生物技术制药第第三章动物细胞制药优秀课件
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生物技术制药 (动物细胞制药) ppt课件
②细胞学说的建立:19世纪中期,1838和1839年,德国科学家 Schleiden和Schwann建立了细胞学说,是19世纪自然科学三大发现 之一。
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2
③细胞的早期体外培养实验:19世纪末至20世纪初,1885年~1907 年,用生理盐水培养鸡胚组织,用血清和血浆培养血液中和结缔组织 中的细胞,用淋巴液培养蛙神经组织中的细胞。
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3、兼性贴壁细胞 有些细胞并不严格地依赖支持物,即可以贴附于支持物表面生长,还 可以在培养基中呈悬浮状态良好地生长,这类细胞称兼性贴壁细胞。 在贴壁生长时呈上皮样或纤维样细胞的形态,而悬浮生长时呈圆形。 如:中国地鼠卵巢细胞、小鼠L929细胞等。
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二、动物细胞的生理特点
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二、生产用动物细胞的获得 用于生产的动物细胞主要有:原代细胞、二倍体细胞系、可无限传代 的异倍体转化细胞系(Continuous Cell Line)、以及用这些细胞进 行融合和重组的工程细胞系(genetially-engineered cell line)
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1、原代细胞 是直接取自动物组织、器官,经过粉碎、消化而获得的细胞悬浮液。 由于组织块内常有多种细胞组成,而真正生产需要的只是其中的一小 部分。因此,用原代细胞来生产生物制品常需要大量的动物,费钱费 劳力。 常用的有鸡胚、兔肾或鼠肾原代细胞,以及血液的淋巴细胞。
④无致癌性。
一般从动物的胚胎组织中获取,广泛应用的有WI-38、MRC-5、2BS 等。
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3、异倍体转化细胞系 这类细胞是通过某个转化过程,由于染色体的断裂变成异倍体,从而 失去了正常细胞的特点,而获得了无限增殖能力。 (1)自发的转化过程:正常细胞在传代过程中,大部分细胞随着传 代次数的增加寿命逐渐终结,但其中有个别细胞可自发地转化而形成 有无限生命力的细胞系。这种转化多发生在啮齿动物。
第3章 动物细胞工程制药
➢ 又如,HIV蛋白微球(microbicides)在局部使用可以
防止HIV传播,但至今未进入临床研究,原因也是生产 量不够 。
➢ 还有很多药物不仅发展中国家用不上,即便是发达国家
也难以使用,估计有80%的血友病患者无药可用,主要 是生产能力不足。
➢ 生产能力不足也导致其价格不菲。
6 我国动物细胞工程制药的目标
单克隆抗 体技术
诊断流感病毒类 型和狂犬病治疗
抗体与药物结合,能定位杀 灭肿瘤细胞,避免和减少对 正常细胞的伤害,大大减少 抗癌药物的不良反应。
生物导弹
通过大量的细胞培 养获得细胞产品
鹿茸细胞
动物细 胞培养
病毒抗原的制备和疫 苗的生产
带状疱疹 水痘 传染 性肝炎疫苗
➢ 目前全世界生物技术药物中使用动物细胞工程
依赖性、接触抑制性及功能全能性: ⑤ 培养过程产物分布于细胞内外,反应过程成本较高,但产品价格昂贵; ⑥ 大规模培养时,不可照用微生物反应的经验;
⑦ 原代培养细胞一般繁殖50代即退化死亡。
动物细胞培养的应用
疫苗 人 动物
单克隆抗体 免疫调节剂 酶 激素
