50分1. ⽣物技术制药⽣物技术制药是指运⽤微⽣物学、⽣物学、医学、⽣物化学等的研究成果，从⽣物体、⽣物组织、细胞、体液等，综合利⽤微⽣物学、化学、⽣物化学、⽣物技术、药学等科学的原理和⽅法进⾏药物制造的技术。
2. 基因表达基因表达(gene expression)是指细胞在⽣命过程中,把储存在DNA顺序中遗传信息经过转录和翻译,转变成具有⽣物活性的蛋⽩质分⼦.⽣物体内的各种功能蛋⽩质和酶都是同相应的结构基因编码的。
3. 质粒的分裂不稳定通常将质粒不稳定性分为两类:⼀类是结构不稳定性,也就是质粒由于碱基突变、缺失、插⼊等引起的遗传信息变化;另⼀类是分离不稳定性,指在细胞分裂过程中质粒不能分配到⼦代细胞中,从⽽使部分⼦代细胞不带质粒(即P-细胞)。
在连续和分批培养过程中均能观察到此两类现象发⽣。
⼀般情况下具有质粒的细胞(即P ＋细胞)需要合成较多的DNA、RNA和蛋⽩质,因此其⽐⽣长速率低于P-细胞,从⽽P-细胞⼀旦形成能较快速地⽣长繁殖并占据培养物中的⼤多数。
4. 补料分批培养发酵培养基发酵培养基是供菌种⽣长、繁殖和合成产物之⽤。
它既要使种⼦接种后能迅速⽣长，达到⼀定的菌丝浓度，⼜要使长好的菌体能迅速合成需产物。
因此，发酵培养基的组成除有菌体⽣长所必需的元素和化合物外，还要有产物所需的特定元素、前体和促进剂等。
但若因⽣长和⽣物合成产物需要的总的碳源、氮源、磷源等的浓度太⾼，或⽣长和合成两阶段各需的最佳条件要求不同时，则可考虑培养基⽤分批补料来加以满⾜。
5. ⼈-⿏嵌合抗体嵌合抗体（chimeric atibody ）是最早制备成功的基因⼯程抗体。
它是由⿏源性抗体的V 区基因与⼈抗体的 C 区基因拼接为嵌合基因，然后插⼊载体，转染⾻髓瘤组织表达的抗体分⼦。
因其减少了⿏源成分，从⽽降低了⿏源性抗体引起的不良反应，并有助于提⾼疗效。
6. 悬浮培养⾮贴壁依赖性细胞的⼀种培养⽅式。
生物技术制药名词解释
生物技术制药名词解释生物技术制药是指利用现代生物工程技术手段生产药物的过程。
下面对生物技术制药中的几个关键名词进行解释。
1. 基因工程技术：基因工程技术是一种通过对基因进行修改、重组，以改变生物体的性状或产生新的功能的技术。
在生物技术制药中，基因工程技术常用于改变细菌、真菌或动物细胞中的基因表达，使其产生所需的药物。
2. 重组蛋白：重组蛋白是通过基因工程技术将人类需要的基因导入到宿主细胞中，通过宿主细胞表达、翻译和修饰等过程，从而合成具有特定功能的蛋白质。
重组蛋白常用于制造药物，如重组人胰岛素、重组人生长激素等。
3. 基因克隆：基因克隆是指通过从一个生物体中分离和复制特定的基因，然后将其导入到另一个生物体中，使其表达出这一特定基因的功能。
基因克隆在生物技术制药中广泛应用，可用于增加药物产量、改变药物的药理特性或减少不良反应等。
4. 表达载体：表达载体是一种可以携带外源基因并使其在宿主细胞中表达出来的DNA分子。
它通常由DNA序列的启动子、终止子和信使RNA结构域等组成，以确保外源基因在宿主细胞中被正确地转录和翻译。
表达载体在生物技术制药中被广泛用于将所需的基因导入到宿主细胞中。
5. 纯化与制备：纯化与制备是生物技术制药的最后关键步骤之一，它通常包括多步骤的分离和纯化过程，以获得高纯度的药物产品。
这些步骤可以涉及离心、过滤、吸附、洗脱、柱层析等技术，以去除杂质并得到纯净的目标药物。
