生物技术药物与疫苗

基因工程药物
干扰素生产车间
细胞工程药物
传统动植物药物具有高效、低毒、副作用 少的特点。
植物细胞（组织）培养 动物细胞培养
植物细胞（组织）培养
细胞培养的人参愈伤组织
植物细胞（组织）培养
悬浮细胞培养
提取纯化产物
药物制剂
脱分化：离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间后， 会通过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而 无规则，是一种高度分化的呈无定形状态的薄壁细胞。
生长特点：
（1）贴壁生长：培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴培 养瓶内壁才能生长
（2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧 密接触时，细胞不再分裂
动物细胞（组织）培养
应用：
（1）生产有重要价值的蛋白质产品 分泌性的蛋白质产品
（2）培养皮肤细胞用于移植
形成组织
（3）检测有毒物质
致癌致畸引起染色体数 目和结构改变
（4）理论研究
培养正常或异常细胞用 于生理、病理、药理研究
Baidu Nhomakorabea
动物细胞（组织）培养
几个概念：
原代培养：将动物组织用胰蛋白酶处理成单个细胞，配制 成一定浓度的悬浮液，放入培养瓶中在培养箱中培养的过程
传代培养：培养瓶中的细胞越来越多，用胰蛋白酶处理使 细胞从瓶壁上脱离下来，配制成悬浮液，分瓶培养的过程
细胞株：原代培养细胞传至10代左右就不容易传下去，细 胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞能存活传到40~50 代，这部分细胞称为细胞株
（6）除菌过滤；（7）半成品检定；（8）包装
基因工程药物
干扰素的生产： 什么是干扰素？
传统方法：从人血液中的白细胞内提取 每300L血液才能提取1mg
基因工程：将干扰素基因转移到大肠杆菌中 每千克培养液可提取20-40 mg
干扰素口服无效，须注射给药，最初的主要作用是抗病毒， 后来发现其有很重要的免疫调节作用。
基因工程药物生产的基本过程
定义：基因工程技术是指将重组对象的目的基因插入载体， 拼接后转入新的宿主细胞，构建成工程菌（或细胞），实 现遗传物质的重新组合，并使目的基因再工程菌内进行复 制和表达。 基因工程药物制造的一般流程：
（1）获得目的基因；（2） 组建重组质粒；（3）构建 基因工程菌；（4）培养工程菌；（5）产物分离纯化；
细胞系：细胞株传到50左右不能再继续传代，部分细胞遗 传物质改变，具有癌变细胞的特点，可以在培养条件下无限制的 传代下去，这部分细胞称为细胞系
动物细胞融合
回忆植物细胞融合过程 中用了什么方法来促使 原生质融合？
物理法：电刺激，振荡 化学法：PEG
（聚乙二醇）
动物细胞融合
动物细胞的融合还 常常用到灭活的病 毒作为诱导剂
生物技术制药与传统的生物制药有内在联系，同时又有明显区别。 传统的生化制药，采用普通技术，从动物或植物中提取药物不属 于生物技术制药，如传统中药和从动物组织、器官或血液中提取 生化药物。但是，利用生物技术也可以生产传统生物制药的产品。
原理
细胞来源
状态
培 养
成分
基 组成
器皿 过程
生长特点
培养条件 培养结果
动物细胞融合
现在人们所说的生物药物，是泛指包括生物制品在内的生物
体的初级和次级代谢产物及生物体的某一组成部分，甚至整个生 物体用作诊断和治疗疾病的医药品。例如，从动、植物中提取生 化药物，利用微生物发酵或动植物细胞组织培养，转化生产的药 物。而生物技术药物，一般是指利用DNA重组技术，或其他生 物技术生产的药物，包括基因工程药物、酶工程药物、动植物细 胞工程药物等。其品种主要包括用于预防疾病的疫苗、疫情检测 和临床诊断的试剂、治疗疾病的药物等。当然，生物技术药物也 属于生物药物。
动物细胞（组织）培养
动物细胞（组织）培养
培养基：
状态 液体培养液（动物细胞生活的液体环境）
成分 葡萄糖（满足能量需求、作为细胞碳源） 氨基酸（合成蛋白质） 无机盐（重要的细胞组成物质） 维生素、动物血清等 （生长调节作用）
条件 恒温（ 动物细胞生长温度） 无菌条件（防止微生物污染）
动物细胞（组织）培养
曾有专家预言，芯片技术、医
药和生物工程这三个领域将是21世 纪头30-40年发展最快的领域，是世 界经济发展的火车头。
生物技术药物
生物技术药物
一般是指利用DNA重组技术或其他生物技术生产的药物。
基因工程药物
酶工程药物
发酵工程药物
细胞工程药物
现实中的问题
请同学们阅读P84 “现实中的问题 ”及P85“基因 工程药物”，并简述基因工程技术生产药物的过程 。
诱导形成愈伤组织，细胞增 值分化
细胞进行异养需氧代谢
恒温、无菌、无需光照
常温、无菌、光照条件
细胞株→细胞系
愈伤组织→植株
生物技术疫苗
请阅读P86-87.
