最新高二生物生物工程药物及疫苗教学讲义PPT
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高中生物 3.3 生物技术药物与疫苗课件 新人教版选修2
第九页，共42页。
(3)DNA疫苗：是将致病微生物中，能够编码引起机
体免疫反应的_______抗__原__基与因适当载体结合，导入 宿主细胞，通过宿主细胞表达抗原，引起机体 _______免__疫_反_。应
第十页，共42页。
核心要点突破
要点一 基因工程药物
1．基因工程药物是指应用基因工程技术生产的用 于防治各种疾病的药物，其中活性蛋白质药物最 为引人关注。下面为基因工程药物生产示意图：
第二十一页，共42页。
(2)传统动植物药物生产的不足：这些药物，有许 多是来自珍稀濒危动植物，随着这些药物的需求 量日益增大，人们对野生生物资源的大规模猎取、 采集和开发，导致了生态环境和物种资源的破坏。
(3)细胞工程解决了传统动植物药物生产的不足。
第二十二页，共42页。
2．植物细胞培养制取药物
用诱导剂是____________。
(2) 假 设 仅 考 虑 某 两 个 细 胞 的 融 合 ， 则 可 形 成
________种类型的C细胞，因此需用培养基筛选出 ____________(填特点)的D细胞用于培养。D细胞 的名称是____________。 (3)理论上，注射了该抗体的人群不能长期对甲流 免疫，试分析原因 _________________________。
→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。
(2)主要环节：构建基因工程菌。
(3)特点：_高__效__率___地生产各种高质量、低成本的药
品。
第七页，共42页。
4．细胞工程药物 (1)生产过程：植物细胞株→__固__体__培养→液体悬浮培 养→收集细胞→提取____纯_产化物→药物制剂。
(3)DNA疫苗：是将致病微生物中，能够编码引起机
体免疫反应的_______抗__原__基与因适当载体结合，导入 宿主细胞，通过宿主细胞表达抗原，引起机体 _______免__疫_反_。应
第十页，共42页。
核心要点突破
要点一 基因工程药物
1．基因工程药物是指应用基因工程技术生产的用 于防治各种疾病的药物，其中活性蛋白质药物最 为引人关注。下面为基因工程药物生产示意图：
第二十一页，共42页。
(2)传统动植物药物生产的不足：这些药物，有许 多是来自珍稀濒危动植物，随着这些药物的需求 量日益增大，人们对野生生物资源的大规模猎取、 采集和开发，导致了生态环境和物种资源的破坏。
(3)细胞工程解决了传统动植物药物生产的不足。
第二十二页，共42页。
2．植物细胞培养制取药物
用诱导剂是____________。
(2) 假 设 仅 考 虑 某 两 个 细 胞 的 融 合 ， 则 可 形 成
________种类型的C细胞，因此需用培养基筛选出 ____________(填特点)的D细胞用于培养。D细胞 的名称是____________。 (3)理论上，注射了该抗体的人群不能长期对甲流 免疫，试分析原因 _________________________。
→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。
(2)主要环节：构建基因工程菌。
(3)特点：_高__效__率___地生产各种高质量、低成本的药
品。
第七页，共42页。
4．细胞工程药物 (1)生产过程：植物细胞株→__固__体__培养→液体悬浮培 养→收集细胞→提取____纯_产化物→药物制剂。
高中生物 第3章 生物科学与工业 3.3 生物技术药物与疫苗公开课课件高二选修2生物课件
非典患者 的肺 (huànzhě)
部X光片
非典患者 的 (huànzhě) 肺
第十六页，共二十八页。
传染性非典型肺炎（严重急性 呼吸综合征 SARS）是由SARS冠状
病毒（SARS-CoV）引起的一种具有明 显传染性、可累及(lěijí)多个脏器系统 的特殊肺炎，世界卫生组织（WHO） 将其命名为严重急性呼吸综合征 （severe acute respiratory
含义
(hányì)