动物细胞培养的产物 小儿麻痹症疫苗、狂犬疫苗、风疹疫苗、脑炎疫 苗、疱疹疫苗等
细胞 COS CHO BHK MDCK MRC-5 Namalwa Vero WI-38
来源 非洲绿猴肾细胞 中国仓鼠卵巢细胞 仓鼠肾细胞 狗肾细胞 人胚肺组织细胞 淋巴母细胞样细胞 猴肾脏成纤维细胞 胚肺组织细胞
用途 小规模量单抗 表达重组蛋白 生产畜用疫苗 生产畜用疫苗 产生人用疫苗 生产a-干扰素 生产人用制品 生产人用疫苗
2.纯化蛋白 利用单抗对抗原(目的蛋白)的特异性结合性质,制备蛋白纯化柱。
3.医学诊断 用于疾病的诊断,包括癌症、肝炎病毒、SARS病毒、细菌及血吸虫 等数百种疾病的诊断;
防止HIV传播,但至今未进入临床研究,原因也是生产 量不够 。
➢ 还有很多药物不仅发展中国家用不上,即便是发达国家
也难以使用,估计有80%的血友病患者无药可用,主要 是生产能力不足。
➢ 生产能力不足也导致其价格不菲。
6 我国动物细胞工程制药的目标
单克隆抗 体技术
诊断流感病毒类 型和狂犬病治疗
抗体与药物结合,能定位杀 灭肿瘤细胞,避免和减少对 正常细胞的伤害,大大减少 抗癌药物的不良反应。
生物导弹
通过大量的细胞培 养获得细胞产品
鹿茸细胞
动物细 胞培养
病毒抗原的制备和疫 苗的生产
带状疱疹 水痘 传染 性肝炎疫苗
➢ 目前全世界生物技术药物中使用动物细胞工程
依赖性、接触抑制性及功能全能性: ⑤ 培养过程产物分布于细胞内外,反应过程成本较高,但产品价格昂贵; ⑥ 大规模培养时,不可照用微生物反应的经验;
⑦ 原代培养细胞一般繁殖50代即退化死亡。
动物细胞培养的应用
疫苗 人 动物
单克隆抗体 免疫调节剂 酶 激素
动物细胞培养的产物 小儿麻痹症疫苗、狂犬疫苗、风疹疫苗、脑炎疫 苗、疱疹疫苗等
细胞 COS CHO BHK MDCK MRC-5 Namalwa Vero WI-38
来源 非洲绿猴肾细胞 中国仓鼠卵巢细胞 仓鼠肾细胞 狗肾细胞 人胚肺组织细胞 淋巴母细胞样细胞 猴肾脏成纤维细胞 胚肺组织细胞
用途 小规模量单抗 表达重组蛋白 生产畜用疫苗 生产畜用疫苗 产生人用疫苗 生产a-干扰素 生产人用制品 生产人用疫苗
2.纯化蛋白 利用单抗对抗原(目的蛋白)的特异性结合性质,制备蛋白纯化柱。
3.医学诊断 用于疾病的诊断,包括癌症、肝炎病毒、SARS病毒、细菌及血吸虫 等数百种疾病的诊断;
动物及植物细胞制药教学课件ppt
课程目标
1
掌握动物和植物细胞的基本特征、分类和功能
2
了解动物和植物细胞制药的基本原理、工艺流 程和应用领域
3
掌握细胞培养和基因工程的基本技术,并能够 应用于制药实践中
课程内容
• 第一部分:动物和植物细胞的基本特征、分类和功能 • 细胞的定义和基本特征 • 动物细胞的分类和功能 • 植物细胞的分类和功能 • 第二部分:动物和植物细胞制药的基本原理、工艺流程和应用领域 • 动物和植物细胞制药的定义和基本原理 • 动物和植物细胞制药的工艺流程 • 动物和植物细胞制药的应用领域 • 第三部分:细胞培养和基因工程的基本技术,并能够应用于制药实践中 • 细胞培养技术的基本原理和应用 • 基因工程技术的基本原理和应用 • 细胞培养和基因工程技术在制药实践中的应用
2023
动物及植物细胞制药教学 课件ppt
目录
• 课程简介 • 动物细胞制药 • 植物细胞制药 • 制药新技术展望 • 实际应用及案例分析 • 技术与市场风险评估 • 发展前景与投资潜力
01
课程简介
课程背景
生物医药产业的快 速发展
培养具备细胞制药 技能和知识的专业 人才的重要性
动物和植物细胞制 药在生物医药产业 中的重要地位
案例2
基因改造技术在植物细胞制药中的应用:通过基因改造技术,可以改变植物细胞的代谢途 径,提高目标药物的产量和纯度,促进植物细胞制药的发展。
06
技术与市场风险评估
动物细胞制药技术与市场风险评估
