人骨形态形成蛋白2BMP2PPT课件
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链包括115个氨基酸，分子量为26018Da。
18
BMP2大规模纯化-镍柱
19
BMP-2通过Ni -色谱进行纯化。 BMP-2保存在10mM柠檬酸钠，pH3.5的无菌缓冲液中， 浓缩至1mg/ml，冻干保存。
20
重组BMP-2临床使用
• 在手术中，BMP-2附着在胶原蛋白海绵上， • 随着海绵体慢慢被吸收， • rhBMP-2便会刺激细胞生成新骨。
7
1. INFUSE / InductOs（重组人BMP-2） 2. 生产商：MedTronics 2007’， Wyth 2014’ 3. Medtronic 在2006年7月份获美国FDA批准。 4. 专利1997年4月8日获批，2014年4月8日过期。
8
BMPs可大大加速愈合速度，从自然100天缩短到30天。 BMP的浓度越高，骨愈合时间越短。 临床用途的生长因子是：BMP-2/7。 载体系统：如胶原海绵、牛胶原等载体的使用。 临床用途： 急性骨折的治疗，缺损愈合，延迟和骨
人骨形态形成蛋白-2
关键词：生物医药、骨科材料、基因工程
1
A. 基因工程：
2
工艺成熟性：
美国博士核心成员获，十分丰富的克隆、发酵、 大规模生产的经验！
Fra Baidu bibliotek 将已克隆-鉴定好的“种子”引入，进行发酵 生产。
胡勇博士开发镍柱层析柱可大规模纯化； 具有价格低、载量高优点。
3
III、 基因工程-骨科材料
17
重组重组BMBMP-P2-生2生产产
1. 编码BMP-2的cDNA模板是通过提取人体骨肉瘤U2-05细胞中的 RNA，再反转录获得的。
2. BMP-2在42 ℃在宿主细胞DH5QL中诱导表达。 3. SDS-PAGE分析下表明重组BMP-2的分子量为12kDa,在42 ℃的条
件下孵育6h，表达的BMP-2占细菌表达蛋白总量的15%以上。 4. 重组BMP-2在大肠杆菌中以二聚体的形式表达，无糖基化。多肽
21
使用BMP2 兔十天后新骨骼生成
22
100L 发酵罐
23
仪器设备-1
荧光免疫分析仪
高速冷冻离心机
细菌培养箱
高速离心机
紫外-可见光分光光度计
低速离心机
24
仪器设备-2
二氧化碳培养箱
试剂存放系统
全自动发酵设备
分离纯化系统
25
仪器设备-3
酶标仪
显微镜
通风橱系统
电泳装置
柱层析设备
动物繁殖设施
腿部骨折
1. 腿部长骨骨折在创伤中心的手术室中占据了大部 分的比例，2007中，美国高达49万例。
2. 在美国，每年腿部胫骨骨折的病人累计在医院中 住院达57万天，促使医生查房82万50000 人次。
5
牙齿移植
2007年，有100万人接受了牙齿 移植手术。
6
市场：脊柱愈合
1. 每年25万脊柱愈合 手术。 2. 平均每例花费在 50000美元。
16
BMP-2简介
BMP大小：396个氨基酸，
BMP 2 Protein Sequence
MVAGTRCLLALLLPQVLLGGAAGLVPELGRRKFAAASSGRPSSQPSDEVLSE FELRLLSMFGLKQRPTPSRDAVVPPYMLDLYRRHSGQPGSPAPDHRLERAAS RANTVRSFHHEESLEELPETSGKTTRRFFFNLSSIPTEEFITSAELQVFREQ MQDALGNNSSFHHRINIYEIIKPATANSKFPVTRLLDTRLVNQNASRWESFD VTPAVMRWTAQGHANHGFVVEVAHLEEKQGVSKRHVRISRSLHQDEHSWSQI RPLLVTFGHDGKGHPLHKREKRQAKHKQSTNHAIVQTLVNRKRLKSSCKRHP LYVDFSDVGWNDWIVAPPGYHAFYCHGECPFPLADHLNSVNSKIPKACCVPT ELSAISMLYLDENEKVVLKNYQDMVVEGCGCR
NIH： 50岁以上50%椎骨退化，每年25万脊柱手术，每人 50000美元。
长骨骨折在美国每年49万例，每年病人累计住院达57万天。 骨折-骨病变在中国属骨常见病、多发病! 中国老年人超过2.4亿人，每年脊椎手术150万人次，每人
花费8万元。 腿部骨折800万人次，累计住院320万天。
4