生物(shēngwù)技术药物一般是利用DNA重组技术或其他生
物技术的药物。
基因工程药物
生物技 术药物
酶工程药物
发酵工程药物
细胞工程药物
第十八页，共二十八页。
1．基因工程 药 (jīyīn gōngchéng)
物（1）过程
(guòchéng)
获得目的 (mùdì)基因
构建基因 工程菌
syndrome,SARS） SARS-CoV属冠状病
毒科冠状病毒属 为有包膜病毒，直
径多为60-120nm，包膜上有放射状 排列的花瓣样或纤毛状突起 长约 20nm或更长，基底窄，形似王冠 与
经典冠状病毒相似。
SARS病毒(bìngdú)-----冠状病毒
第十七页，共二十八页。
生物 技术药物 (shēngwù)
No 技术、社会三者间的关系。疫苗：是一种特殊的药物，它不是用于治疗疾病，而是用于预防疾病。
动物细胞融合
Image
12/10/2021
第二十八页，共二十八页。
第十四页，共二十八页。
知识与能力 目标 (nénglì)
• 1.简述生物技术(jìshù)药物的概念。
• 2.举例说明基因工程药物、细胞工程药物的生 产原理和意义。
高二生物生物工程药物和疫苗ppt课件
间短
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类
型 ④流感使人的免疫系统受损
• A．①②③
D．①②
B．①②④ C．①③④
编辑版ppt
32
• 2、下列关于疫苗的叙述，正确的是（ c） • A．所有的疫苗都是安全的 • B．一次使用疫苗可以预防一生 • C．疫苗能迅速激发机体免疫反应
D．疫苗即可预防疾病，也可治疗疾病
4
P56页思索与练习 1．酶在生物体内的含量一低，工业生产所用的酶是如
何获得的?
酶在生物界普遍存在，因而可以从动物、植物、 微生物等各种原料中提取酶，如从动物胰脏中可以提 取胰蛋白酶、淀粉酶、核糖核酸酶，从木瓜中提取木 瓜蛋白酶，从菠萝皮中提取菠萝蛋白酶。但动物、植 物的来源总是有限的，不能适应生产上大量用酶的需 要，所以目前工业上大多采用微生发酵法来获得大量 的酶制剂。此法的优点在于微生物人工培养不受气候、 地理等条件的限制，繁殖速度快，还可以根据需要选 育菌种来提高产酶率。
B．①②④
C．①③④
D．②③④
编辑版ppt
21
3、干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中
提取，每升人血只能提取0.05 μg，所以价格昂 贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下图的 方式生产干扰素，试分析其原理和优点。
编辑版ppt
22
（1）从人的淋巴细胞中取出_干__扰__素_基__因___，使 它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的 细胞里，让酵母菌_表__达_干__扰__素___。
编辑版ppt
37
基因工程疫苗比传统疫苗的免疫途径更安全， 不需要注射器之类的设备，可以避免因使用了 消毒不彻底的注射器而使通过血液传染的疾病 如艾滋病和乙型病毒性肝炎等大面积传播。应 用转基因植物生产基因工程疫苗还具有以下优 点：①疫苗抗原基因转入可食用的植物后，可 供直接服用或饲喂动物，不需要像生产传统疫 苗那样需要许多仪器设备，生产成本显著降低； ②比传统免疫途径更有效，因为植物细胞中的 疫苗抗原通过胃内的酸性环境时可受到细胞壁 的保护，直接到达肠内黏膜诱导位，刺激黏膜 和全身免疫
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类
型 ④流感使人的免疫系统受损
• A．①②③
D．①②
B．①②④ C．①③④
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32
• 2、下列关于疫苗的叙述，正确的是（ c） • A．所有的疫苗都是安全的 • B．一次使用疫苗可以预防一生 • C．疫苗能迅速激发机体免疫反应
D．疫苗即可预防疾病，也可治疗疾病
4
P56页思索与练习 1．酶在生物体内的含量一低，工业生产所用的酶是如
何获得的?