• 总结词:了解动物细胞制药技术的优势和市场风险,包括生物制药产业的发展趋势、政策法规、市场竞争 等。
• 详细描述 • 动物细胞制药技术的优势:适应症广泛、可开发性强、生产效率高、产品质量易于控制等。 • 动物细胞制药技术的市场风险:技术门槛高、研发投入大、审批流程长、市场销售压力大等。 • 生物制药产业的发展趋势:技术进步、新药开发、生产成本降低等。 • 政策法规:国家对动物细胞制药产业的政策扶持、监管要求等。 • 市场竞争:动物细胞制药企业间的竞争格局、市场占有率等。
《动物细胞工程制药》课件
利用动物细胞生产生长因子和蛋白质药物案例
总结词
利用动物细胞生产生长因子和蛋白质药物是动物细胞工程制药领域的另一个重要应用。
详细描述
生长因子是一类能够刺激细胞生长和增殖的蛋白质,可以用于治疗某些疾病,如烧伤、 溃疡等。例如,碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)是一种重要的生长因子,可以通过 动物细胞培养技术生产。此外,许多蛋白质药物也是通过动物细胞培养技术生产的,如
关键突破
未来展望
随着技术的不断进步和应用领域的拓 展,动物细胞工程制药将有望成为未 来药物生产的主流技术,为人类健康 事业做出更大的贡献。
进入21世纪后,随着基因工程技术的 发展和成熟,动物细胞工程制药取得 了关键性突破,实现了大规模生产。
01
动物细胞工程制药 技术
动物细胞培养技术
动物细胞培养技术是指将动物细胞置于适宜的培养条件下,使其在体外生长繁殖的 技术。
培养基是动物细胞培养的核心要素,为细胞提供必要的营养物质、生长因子和激素 等。
动物细胞培养技术可用于生产疫苗、单克隆抗体等生物药物,以及进行药物筛选和 毒理学研究等。
动物细胞基因编辑技术
动物细胞基因编辑技术是指通过基因 工程技术对动物细胞的基因进行精确 的改造和修饰。
动物细胞基因编辑技术可用于研究基 因功能、疾病治疗和生物育种等领域 。
目前最常用的基因编辑技术是 CRISPR-Cas9系统,它能够高效地实 现对特定基因的敲除、敲入和点突变 等操作。
动物细胞大规模培养技术
动物细胞大规模培养技术是指通 过一定的生物反应器系统,实现 动物细胞在体外的大规模培养和
扩增。
生物反应器是动物细胞大规模培 养的核心设备,根据不同的培养 条件和应用需求,可选择不同类
《动物细胞制药》课件
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THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
《动物细胞制药》 ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目CONTENTS
• 动物细胞制药概述 • 动物细胞制药技术 • 动物细胞制药的挑战与解决方案 • 动物细胞制药的未来展望 • 案例研究:成功利用动物细胞制药
的实例
01
动物细胞制药概述
动物细胞制药的定义与特点
伦理问题总结
动物细胞制药涉及到伦理方面的考量,如尊重动物生命、避免不必要的伤害和 痛苦等。
解决方案
制定严格的伦理规范和审查机制,确保动物细胞制药的研究和开发符合道德标 准,同时鼓励寻找替代方法或减少动物使用。
动物细胞制药的安全性问题
安全问题总结
动物细胞制药的安全性是首要考虑的因素,包括药物的疗效、副作用以及潜在的 长期影响等。
动物细胞药物生产技术
01
动物细胞药物生产技术是指利用动物细胞大规模培养技术生产 药物的过程。
02
生产过程包括细胞培养、药物合成、产物分离纯化等环节。
在动物细胞药物生产中,需要选择适合的药物生产细胞系,优
03
化培养条件和药物合成途径,以提高药物的产量和质量。
01
动物细胞制药的挑 战与解决方案
动物细胞制药的伦理问题
动物细胞制药的法规与监管问题
法规与监管问题总结