生物技术制药在医药产业中发挥着重要作用，通过利用基因工程技术、重组蛋白、基因克隆、表达载体等手段，可以生产出安全、高效、具有特定功能的药物。
这些药物不仅可以治疗疾病，而且可以提供更多的治疗选择和个性化治疗方案，为人们的健康福祉做出重要贡献。
生物技术制药
生物技术制药：是指利用生物系统或通过生物反应过程生产药物的技术。
名解生物药物：是指以生物资源为原料或以生物技术为手段开发生产的用作疾病的预防、诊断和治疗的医药品。
名解1）基因工程：又称DNA重组技术（DNA recombination technology），是指按人的意志，将某一生物体（供体）的遗传信息（目的基因）在体外经人工与载体DNA重组，构成重组DNA，然后转入到另一生物体（受体）细胞中，使被引入的外源DNA片段（目的基因）在受体细胞内得以表达和遗传。
名解2）限制酶：限制性核酸内切酶，是一类专一性很强的核酸内切酶，专一地识别和作用于DNA分子上特定的核苷酸序列，切断DNA双链。
名解3）连接酶：能将两段DNA拼接起来的酶叫DNA连接酶。
这类酶的发现和分离纯化，使两个DNA片段在体外连接形成重组DNA分子成为可能。
名解5）限制酶星活性：在标准条件下，每种限制酶都有严格的识别序列。
在非标准条件下，会导致限制酶识别序列的特异性发生改变，在DNA内产生附加切割，称限制酶的第2活性或星活性。
名解6）基因载体：在细胞内具有能进行自我复制的独立DNA分子作为外源DNA片段的运载体，简称基因载体，又称分子克隆载体或无性繁殖载体。
名解3、限制酶有哪些特性？（1）不同限制酶能专一地识别不同的特异核苷酸序列（核苷酸序列不同，序列大小不同）。
（2）各种限制酶的识别序列都具有回文结构。
（3）各种限制酶的切割类型是各式各样的，切后形成各种粘性或平整末端。
①一种是限制酶错位切断DNA双链而形成彼此互补的单链末端，称粘性末端。
②另一种是限制酶在同一位点平齐切断DNA两条链而形成的双链末端，称为平整末端。
（4）在标准条件下，每种限制酶都有严格的识别序列。
在非标准条件下，会导致限制酶识别序列的特异性发生改变，在DNA内产生附加切割，称限制酶的第2活性或星活性。
5、基因载体有哪些特性？6、如何将天然的原始载体改造成理想的基因载体？5、6连①要有复制子（Replicom）功能，且复制起始区中没有限制酶的酶切位点。
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1. 生物技术制药：采用现代生物技术人为地创造一些条件， 借助某些微生物、植物或动物来生产所需 的医药品。
2. 抗体：能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
3.疫苗：是指将病原微生物(细菌、病毒、真菌、立克次氏体、支 原体、衣原体等)及其代谢产物，经过人工减毒、灭火或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的免疫制剂。
4.反义核酸：包括反义DNA分子，或由部分RNA和部分DNA形成的RNA-DNA 嵌合分子，以及经高度化学修饰的寡聚核酸类似物。
5.载体分为：质粒载体和λ噬菌体载体。