酶在生物界普遍存在，因而可以从动物、植物、 微生物等各种原料中提取酶，如从动物胰脏中可以提 取胰蛋白酶、淀粉酶、核糖核酸酶，从木瓜中提取木 瓜蛋白酶，从菠萝皮中提取菠萝蛋白酶。但动物、植 物的来源总是有限的，不能适应生产上大量用酶的需 要，所以目前工业上大多采用微生发酵法来获得大量 的酶制剂。此法的优点在于微生物人工培养不受气候、 地理等条件的限制，繁殖速度快，还可以根据需要选 育菌种来提高产酶率。
B．①②④
C．①③④
D．②③④
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21
3、干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中
提取，每升人血只能提取0.05 μg，所以价格昂 贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下图的 方式生产干扰素，试分析其原理和优点。
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22
（1）从人的淋巴细胞中取出_干__扰__素_基__因___，使 它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的 细胞里，让酵母菌_表__达_干__扰__素___。
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37
基因工程疫苗比传统疫苗的免疫途径更安全， 不需要注射器之类的设备，可以避免因使用了 消毒不彻底的注射器而使通过血液传染的疾病 如艾滋病和乙型病毒性肝炎等大面积传播。应 用转基因植物生产基因工程疫苗还具有以下优 点：①疫苗抗原基因转入可食用的植物后，可 供直接服用或饲喂动物，不需要像生产传统疫 苗那样需要许多仪器设备，生产成本显著降低； ②比传统免疫途径更有效，因为植物细胞中的 疫苗抗原通过胃内的酸性环境时可受到细胞壁 的保护，直接到达肠内黏膜诱导位，刺激黏膜 和全身免疫
高中生物第3章生物科学与工业3.3生物技术药物与疫苗公开课课件新人教版
类型：
灭活疫苗 传统疫苗 减毒疫苗
亚单位疫苗
基因工程疫苗 新型疫苗 核酸疫苗
目前常见的疫苗
基因工程疫苗
DNA疫苗 核酸疫苗
RNA疫苗
DNA疫苗
动物细胞融合
非典患者的肺
SARS病毒-----冠状病毒
传染性非典型肺炎（严重 急性呼吸综合征 SARS）
是由SARS冠状病毒（SARSCoV）引起的一种具有明显传染 性、可累及多个脏器系统的特殊 肺炎，世界卫生组织（WHO） 将其命名为严重急性呼吸综合征 （severe acute respiratory syndrome,SARS） SARSCoV属冠状病毒科冠状病毒属 为有包膜病毒，直径多为60120nm，包膜上有放射状排列的 花瓣样或纤毛状突起 长约20nm 或更长，基底窄，形似王冠 与
经典冠状病毒相似。
生物技术药物
含义
生物技术药物一般是利用DNA重组技术或其他 生物技术的药物。
基因工程药物
生物技 术药物
酶工程药物 发酵工程药物 细胞工程药物
1．基因工程药物
（1）过程
获得目 的基因
构建基因 工程菌
产物分离 纯化
成品加工
除菌过滤 成品检测
工程菌大规 模培养
半成品检测
（2）常见的基因工程药物
细胞工程
（1）植物细胞培养制备药物的流程
植物细胞株
固体培养
液体悬浮培 养
收集细胞
提取纯化 产物
药物制剂
细胞培养的人参愈伤组织
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
悬浮细胞培养
提取纯化产物
药物制剂
（2）动物细胞培养过程
幼
剪
胰蛋 细
龄
碎
生物技术药物制剂与疫苗 ppt课件
– 选用不同的聚合物骨架：采用较大几何形状的微 柱体来简化蛋白质稳定性的研究与评价。
17
• 由湿度引起的不稳定性
– 改变固体药物中的含水量，是蛋白质处于非伸展 状态以及直接阻断其不稳定机制。
– 锌离子与人生长激素形成不溶性沉淀可提高蛋白 质稳定性