动物细胞制药涉及复杂的法规和监管要求,需要遵守相关法律法规,确保药物研发和生产的合规性。
解决方案
加强与监管机构的沟通和合作,了解并遵守相关法规和指导原则,同时推动法规和监管体系的完善和 创新。
01
动物细胞制药的未 来展望
《动物细胞制药》课件
1 挑战
动物细胞培养的成本较高,细胞污染和变异性是制约其应用的主要问题。
2 机遇
随着技术的进步,细胞培养和基因工程的发展给动物细胞制药带来了创新机遇。
动物细胞制药的未来发展趋势
个性化药物
动物细胞制药将越来越多地 用于个体化治疗,根据患者 的基因组信息生产定制药物。
细胞工程技术
细胞工程技术的发展将为动 物细胞制药提供更多的途径 和方法,不断拓展其应用领 域。
纳米技术
纳米技术的应用将改变药物 的传输和释放方式,提高药 物的疗效和安全性。
动物细胞制药的潜在风险和监管措施
1
风险
动物细胞制药可能存在风险,如免疫
监管措施
2
原性、感染风险等,需加强监测和安 全评估。
相关监管机构应加强动物细胞制药的
监管,确保其质量和安全性。
3
关键因素
成功的动物细胞培养需要控制细胞密度、培养基组分、培养温度、培养pH值等 多个关键因素。
动物细胞制药的应用领域
生物药物
动物细胞制药在生物药物生产中起着重要作用,包括抗体、疫苗、生长因子等。
诊断试剂
动物细胞制药广泛应用于制备各种诊断试剂,如血清学试剂、酶联免疫吸附试剂等。
基因工程产品
动物细胞制药在基因工程产品的生产中具有重要意义,如重组蛋白、基因治疗等。
பைடு நூலகம்
常见的动物细胞制药产品
单克隆抗体
单克隆抗体是一类重要的生物 药物,常用于治疗癌症、自身 免疫性疾病等。
重组蛋白
重组蛋白是通过基因工程技术 制备的蛋白质,用于治疗多种 疾病,如糖尿病、血友病等。
疫苗
疫苗是预防传染病的重要手段, 动物细胞制药可用于生产多种 疫苗,如流感疫苗、乙肝疫苗 等。
动物细胞培养的成本较高,细胞污染和变异性是制约其应用的主要问题。
2 机遇
随着技术的进步,细胞培养和基因工程的发展给动物细胞制药带来了创新机遇。
动物细胞制药的未来发展趋势
个性化药物
动物细胞制药将越来越多地 用于个体化治疗,根据患者 的基因组信息生产定制药物。
细胞工程技术
细胞工程技术的发展将为动 物细胞制药提供更多的途径 和方法,不断拓展其应用领 域。
纳米技术
纳米技术的应用将改变药物 的传输和释放方式,提高药 物的疗效和安全性。
动物细胞制药的潜在风险和监管措施
1
风险
动物细胞制药可能存在风险,如免疫
监管措施
2
原性、感染风险等,需加强监测和安 全评估。
相关监管机构应加强动物细胞制药的
监管,确保其质量和安全性。
3
关键因素
成功的动物细胞培养需要控制细胞密度、培养基组分、培养温度、培养pH值等 多个关键因素。
动物细胞制药的应用领域
生物药物
动物细胞制药在生物药物生产中起着重要作用,包括抗体、疫苗、生长因子等。
诊断试剂
动物细胞制药广泛应用于制备各种诊断试剂,如血清学试剂、酶联免疫吸附试剂等。
基因工程产品
动物细胞制药在基因工程产品的生产中具有重要意义,如重组蛋白、基因治疗等。
பைடு நூலகம்
常见的动物细胞制药产品
单克隆抗体
单克隆抗体是一类重要的生物 药物,常用于治疗癌症、自身 免疫性疾病等。
重组蛋白
重组蛋白是通过基因工程技术 制备的蛋白质,用于治疗多种 疾病,如糖尿病、血友病等。
疫苗
疫苗是预防传染病的重要手段, 动物细胞制药可用于生产多种 疫苗,如流感疫苗、乙肝疫苗 等。
动物细胞制药最新PPT课件
在生产中采用更多的更有前景的是 融合细胞及采用基因工程构建的各 种工程细胞。
被用构建工程细胞的动 物细胞有:
CHO-dhfr 、BHK-21、 Namalwa、 Vero、 SP2/0、 Sf-9 等细胞。
⒈真核细胞基因表达载体的构建 使用的载体有两类: ㈠病毒载体