①质粒载体涉及三个要素：复制子、选择标记、多克隆位点、几种质粒载体（克隆载体、表达载体、突变载体、报告载体）②λ噬菌体载体：常用于构建基因组文库和cDNA 文库。
λ噬菌体载体通常分为插入型载体和置换型载体，插入型载体是指载体中一个酶切位点用于外源DNA的插入，置换型载体是指外源DNA通过置换载体上非必需序列插入载体。
6.目的基因常用的制备方法：化学合成法、PCR法、基因文库法、cDNA 文库法。
7.基因工程药物制造程序：获得目的基因→构建基因工程菌→工程菌大规模培养→产物分离纯化→除菌过滤→半成品检测→成品加工→成品检测。
8.基因工程菌的培养过程:（1）摇瓶操作：了解工程菌生长的基础条件（温度、pH、培养基组分及C/N），分析表达产物的合成、积累对受体细胞的影响。
（2）培养罐操作：确定培养参数、控制方案及顺序。
基因工程菌的培养方式:（1）补料分批培养：将种子接入发酵反应器中进行培养，经过一段时间后，间歇或连续地补加新鲜培养基，使菌体进一步生长的培养方式。
（2)连续培养： 将种子接入发酵反应器中，搅拌培养至一定浓度后,开动进料和出料的蠕动泵，以控制一定稀释率进行不间断的培养。
两阶段连续培养，控制和优化诱导水平、 稀释率、细胞比生长速率。
（3）透析培养：利用膜的半透性原理使代谢产物和培养基分离，通过去除培养液中的代谢产物来解除其生产菌的不利影响。
（4）固定化培养：维持质粒稳定性(5）分批培养:DO-Stat 法： 调节搅拌转速和通气速率控制溶氧在 20%，补料的流加速率是关键。
Balanced DO-Stat 法： 控制溶氧、搅拌转速、糖的流加速率，使乙酸维持在低浓度。
控制菌体比生长速率的方法：在最优表达水平获得高密度、高表达。
9.基因工程菌发酵工艺的影响因素:（1）培养基的影响（2）接种量的影响（3）温度的影响（4）溶解氧的影响（5）诱导时机的影响（温度、氧、营养）（6）pH的影响（细胞生长期、外蛋白表达期）（7）诱导表达程序的影响：热诱导10.动物细胞类型：①贴壁依赖性细胞(贴壁细胞)：生长须有贴附的支持物表面，自身分泌或培养基中提供的贴附因子才能在该表 面上生长。
②非贴壁依赖性细胞(悬浮细胞)：生长不依赖支持物表面，培养液中呈悬浮状态生长。
如淋巴细胞。
③兼性贴壁细胞：生长不严格依赖支持物。
如中国地鼠卵巢细胞，小鼠L929细胞。
11.动物细胞培养方法：①悬浮培养法：适合非贴壁依赖细胞、兼性贴壁细胞；操作简便、培养条件均一、传质和传氧较好、易扩大培养规模；细胞体积小、难采用灌流培养、细胞密度低；通气搅拌罐式与气升式生物反应器。
②微载体培养法：扩大贴附面积、保持悬浮状态；葡聚糖类、聚苯乙烯类、胶原类。
③多孔载体培养法：增大比表面积；加钛等金属，增加比重，适合流化床反应器；不含钛等，比重轻，适合搅拌/气升式反应器。
④包埋和微囊培养法：人工合成高分子聚合物、糖类、蛋白质；琼脂糖、海藻酸钙凝胶最常用；温度、离子移变改变物相；保护细胞，避免损害；可获得较高密度；控制微囊粒径可浓缩产品，利于纯化；可用多 种反应器大规模培养。
⑤中空纤维培养法：模拟细胞在体内生长的三维状态，把细胞接种在中空纤维的外腔，利用中空纤维模拟人工毛细血管供给营养可以使细胞高密度的生长。