– 加入添加剂，可以改变聚合物的吸水量 两种常见共价聚集的机制：
可保护IL-1α，并显著减小微球的粒径。微球的体外释放度试
验表明，牛血清白蛋白和白细胞介素1α在30min钟内分别释放
38%和63%，40d内分别释放75%和100%。扫描电镜显示，突
释后的释药过程与骨架的溶蚀过程同时进行。
22
非注射给药系统
研究非注射途径的给药系统，将有益于增加病人的顺应性 （compliance）。蛋白质和多肽类药物的非注射给药方式包括鼻腔、口 服、直肠、口腔、透皮和肺部给药。目前最有应用前景的属鼻腔给药， 然而口服给药还是最受欢迎的给药途径，但难度很大。 • 蛋白质和多肽类药物的非注射给药系统存在的主要问题是药物透过黏膜能
10
蛋白质类药物的评价方法
在前面讨论蛋白质药物不稳定的原因时已经看出，要开发蛋白质类药物， 需要多种分析方法。
• 液相色谱法：RP-HPLC,IEC,SEC
• 光谱法:UV,可见吸收光谱，ORD,CD,荧光，IR,拉 曼光谱
• 电泳：SDS-PAGE,IEF,EC
• 生物活性测定与免疫测定:重组DNA和杂交瘤技术产品应进
• 吸收促进剂
分子量大的药物透过性差， 生物利用度低，吸收不规 则，局部刺激性，妨碍绒 毛运动，长期给药的毒性
胆酸盐类，脂肪酸及其 酯类，其他。
24
• 胰岛素鼻腔给药系统已进行广泛的研究， 胰岛素不用促进剂经鼻腔给药生物利用度 小于1％，但用葡萄糖胆酸酯作吸收促进剂， 其生物利用度可提高到10％~30％。近年来 有报道将胰岛素制成淀粉微球，微球直径 45m，以0.751U／kg和1.71U／kg剂量喷 入鼠鼻腔，达峰时为8min，30~40分钟后， 血糖分别下降40％和64％，维持时间4小时， 生物利用度约为30％。
17
• 由湿度引起的不稳定性
– 改变固体药物中的含水量，是蛋白质处于非伸展 状态以及直接阻断其不稳定机制。
– 锌离子与人生长激素形成不溶性沉淀可提高蛋白 质稳定性
– 加入添加剂，可以改变聚合物的吸水量 两种常见共价聚集的机制：
可保护IL-1α，并显著减小微球的粒径。微球的体外释放度试
验表明，牛血清白蛋白和白细胞介素1α在30min钟内分别释放
38%和63%，40d内分别释放75%和100%。扫描电镜显示，突
释后的释药过程与骨架的溶蚀过程同时进行。
22
非注射给药系统
研究非注射途径的给药系统，将有益于增加病人的顺应性 （compliance）。蛋白质和多肽类药物的非注射给药方式包括鼻腔、口 服、直肠、口腔、透皮和肺部给药。目前最有应用前景的属鼻腔给药， 然而口服给药还是最受欢迎的给药途径，但难度很大。 • 蛋白质和多肽类药物的非注射给药系统存在的主要问题是药物透过黏膜能
10
蛋白质类药物的评价方法
在前面讨论蛋白质药物不稳定的原因时已经看出，要开发蛋白质类药物， 需要多种分析方法。
• 液相色谱法：RP-HPLC,IEC,SEC
• 光谱法:UV,可见吸收光谱，ORD,CD,荧光，IR,拉 曼光谱
• 电泳：SDS-PAGE,IEF,EC
• 生物活性测定与免疫测定:重组DNA和杂交瘤技术产品应进
• 吸收促进剂
分子量大的药物透过性差， 生物利用度低，吸收不规 则，局部刺激性，妨碍绒 毛运动，长期给药的毒性
胆酸盐类，脂肪酸及其 酯类，其他。
24
• 胰岛素鼻腔给药系统已进行广泛的研究， 胰岛素不用促进剂经鼻腔给药生物利用度 小于1％，但用葡萄糖胆酸酯作吸收促进剂， 其生物利用度可提高到10％~30％。近年来 有报道将胰岛素制成淀粉微球，微球直径 45m，以0.751U／kg和1.71U／kg剂量喷 入鼠鼻腔，达峰时为8min，30~40分钟后， 血糖分别下降40％和64％，维持时间4小时， 生物利用度约为30％。
高中生物第3章生物科学与工业第3节生物技术药物与疫苗课件新人教版选修2