牛痘K-21:从5只无性别的生长1天的地 鼠幼鼠肾脏中分离的;成纤维样细胞, 核型为2n=44;培养基为DMEM加7%胎牛 血清。用于增殖病毒,包括多瘤病毒、 口蹄疫病毒、狂犬病毒等并制作疫苗, 现已用于工程细胞构建。
用于增殖病毒,包括多瘤病毒、 口蹄疫病毒、狂犬病毒等并制 作疫苗,现已用于工程细胞构建。
④多角体蛋白基因有非常强的 启动子,产生的蛋白质可占全 部蛋白质的20%~30%;
⑤用光学显微镜可看到多角体, 可以此作为标记物,选阳性克 隆。
⑥如用家蚕杆状病毒,还可在蚕 体表达外源基因。
质粒载体在细菌和哺乳动物细胞 体内都能扩增。都含有如下基本 成分: ①允许载体在细菌体内扩增的质 粒序列。 ②含有使基因表达的调控元件。
吞噬作用而将DNA导入。
电穿孔法: 借助电穿孔仪的高压脉冲电场, 使细胞膜出现瞬时可逆性小孔, 外源DNA沿小孔进入细胞。转 化率较高,拷贝数低。
五、细胞库的建立 生产用的工程细胞必须建立 两个细胞库: ⒈原始细胞库 ⒉生产用细胞库
⒈原始细胞库贮存时须有该细 胞的详细挡案,包括: ①该细胞系的历史 ②该细胞系的特性 ③对各种有害因子的检查结果
⒉二倍体细胞系 原代细胞经过传代筛选克隆, 从多种细胞成分的组织中,挑 选并纯化出某种具有一定特征 的细胞株。
二倍体细胞有正常细胞的 特点: ①染色体组型是2n核型; ②贴壁依赖接触抑制; ③可传代培养50代; ④无致瘤性。
被用构建工程细胞的动 物细胞有:
CHO-dhfr 、BHK-21、 Namalwa、 Vero、 SP2/0、 Sf-9 等细胞。
⒈真核细胞基因表达载体的构建 使用的载体有两类: ㈠病毒载体
牛痘K-21:从5只无性别的生长1天的地 鼠幼鼠肾脏中分离的;成纤维样细胞, 核型为2n=44;培养基为DMEM加7%胎牛 血清。用于增殖病毒,包括多瘤病毒、 口蹄疫病毒、狂犬病毒等并制作疫苗, 现已用于工程细胞构建。
用于增殖病毒,包括多瘤病毒、 口蹄疫病毒、狂犬病毒等并制 作疫苗,现已用于工程细胞构建。
④多角体蛋白基因有非常强的 启动子,产生的蛋白质可占全 部蛋白质的20%~30%;
⑤用光学显微镜可看到多角体, 可以此作为标记物,选阳性克 隆。
⑥如用家蚕杆状病毒,还可在蚕 体表达外源基因。
质粒载体在细菌和哺乳动物细胞 体内都能扩增。都含有如下基本 成分: ①允许载体在细菌体内扩增的质 粒序列。 ②含有使基因表达的调控元件。
吞噬作用而将DNA导入。
电穿孔法: 借助电穿孔仪的高压脉冲电场, 使细胞膜出现瞬时可逆性小孔, 外源DNA沿小孔进入细胞。转 化率较高,拷贝数低。
五、细胞库的建立 生产用的工程细胞必须建立 两个细胞库: ⒈原始细胞库 ⒉生产用细胞库
⒈原始细胞库贮存时须有该细 胞的详细挡案,包括: ①该细胞系的历史 ②该细胞系的特性 ③对各种有害因子的检查结果
⒉二倍体细胞系 原代细胞经过传代筛选克隆, 从多种细胞成分的组织中,挑 选并纯化出某种具有一定特征 的细胞株。
二倍体细胞有正常细胞的 特点: ①染色体组型是2n核型; ②贴壁依赖接触抑制; ③可传代培养50代; ④无致瘤性。
生化药物制备第三章、动物细胞工程制药
行分离纯化。
1
超滤系统
通过超滤膜过滤去除杂质, 浓缩目标产物。
离心机
进一步分离纯化细胞和细胞 器。
冻干机
用于制备干粉制剂,保护药 物活性成分。
制剂生产设备
01
灌装机
将药液灌装到安瓿、西林瓶等包装 容器中。
贴标机
在包装容器上贴上标签,标明药品 信息。
03
02
封口机
对灌装好的包装容器进行封口,保 证密封性。
针对所选细胞系,筛选和优化培养基 成分,以满足细胞生长和产物表达的 需求。
细胞培养条件控制
对细胞培养过程中的温度、pH值、 溶解氧等关键参数进行严格控制,确 保细胞正常生长和增殖。
细胞扩增技术
采用适当的细胞扩增技术,如微载体 培养、流加培养等,实现细胞的大规 模扩增。
中游工艺:目标产物分离纯化
收获与预处理
随着精准医疗的发展,动物细胞 工程制药将更加注重个性化治疗