12.ACDD的作用机理：lgG与靶细胞表面相应抗原决定基特异性结合→NK 细胞借助其FcyRIII与结合于靶细胞上的lgGFc段结合→活化的NK细胞释放穿孔素、颗粒酶等细胞毒物质杀伤靶细胞→靶细胞凋亡13.单克隆抗体制备流程图：用抗原免疫小鼠→免疫脾细胞 在聚乙二醇作用下 选择培养（HAT培养基）骨髓瘤细胞的培养→骨髓瘤细胞 融合成杂交瘤细胞 未融合的细胞死亡，杂交瘤细胞存活→阳性克隆的筛选及克隆化→克隆扩增及大量制备McAb14.制备单克隆抗体常见问题分析：①免疫失败的可能原因及措施:免疫动物的种属及品系是否合适，改变种属和品系;抗原质量是否良好，可改用之;制备抗原是否符合要求，可改变偶联剂、载体等;所用的佐剂是否合适，乳化是否完全等;免疫的方法、剂量是否合适;动物的饲养是否得当②细胞融合的影响因素、失败原因分析：污染；融合后杂交瘤不生长；杂交瘤细胞不分泌抗体或停止分泌抗体；杂交瘤细胞难以克隆化。
15.酶工程的研究内容：①酶的分离、提纯、大批量生产、应用开发②酶和细胞的固定化及酶反应器的研究③酶分子改造、化学修饰、酶结构与功能关系的研究④有机相中酶反应的研究⑤酶抑制剂、激活剂的开发与应用研究⑥模拟酶、合成酶及酶分子的设计与合成研究⑦抗体酶、核酸酶的研究⑧酶的定向进化技术。
16.酶、细胞的固定化方法：传统酶的固定化方法和新型酶的固定化方法。
传统酶的固定化方法：①载体结合法：是将酶结合与不溶性载体上的一种固定化方法，根据形式不同分为物理吸附法、离子结合法、共价结合法。
②交联法：是利用双功能或多功能交联试剂，在酶分子和交联试剂之间形成共价键的酶的固定化方法。
交联法制备较难，酶活损失较大，一般作为其他固定化方法的辅助手段。
③包埋法：将酶/细胞包埋在高分子凝胶细微网格中（网格型）；将酶/细胞包埋在高分子半透膜中（微囊型）。
优点：细胞容量大、操作简便、酶的活力回收率高。
缺点：扩散阻力大、易改变酶的动力学行为、不适合催化大分子底物与产物的转化反应。
传统的酶固定化方法的缺点是酶在任意位点与载体进行连接，使酶活性位点不能充分暴露，而且酶的载量不高。
新型的酶固定化方法：是力求在较为温和的条件下进行，尽可能减少或避免酶活力的损失，并提高固定化效率。
目前有偶和固定化、无载体固定化（优点：细胞密度高、条件温和；缺点：机械强度差）。
利用酶和抗体之间的亲和力固定化等。
17.鸡卵黏蛋白：工艺流程：粗提鸡卵黏蛋白→鸡卵黏蛋白纯化→检定纯度粗提鸡卵黏蛋白：1. 操作过程：将鸡蛋清溶于等体积的10％的三氯乙酸中，加热至80℃保温，离心，取上清液。
原理：鸡卵黏蛋白在80℃下理化性质稳定，而有些蛋白在该温度下会变性。
目的：除去在80℃下不稳定的杂质蛋白。
2.操作过程：取上述上清液加无机盐盐析，调PH至等电点（3.9-4.5），搅拌后静置，离心，弃上清液，溶解沉淀物，透析，除残留的三氯乙酸。
原理：盐析、等电点可降低鸡卵黏蛋白溶解度，易析出；透析可除去无机盐。
目的：提纯蛋白质；除去在该PH下的可溶性杂质。
3.操作过程：将上述固体溶于等体积的10％的三氯乙酸中，调PH至3.5，有白色沉淀生成，静置，离心，取上清液。
原理：鸡卵黏蛋白在10％PH3.5的三氯乙酸中溶解度高。
目的：除去不溶性杂质(只要为鸡卵清蛋白质）鸡卵黏蛋白纯化：凝胶层析柱流程：装柱→平衡→上样→洗脱操作：将上诉沉淀物加入磷酸盐缓冲液，离心，取上清液，用凝胶层析柱过滤，控制流速，收集蛋白峰，得鸡卵黏蛋白粗提液。