性疾病；③单次接种可诱导长期或终身免疫；④生产迅速简便， 成本低；⑤制备的疫苗不需要冷藏，易于保存和运输；⑥可以将 具有不同抗原性的疫苗联合接种，有利于制成联合疫苗；⑦核酸 疫苗能够完善婴儿的抗体应答，促进细胞内抗原的清除，防止母 体抗体介导的抑制。但是，DNA 疫苗也存在许多问题，比如： ①刺激机体免疫反应的能力比较弱； ②目的基因往往表达水平不 高；③在体内抗原蛋白的表达能够持续多久还不清楚；④导入人 体的外源 DNA 有整合的危险，且整合的位点难以控制，有可能 诱发基因突变；⑤还可能引起免疫系统自身紊乱。因此，对核酸 疫苗需要进行深入研究，对其安全性和长效性进行观察，全面权 衡核酸疫苗的利弊。
1．下列关于基因工程药物的说法，错误的是 A．基因工程药物的优点是质量高、成本低 B．基因工程药物解决了受原料来源的限制 C．基因工程药物的关键环节是构建工程菌 D．基因工程药物毒性高、副作用大
(
)
答案：D
生物技术疫苗
下列有关疫苗的叙述，正确的是
(
)
A．疫苗与药物的功能相同，都具有治疗疾病的作用 B．传统疫苗都可以通过人工培养的方法制备 C．DNA 疫苗不含有可复制的病毒和活的细菌，因此安全 性非常高 D．核酸疫苗由于安全性非常高，因此将取代传统疫苗而成 为唯一的一类疫苗
(
)
D．可以在生物体内生产，不能体外生产 解析：单克隆抗体是利用细胞工程、基因工程、发酵工程等
技术，可以大量生产出化学性质单一、特异性强的单克隆抗 体，在体内或体外培养都可以提取出大量的单克隆抗体。单 克隆抗体可以制成诊断盒，用于疾病的诊断；也可以与药物 结合，制成“生物导弹”，用于病变细胞的定向治疗。 答案：D
解析：将人的基因转入异种生物的细胞内，仍然能够控制合成 蛋白质，这是因为基因能够控制蛋白质的合成，也说明不同生 物共用一套密码子。不同生物的 DNA 能够连接起来，说明它们 的结构相同，都是规则的双螺旋结构，都是由四种碱基构成， 并且基因中的碱基能够互补配对。在转入基因表达的过程中， 需要经过转录和翻译两个步骤， 转录的模板是人的一段 DNA 分 子(或基因)，由于转录形成的是 RNA，所以原料是由异种生物 提供的核糖核苷酸；第二步是翻译，其模板是特定的一段信使 RNA，由于翻译是合成蛋白质的过程，则所需要的原料是氨基 酸。由于转基因牛、羊的乳汁中含有药物蛋白质，所以直接饮 用可以治疗某些疾病。
人教版选修二高二生物课件：生物技术药物与疫苗
人教版选修二高二生物课件：生物技术药物与疫苗
导读：本文人教版选修二高二生物课件：生物技术药物与疫苗，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。
人教版选修二3.3《生物技术药物与疫苗》ppt 课程标准
举例说明生物工程技术药物和疫苗的生产原理。
课标解读
1．简述生物技术药物的概念。
2．举例说明基因工程药物、细胞工程药物的生产原理和意
义。
3．举例说明生物技术疫苗的生产原理和意义。
4．进一步体验科学技术是一个不断发展的过程及理解科学、
技术、社会三者间的关系。
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利用基因工程可以删除细 菌和病毒中抗原物质的基因或 基因片段，获得更彻底、遗传 特性更稳定、不易发生毒力回 复、安全性强的疫苗。
基因工程疫苗的生产
1、利用基因工程技术，将病原体的某个或某几个 抗原基因转入适当的宿主细胞，进行表达，获得 的表达产物，经分离、纯化后，用福马林和AL （OH）3吸附就可以作为疫苗使用。如：
高二生物生物工程药物及疫苗
复习
1、根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞 内酶和胞外酶，下列酶中属于胞外酶的是
• A．呼吸酶 B．光合酶 • C．胰蛋白酶 D．解旋酶
• 3、（2005年黄冈模拟）图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置， 将该装置放在37℃的温度下，培养24h后，用碘液冲洗圆点处， 各琼脂块的处理方法和实验结构见下表。下列说法正确的是
（2）酵母菌能用_出__芽__生_殖_____繁殖，速度很快， 能大量生产______干__扰__素_，不但提高了产量， 也降低了成本。