临床副作用： 临床前和临床安全性评价揭示几乎没有证据显示毒副作用，也几乎没
有不良事件的报道。尽管长期影响未知，通过BMPs给药导致抗体形成的小 概率免疫反应在部分患者的临床显示，无临床后果。
rhBMP-2进一步的抗体反应研究在低于1%的脊柱病人中检测到。 BMP-7的低滴度免疫反应中有38％的患者无临床不良影响。通常BMPs局部 用药3-5天后会有一个中等速率的软组织溶胀。通过局部冷冻疗法和固定的 治疗，几天后下肢肿胀消失。
11
美国成功用BMP-2治疗骨折 25岁男性，在一场摩托车事故左中股骨远端骨折伴随着髌骨爆裂，在进行常规
治疗6个月后并未愈合。 第二次手术采用BMP-2治疗6个星期后骨质愈合（d）； 4个月后病人完全愈合(e)。
12
从牛骨提炼牛BMP-2缺点：
人BMP-2、BMP-7在人骨质中含量低， 天津中津生物, 从牛骨中提炼牛BMP-2。 从牛骨提炼牛BMP-2的缺点： 1）产量低（12000公斤牛骨生产12mg BMP-2 ）； 2）成本高； 3）免疫排斥反应。
不连。总体成功率82%，无任何局部不良反应。
9
美国FDA批文
10
临床使用剂量
• BMP-2 (InductOs, Wyeth, UK)有效剂量是12 mg dibotermin alfa（病 人一次使用量不超过BMP2，24 mg）。 • BMP7 (Osigraft®, Stryker-Biotec,USA) 有效剂量是3.5 mg，（病人 一次使用量不超过BMP7，7.0 mg）。
13
基因工程BMP-2：
10L生产4000mg的BMP-2，供临床300人。 垄断中国骨科材料市场！
14
B. 工艺成熟性
15
工艺成熟性
美国博士核心成员，十分丰富的克隆、发 酵、大规模生产的经验！
将已鉴定“种子”引入，摇瓶发酵生产； 胡勇博士开发镍柱层析柱可大规模纯化； 具有价格低、载量高优点。
18
BMP2大规模纯化-镍柱
19
BMP-2通过Ni -色谱进行纯化。 BMP-2保存在10mM柠檬酸钠，pH3.5的无菌缓冲液中， 浓缩至1mg/ml，冻干保存。
20
重组BMP-2临床使用
• 在手术中，BMP-2附着在胶原蛋白海绵上， • 随着海绵体慢慢被吸收， • rhBMP-2便会刺激细胞生成新骨。
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1. INFUSE / InductOs（重组人BMP-2） 2. 生产商：MedTronics 2007’， Wyth 2014’ 3. Medtronic 在2006年7月份获美国FDA批准。 4. 专利1997年4月8日获批，2014年4月8日过期。
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BMPs可大大加速愈合速度，从自然100天缩短到30天。 BMP的浓度越高，骨愈合时间越短。 临床用途的生长因子是：BMP-2/7。 载体系统：如胶原海绵、牛胶原等载体的使用。 临床用途： 急性骨折的治疗，缺损愈合，延迟和骨
人骨形态形成蛋白-2
关键词：生物医药、骨科材料、基因工程
1
A. 基因工程：
2
工艺成熟性：
美国博士核心成员获，十分丰富的克隆、发酵、 大规模生产的经验！
Fra Baidu bibliotek 将已克隆-鉴定好的“种子”引入，进行发酵 生产。
胡勇博士开发镍柱层析柱可大规模纯化； 具有价格低、载量高优点。
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III、 基因工程-骨科材料
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重组重组BMBMP-P2-生2生产产
1. 编码BMP-2的cDNA模板是通过提取人体骨肉瘤U2-05细胞中的 RNA，再反转录获得的。
2. BMP-2在42 ℃在宿主细胞DH5QL中诱导表达。 3. SDS-PAGE分析下表明重组BMP-2的分子量为12kDa,在42 ℃的条
件下孵育6h，表达的BMP-2占细菌表达蛋白总量的15%以上。 4. 重组BMP-2在大肠杆菌中以二聚体的形式表达，无糖基化。多肽
21
使用BMP2 兔十天后新骨骼生成
22
100L 发酵罐
23
仪器设备-1
荧光免疫分析仪
高速冷冻离心机
细菌培养箱