疫苗的英文名称vaccine，最初是因牛痘得名。现在将一切通过注射或通 过黏膜途径接种，可以诱导机体产生针对特定致病原的特异性抗体或细 胞免疫，从而使机体获得保护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫 苗。 我国早在宋朝真宗时期(998～1023年)就开始从症状轻微的天花病人身上 取得疱浆，人工接染到健康儿童，使之产生轻微症状的感染，从而获得 免疫力，避免引起严重天花和造成死亡。后来这一方法经阿拉伯人传到 欧洲，1721年传入英国。英国医生詹纳注意到感染牛痘的人不会感染天 花。经过多次实验，詹纳于1796年，从一挤奶女工感染牛痘的豆疱中取 出疱浆，给一个8岁的男孩接种在手臂上。后来再给男孩接种天花疱浆， 这个男孩并没有染上天花，证明该男孩对天花确实具有免疫力。这个牛 痘疱浆就是天花疫苗，它能够有效地预防天花。经过一百多年的努力， 1979年4月，世界卫生组织宣布全球消灭了天花。
请同学们阅读课本“从生活中来”，并思考以下问题：
1、我国在这项研究中处于领先地位，国家的高度重视、科学 家的献身精神无疑是重要的因素。还有其他原因吗？
我国是SARS疫情的主要发生地，对于疫苗的研制具有别国所没 有的迫切性；同时在取得毒株、抗血清等方面拥有一定的便利 条件；我国在研制灭活疫苗方面拥有较强的科研和生产能力。
生物技术药物与疫苗
从社会中来
2003年的“非典”一定给大家留下了很深的印象吧。大家知
不知道“非典型肺炎”元凶是什么呢冠？状病毒
在SARS病毒全基因组的测序中发现，SARS病毒由一种相对稳 定的RNA病毒特有蛋白质和另外五种蛋白质组成。它在人体外一般 存活数小时，但在人类排泄物中存活长达4天，在零摄氏度时甚至 可以无限期存活。
动物细胞融合
动物细胞培养
植物细胞培养
细胞的增殖
细胞的全能性
胚胎或幼龄动物组织或器官 离体植物器官、组织或细胞
液体
固体
天然培养基
合成培养基
葡萄糖、氨基酸、无机盐、 矿质元素、蔗糖、维生素、
维生素、动物血清
植物激素、有机添加物
培养瓶
锥形瓶
原代生长，传代生长
更换培养基，细胞增值分化
贴壁生长，细胞增值不分化
2、SARS疫苗用于人体临床研究还要经过有关伦理委员会的批 准，这是为什么？这是为了保障受试者的权益并确保试验的科 学性和可靠性。
这是为了保障受试者的权益并确保试验的科学性和可靠 性。受试者的权益、安全和健康必须高于对科学和社会利益 的考虑。SARS疫苗用于临床，要经过伦理委员会批准和与 受试者签定知情同意书，是保障受试者权益的主要措施。