（3）酵母菌能产生干扰素，这个事实说明，人 和酵母菌共用一套__密_码__子____。
科研人员在观察SARS病 毒灭活疫苗细胞生长情况
科研人员观察SARS病 毒灭活疫苗
圆点
处理方法
结果
A
加入新鲜的唾液
红棕色
A
B C
接种面包霉 加入煮沸的唾液
红棕色 蓝黑色
BED
D
加入蔗糖酶
？
C
E 加入新鲜唾液与质量分数 蓝黑色
为10％的盐酸的混合液
A、面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用 B、温度能影响酶的活性，温度越高，酶的催化活性越强 C、酶不仅具有高效性，还具有专一性，实验E就是最好的证明 D、酶的催化需要适宜的pH，据此推断表中的“？”处应该是蓝黑色
• A、①③④ B、①②④ • C、②①③ D、②①④
2、生产单克隆抗体要用到的生物工程是 （B ）
①基因工程 ②细胞工程 ④酶工程
③发酵工程
A．①②③④
B．②③④
C．①②④
D．①③④
用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是
（C ）
①基因工程 ②细胞工程 ③发酵工程 ④酶工程
A.①②③
B．①②④
• A．①②③ D．①②
B．①②④ C．①③④
• 2、下列关于疫苗的叙述，正确的是（ c） • A．所有的疫苗都是安全的 • B．一次使用疫苗可以预防一生 • C．疫苗能迅速激发机体免疫反应
2、动物细胞工程制药
1、制药中应用到的工程技术： 动物细胞培养技术、基因工程、细胞融合技术 等
2、动物细胞工程药物
乙肝疫苗
给流动儿童喂服小儿麻痹糖丸
练习
• 1、控制细菌合成抗生素的基因、控制放线 菌主要性状的基因、控制病毒抗原特异性 的基因依次在（ D ）
• ①核区大型环状DNA ②质粒上③细胞染 色体上④衣壳内的核酸上
乙肝疫苗
2、基因工程疫苗的生产：
利用基因工程技术，将病原体的抗原基因 转移到植物细胞的染色体DNA中，并使其表达， 从而培育出生产疫苗的转基因植物，达到预防和 治疗疾病的目的。
小结
基因工程药物
生物技 术药物 细胞工程药物
生物技 基因工程疫苗 术疫苗
植物细胞工程药物
动物细胞工程药物 传统疫苗生产 减毒疫苗
人们有没有找到解决这一矛盾的新方法？
细胞工程药物
概念
指在细胞水平上的遗传操作，即通过 细胞融合、核质移植、染色体移植等技术， 改造并筛选特定的细胞株或细胞糸，再通 过规模培养获得药物。
1、植物细胞工程制药
（细胞株） 悬浮细胞培养
提取纯化产物
人参
药物制剂 细胞培养的人参愈伤组织
2、动物细胞工程制药
第一课
一、生物工程药物
• 概念： 一般是指利用DNA重组技术或其他生物
技术生产的药物。 如：
基因工程药物； 细胞工程药物； 发酵工程药物； 酶工程药物等。
（一）基因工程药物
• 传统制药业中胰岛素制备方法是怎样的？ 有何明显的不足？
若从猪、牛等动物的胰脏中提取； 产量有限，价格昂贵，可能导致过敏反应
有何比较好的方法来解决这个问题？请叙述 该方法的大致过程？
利用基因工程、发酵工程进行生产
（一）基因工程药物
我国生产的部分用胰岛素产品 科技人员成功研制“基因重组人胰岛素”
基因工程药物生产的大致过程
基因工程药物生产的大致过程
• 基本过程概述： 获取目的基因→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 • 最主要环节： 构建工程菌
基因工程药物
转入基因的生物
细菌、动物、植物
（一）基因工程药物
我国自行生产的重组白细胞介素
生产干扰素的车间
（二）细胞工程药物
• 传统动植物药物的优点和面临的问题： 优点： 高效、低毒、副作用少等 面临的问题： 随着人产对来自珍稀濒危动植物的药物需求 量增大，人们对野生生物资源的大规模猎取，采 集和开发，导致了生态环境和环境和物种资源的 破坏。
灭活疫苗 基因工程疫苗生产
核酸疫苗
练习
1、流感病毒有不同的亚型，现有多种流感疫苗，有 人注射了一种流感疫苗后，
• 在流感流行期间未患流感，但流感再次流行时， 却患了流感。可能的原因是：（ A）