高速离心机
紫外-可见光分光光度计
低速离心机
24
仪器设备-2
二氧化碳培养箱
试剂存放系统
全自动发酵设备
分离纯化系统
25
仪器设备-3
酶标仪
显微镜
通风橱系统
电泳装置
柱层析设备
动物繁殖设施
腿部骨折
1. 腿部长骨骨折在创伤中心的手术室中占据了大部 分的比例，2007中，美国高达49万例。
2. 在美国，每年腿部胫骨骨折的病人累计在医院中 住院达57万天，促使医生查房82万50000 人次。
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牙齿移植
2007年，有100万人接受了牙齿 移植手术。
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市场：脊柱愈合
1. 每年25万脊柱愈合 手术。 2. 平均每例花费在 50000美元。
16
BMP-2简介
BMP大小：396个氨基酸，
BMP 2 Protein Sequence
MVAGTRCLLALLLPQVLLGGAAGLVPELGRRKFAAASSGRPSSQPSDEVLSE FELRLLSMFGLKQRPTPSRDAVVPPYMLDLYRRHSGQPGSPAPDHRLERAAS RANTVRSFHHEESLEELPETSGKTTRRFFFNLSSIPTEEFITSAELQVFREQ MQDALGNNSSFHHRINIYEIIKPATANSKFPVTRLLDTRLVNQNASRWESFD VTPAVMRWTAQGHANHGFVVEVAHLEEKQGVSKRHVRISRSLHQDEHSWSQI RPLLVTFGHDGKGHPLHKREKRQAKHKQSTNHAIVQTLVNRKRLKSSCKRHP LYVDFSDVGWNDWIVAPPGYHAFYCHGECPFPLADHLNSVNSKIPKACCVPT ELSAISMLYLDENEKVVLKNYQDMVVEGCGCR
NIH： 50岁以上50%椎骨退化，每年25万脊柱手术，每人 50000美元。
长骨骨折在美国每年49万例，每年病人累计住院达57万天。 骨折-骨病变在中国属骨常见病、多发病! 中国老年人超过2.4亿人，每年脊椎手术150万人次，每人
花费8万元。 腿部骨折800万人次，累计住院320万天。
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临床副作用： 临床前和临床安全性评价揭示几乎没有证据显示毒副作用，也几乎没
有不良事件的报道。尽管长期影响未知，通过BMPs给药导致抗体形成的小 概率免疫反应在部分患者的临床显示，无临床后果。
rhBMP-2进一步的抗体反应研究在低于1%的脊柱病人中检测到。 BMP-7的低滴度免疫反应中有38％的患者无临床不良影响。通常BMPs局部 用药3-5天后会有一个中等速率的软组织溶胀。通过局部冷冻疗法和固定的 治疗，几天后下肢肿胀消失。
11
美国成功用BMP-2治疗骨折 25岁男性，在一场摩托车事故左中股骨远端骨折伴随着髌骨爆裂，在进行常规
治疗6个月后并未愈合。 第二次手术采用BMP-2治疗6个星期后骨质愈合（d）； 4个月后病人完全愈合(e)。
12
从牛骨提炼牛BMP-2缺点：
人BMP-2、BMP-7在人骨质中含量低， 天津中津生物, 从牛骨中提炼牛BMP-2。 从牛骨提炼牛BMP-2的缺点： 1）产量低（12000公斤牛骨生产12mg BMP-2 ）； 2）成本高； 3）免疫排斥反应。
不连。总体成功率82%，无任何局部不良反应。
9
美国FDA批文
10
临床使用剂量
• BMP-2 (InductOs, Wyeth, UK)有效剂量是12 mg dibotermin alfa（病 人一次使用量不超过BMP2，24 mg）。 • BMP7 (Osigraft®, Stryker-Biotec,USA) 有效剂量是3.5 mg，（病人 一次使用量不超过BMP7，7.0 mg）。
13
基因工程BMP-2：
10L生产4000mg的BMP-2，供临床300人。 垄断中国骨科材料市场！
14
B. 工艺成熟性
15
工艺成熟性
美国博士核心成员，十分丰富的克隆、发 酵、大规模生产的经验！
将已鉴定“种子”引入，摇瓶发酵生产； 胡勇博士开发镍柱层析柱可大规模纯化； 具有价格低、载量高优点。