原理：鸡卵黏蛋白溶于磷酸盐缓冲液；大分子蛋白质沿颗粒间的空隙以较快速度流过凝胶柱，最先流出柱外，而盐或小分子物质因进入凝胶颗粒的微孔中，流动速度较慢，所以最后流出柱外。
目的：通过凝胶层析可以除去小分子物质。
检定纯度：用紫外分光光度计测鸡卵黏蛋白吸光度。
原理：可用于检测鸡卵黏蛋白含量。
目的：检测纯度，纯度不大于90％的就要再进一步纯化。
18.菌种选育方法：包括自然选育、诱变育种、杂交育种等经验育种方法，还包括控制杂交育种、原生质体融合、基因重组等定向研究方法。
（1）从自然界中获得新菌种：直接从自然界中分离的菌株称为野生型菌株，这种菌株往往很低，只有经过进一步的人工改造才能真正用于工业发酵生产。
（2）自然突变与定向培育：自然选育可以达到纯化菌种、防止菌种退化、稳定生产水平、提高产物产量的目的。
定向培育常用于氨基酸、核苷酸、维生素等药物产生菌的培养。
（3）诱变育种：具有方法简单、快速和收效显著等优点，是目前主要的育种方法之一。
（4）杂交育种：是一个重要的微生物育种手段，比起诱变育种，它具有更强的方向性和目的性。
（5）原生质体融合：是通过人工手段，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体发生融合，并产生重组子的过程。
（6）基因工程育种：目前基因工程产品主要是一些较短的多肽和小分子蛋白质。
19.菌种保藏的方法：（1）斜面低温保藏法：此法广泛适用于各类微生物菌种的短期保藏，主要保藏措施是低温。
（2）石蜡油封存法：此法广泛适用于各大类微生物菌种的中期保藏，不适用于保藏某些能分解烃类的菌种。
（3）沙土管保藏法：适用于产孢子的微生物及形成芽孢的细菌，对于一些对干燥敏感的细菌及酵母则不适用。
（4）麸皮保藏法：适用于产孢子的霉菌和某些放线菌。
（5)甘油悬液保藏法：本法较简便，但需制备低温冰箱，基因工程菌常采用本法保藏。
（6）冷冻真空干燥保藏法：适用于各类微生物，其主要保藏措施是低温、干燥、缺氧、有保护剂。
（7）液氮超低温保藏法：适用于各类微生物菌种的保藏，其主要保藏措施是超低温、有保护剂。
（8）宿主保藏法：适用于专性活细胞寄生微生物。
20.红霉素提取工艺流程过滤调ph=9.8-10.2 调ph=4.0-4.2发酵液原滤液丁酯萃取液缓冲液萃取相醋酸乙酯缓冲液调ph=9.8-10.2 丙酮重结晶丁酯二次萃取液红霉素结晶红霉素纯品21.微生物转化：是微生物通过酶催化将一种物质（底物）转化成另一种物质(产物)的化学反应。
微生物转化反应的特点： ①跟酶法转化和有机化学转化比较有以下特点 （蛋白酶为催化剂、对立体结构合成上具有高度的专一选择性、反应速度高、反应条件温和）②优点：可在常温常压、接近中性pH的水溶液中进行，减少器材损耗与环境污染。
对反应物与产物之立体异构物具有专一性。
缺点：易受有机溶剂或极端酸碱度的破坏。
酶活性易受产物抑制。
22.微生物转化甾体的特点:1.两阶段发酵：生产中要获得较多的转化酶，首先需要保证菌体的充分生长。
在利用微生物的酶对甾体底物的进行特定的化学反应来获取产物过程中，可以将微生物生长和甾体的转化这两个阶段分开。
一般在微生物生长阶段首先进行菌的培养，在菌体的生长过程中累积甾体转化所需要的酶，然后在载体转化阶段再利用这些酶改造载体分子。
2.两相发酵：利用生长好的微生物进行转化，一般有两种方法，一是直接在生长好的菌液内投加甾体，称为分批培养转化法。