• ①流感病毒发生了突变 ②抗体在体内存留的时 间短
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类 型 ④流感使人的免疫系统受损
C．①③④
D．②③④
3、干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中
提取，每升人血只能提取0.05 μg，所以价格昂 贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下的淋巴细胞中取出_干__扰__素__基_因___，使 它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的 细胞里，让酵母菌_表__达_干__扰__素___。
生物工程疫苗
1、疫 苗 是一类接种后能激发人体免疫反应来
抵抗某些传染病的生物制品
2、传统疫苗
减毒疫苗 丧失致病能力,毒性减
弱或基本无毒的活菌 或病毒。常用的有卡 介苗、牛痘疫苗等。 接种一次且接种量少, 免疫时间长,效果好。
灭活疫苗
• 强抗原病原微生物用理 化方法灭活后制而成。 常用的有：伤寒疫苗、 狂犬疫苗等。
制备简单，保存时间 长且相对较安全。
接种量大且需多次接种。
• 传统疫苗的不足：
有些是用化学或物理方法，使病原微生物灭活制 成的，但灭活的适宜程度不好把握；有些是让病毒先 感染一种动物，使病毒的毒力减弱而制成的，但这样 制备的疫苗，可能因病毒的回复突变，毒力增强而引 起感染
• 解决之道
基因工程疫苗
基因工程疫苗
基因工程疫苗的生产
1、利用基因工程技术，将病原体的某个或某几个 抗原基因转入适当的宿主细胞，进行表达，获得 的表达产物，经分离、纯化后，用福马林和AL （OH）3吸附就可以作为疫苗使用。如：
高二生物生物工程药物及疫苗
复习
1、根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞 内酶和胞外酶，下列酶中属于胞外酶的是
• A．呼吸酶 B．光合酶 • C．胰蛋白酶 D．解旋酶
• 3、（2005年黄冈模拟）图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置， 将该装置放在37℃的温度下，培养24h后，用碘液冲洗圆点处， 各琼脂块的处理方法和实验结构见下表。下列说法正确的是
（2）酵母菌能用_出__芽__生_殖_____繁殖，速度很快， 能大量生产______干__扰__素_，不但提高了产量， 也降低了成本。
（3）酵母菌能产生干扰素，这个事实说明，人 和酵母菌共用一套__密_码__子____。
科研人员在观察SARS病 毒灭活疫苗细胞生长情况
科研人员观察SARS病 毒灭活疫苗
圆点
处理方法
结果
A
加入新鲜的唾液
红棕色
A
B C
接种面包霉 加入煮沸的唾液
红棕色 蓝黑色
BED
D
加入蔗糖酶
？
C
E 加入新鲜唾液与质量分数 蓝黑色
为10％的盐酸的混合液
A、面包霉能分泌淀粉酶，酶可在细胞外发挥作用 B、温度能影响酶的活性，温度越高，酶的催化活性越强 C、酶不仅具有高效性，还具有专一性，实验E就是最好的证明 D、酶的催化需要适宜的pH，据此推断表中的“？”处应该是蓝黑色
• A、①③④ B、①②④ • C、②①③ D、②①④
2、生产单克隆抗体要用到的生物工程是 （B ）
①基因工程 ②细胞工程 ④酶工程
③发酵工程
A．①②③④
B．②③④
C．①②④
D．①③④
用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是
（C ）
①基因工程 ②细胞工程 ③发酵工程 ④酶工程
A.①②③
B．①②④
• A．①②③ D．①②
B．①②④ C．①③④
• 2、下列关于疫苗的叙述，正确的是（ c） • A．所有的疫苗都是安全的 • B．一次使用疫苗可以预防一生 • C．疫苗能迅速激发机体免疫反应
2、动物细胞工程制药
1、制药中应用到的工程技术： 动物细胞培养技术、基因工程、细胞融合技术 等
2、动物细胞工程药物
乙肝疫苗
给流动儿童喂服小儿麻痹糖丸
练习
• 1、控制细菌合成抗生素的基因、控制放线 菌主要性状的基因、控制病毒抗原特异性 的基因依次在（ D ）
• ①核区大型环状DNA ②质粒上③细胞染 色体上④衣壳内的核酸上
乙肝疫苗
2、基因工程疫苗的生产：
利用基因工程技术，将病原体的抗原基因 转移到植物细胞的染色体DNA中，并使其表达， 从而培育出生产疫苗的转基因植物，达到预防和 治疗疾病的目的。
小结
基因工程药物
生物技 术药物 细胞工程药物
生物技 基因工程疫苗 术疫苗
植物细胞工程药物
动物细胞工程药物 传统疫苗生产 减毒疫苗
人们有没有找到解决这一矛盾的新方法？
细胞工程药物
概念
指在细胞水平上的遗传操作，即通过 细胞融合、核质移植、染色体移植等技术， 改造并筛选特定的细胞株或细胞糸，再通 过规模培养获得药物。
1、植物细胞工程制药
（细胞株） 悬浮细胞培养
提取纯化产物
人参
药物制剂 细胞培养的人参愈伤组织
2、动物细胞工程制药
第一课
一、生物工程药物
• 概念： 一般是指利用DNA重组技术或其他生物
技术生产的药物。 如：
基因工程药物； 细胞工程药物； 发酵工程药物； 酶工程药物等。
（一）基因工程药物
• 传统制药业中胰岛素制备方法是怎样的？ 有何明显的不足？
若从猪、牛等动物的胰脏中提取； 产量有限，价格昂贵，可能导致过敏反应
有何比较好的方法来解决这个问题？请叙述 该方法的大致过程？
利用基因工程、发酵工程进行生产
（一）基因工程药物
我国生产的部分用胰岛素产品 科技人员成功研制“基因重组人胰岛素”
基因工程药物生产的大致过程
基因工程药物生产的大致过程
• 基本过程概述： 获取目的基因→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 • 最主要环节： 构建工程菌
基因工程药物
转入基因的生物
细菌、动物、植物
（一）基因工程药物
我国自行生产的重组白细胞介素
生产干扰素的车间
（二）细胞工程药物
• 传统动植物药物的优点和面临的问题： 优点： 高效、低毒、副作用少等 面临的问题： 随着人产对来自珍稀濒危动植物的药物需求 量增大，人们对野生生物资源的大规模猎取，采 集和开发，导致了生态环境和环境和物种资源的 破坏。
灭活疫苗 基因工程疫苗生产
核酸疫苗
练习
1、流感病毒有不同的亚型，现有多种流感疫苗，有 人注射了一种流感疫苗后，
• 在流感流行期间未患流感，但流感再次流行时， 却患了流感。可能的原因是：（ A）
• ①流感病毒发生了突变 ②抗体在体内存留的时 间短
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类 型 ④流感使人的免疫系统受损
C．①③④
D．②③④
3、干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血中
提取，每升人血只能提取0.05 μg，所以价格昂 贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下的淋巴细胞中取出_干__扰__素__基_因___，使 它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的 细胞里，让酵母菌_表__达_干__扰__素___。
生物工程疫苗
1、疫 苗 是一类接种后能激发人体免疫反应来
抵抗某些传染病的生物制品
2、传统疫苗
减毒疫苗 丧失致病能力,毒性减
弱或基本无毒的活菌 或病毒。常用的有卡 介苗、牛痘疫苗等。 接种一次且接种量少, 免疫时间长,效果好。
灭活疫苗
• 强抗原病原微生物用理 化方法灭活后制而成。 常用的有：伤寒疫苗、 狂犬疫苗等。
制备简单，保存时间 长且相对较安全。
接种量大且需多次接种。
• 传统疫苗的不足：
有些是用化学或物理方法，使病原微生物灭活制 成的，但灭活的适宜程度不好把握；有些是让病毒先 感染一种动物，使病毒的毒力减弱而制成的，但这样 制备的疫苗，可能因病毒的回复突变，毒力增强而引 起感染
• 解决之道
基因工程疫苗
基因工程疫苗