药物的研发和生产。
03
监管政策日益严格
面对不断加强的药品监管政策, 企业需要加强质量管理体系建设
,确保产品质量和安全。
02
新技术不断涌现
基因编辑、细胞重编程等新技术 将为动物细胞工程制药带来更多
创新机遇。
04
国际合作与竞争并存
加强国际合作,学习借鉴国际先 进经验和技术,同时积极应对国
05 动物细胞工程制药设备与 设施
细胞培养设备
生物反应器
用于大规模培养动物细胞,提 供恒定的温度、pH值、溶解 氧等条件。
离心机
用于细胞分离、沉淀和洗 涤等操作。
培养箱
提供细胞生长所需的恒温、 恒湿、无菌环境。
显微镜
观察细胞生长状态和形态 变化。
1
超滤系统
通过超滤膜过滤去除杂质, 浓缩目标产物。
离心机
进一步分离纯化细胞和细胞 器。
冻干机
用于制备干粉制剂,保护药 物活性成分。
制剂生产设备
01
灌装机
将药液灌装到安瓿、西林瓶等包装 容器中。
贴标机
在包装容器上贴上标签,标明药品 信息。
03
02
封口机
对灌装好的包装容器进行封口,保 证密封性。
针对所选细胞系,筛选和优化培养基 成分,以满足细胞生长和产物表达的 需求。
细胞培养条件控制
对细胞培养过程中的温度、pH值、 溶解氧等关键参数进行严格控制,确 保细胞正常生长和增殖。
细胞扩增技术
采用适当的细胞扩增技术,如微载体 培养、流加培养等,实现细胞的大规 模扩增。
中游工艺:目标产物分离纯化
收获与预处理
随着精准医疗的发展,动物细胞 工程制药将更加注重个性化治疗
药物的研发和生产。
03
监管政策日益严格
面对不断加强的药品监管政策, 企业需要加强质量管理体系建设
,确保产品质量和安全。
02
新技术不断涌现
基因编辑、细胞重编程等新技术 将为动物细胞工程制药带来更多
创新机遇。
04
国际合作与竞争并存
加强国际合作,学习借鉴国际先 进经验和技术,同时积极应对国
05 动物细胞工程制药设备与 设施
细胞培养设备
生物反应器
用于大规模培养动物细胞,提 供恒定的温度、pH值、溶解 氧等条件。
离心机
用于细胞分离、沉淀和洗 涤等操作。
培养箱
提供细胞生长所需的恒温、 恒湿、无菌环境。
显微镜
观察细胞生长状态和形态 变化。
生物技术制药第第三章动物细胞制药优秀课件精选全文完整版
2024/11/10
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二、动物细胞的化学组成和代谢
1. 动物细胞的化学组成 蛋白质、糖类、脂类、核酸、水、无机盐。 2. 动物细胞的代谢 糖酵解、三羧酸循环
2024/11/10
23
三、动物细胞的培养特性
1. 细胞的分裂周期长
2024/11/10
24
2. 多数细胞生长需贴附于基质,并有接触抑制现象
全抗体 37个(至2014.10月)
2002 2003 2004 2006 2007
Zevalin Xolair Avastin Lucentis Soliris
Humira Bexxar Erbitux Vectibix
抗体片段 3个
ADC
3个(1个已撤市)
双特异抗体 2个
Fc融合蛋白 7个
2008 Cimzia
1987年,杂交瘤细胞培养OKT3单抗批准用于临床。 1988年之后一大批用转化细胞生产的重组基因产品陆续批准上市,标
志着动物细胞制药新型产业的形成。 如今,动物细胞工程制药在生物制药的研究和应用中起关键作用,投
放市场及临床试验中的重组蛋白有70%来自哺乳动物细胞培养。
细胞工程制药成为现代制药技术中常用的手段。
生物工艺工程是运用活细胞制造生物医学产物,通 常是运用重组DNA技术 。由微生物向哺乳动物细胞 转移
二者交叉于细胞培养技术,形成共性的知识产权由 这两个领域分享。
2024/11/10
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组织工程:
利用生物活性物质, 通过体外培养或构建 的方法,再造或者修 复器官及组织的技术。 在体外进行细胞培养, 让细胞增殖,从而再 造器官。
2024/11/10
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5. 动物细胞对培养基要求高
第三章 动物细胞工程制药45节_PPT幻灯片
(6)及时分种,保持合适的细胞密度
细胞培养的无菌操作 二氧化碳细胞培养箱
1、器材的清洗和消毒
器材的清洗:一般来说,需经浸泡、刷洗、泡 酸和冲洗四个步骤,用过的器材最好尽快地浸 泡在3%的磷酸三钠溶液内过夜,以除去蛋白 质和残余细胞等污垢
经常使用的玻璃器材不一定每次刷洗完之后都 要泡酸,但新买的玻璃器材在使用前必须泡酸 (配比表见表3-3)。器材刷洗或清洁液浸泡 后都必须用水充分冲洗,再用蒸馏水和无离子 水冲洗
动物细胞
10-100μm 内部和激素
苛刻
倍增时间一般为12-60h 很差,缺乏保护性细胞壁
差
微生物和动物细胞培养方法的比较
PH控制 搅拌速度 溶氧控制 培养基灭菌方法 培养时间 对水纯度的要求
微生物细胞
添加酸、碱 速度快、范围广 改变搅拌速度、通气量、进气氧浓度
高温蒸煮 几小时—几天
较低
动物细胞
CO2-HCO3缓冲液 较慢
蒸馏、离子交换、电渗析、反渗透、中空纤维过滤等单独 使用或配合使用,制备纯水,一般要求金属离子含量很低, 电阻值在18M以上。动物细胞制药用水,要求去热源
一、动物细胞的培养条件
3、pH pH的高低对细胞各种酶的活性、细胞壁的通透
性以及许多蛋白的功能都有重要的影响。动物细 胞培养的最适pH为7.2~7.4,低于6.8或高于7.6时 会对细胞产生不利影响,严重时会引起细胞退变 甚至死亡。一般来说,传代细胞比原代细胞对 pH变动的耐受性强,细胞量多时比细胞量少时 耐受性强。细胞代谢也会造成pH变化,可用缓 冲体系来稳定细胞周围环境的pH。书中给出了 部分缓冲体系,可以参考
细胞种类不同,培养温度要求有所不同
动物细胞特别是哺乳动物细胞的最佳培养温度为 (37±0.5℃),昆虫细胞则为27 ℃
细胞培养的无菌操作 二氧化碳细胞培养箱
1、器材的清洗和消毒
器材的清洗:一般来说,需经浸泡、刷洗、泡 酸和冲洗四个步骤,用过的器材最好尽快地浸 泡在3%的磷酸三钠溶液内过夜,以除去蛋白 质和残余细胞等污垢
经常使用的玻璃器材不一定每次刷洗完之后都 要泡酸,但新买的玻璃器材在使用前必须泡酸 (配比表见表3-3)。器材刷洗或清洁液浸泡 后都必须用水充分冲洗,再用蒸馏水和无离子 水冲洗
动物细胞
10-100μm 内部和激素
苛刻
倍增时间一般为12-60h 很差,缺乏保护性细胞壁
差
微生物和动物细胞培养方法的比较
PH控制 搅拌速度 溶氧控制 培养基灭菌方法 培养时间 对水纯度的要求
微生物细胞
添加酸、碱 速度快、范围广 改变搅拌速度、通气量、进气氧浓度
高温蒸煮 几小时—几天
较低
动物细胞
CO2-HCO3缓冲液 较慢
蒸馏、离子交换、电渗析、反渗透、中空纤维过滤等单独 使用或配合使用,制备纯水,一般要求金属离子含量很低, 电阻值在18M以上。动物细胞制药用水,要求去热源
一、动物细胞的培养条件
3、pH pH的高低对细胞各种酶的活性、细胞壁的通透
性以及许多蛋白的功能都有重要的影响。动物细 胞培养的最适pH为7.2~7.4,低于6.8或高于7.6时 会对细胞产生不利影响,严重时会引起细胞退变 甚至死亡。一般来说,传代细胞比原代细胞对 pH变动的耐受性强,细胞量多时比细胞量少时 耐受性强。细胞代谢也会造成pH变化,可用缓 冲体系来稳定细胞周围环境的pH。书中给出了 部分缓冲体系,可以参考
细胞种类不同,培养温度要求有所不同
动物细胞特别是哺乳动物细胞的最佳培养温度为 (37±0.5℃),昆虫细胞则为27 ℃
生物制药工艺学动物细胞工程制药 ppt课件
较大
细胞核 细胞质 细胞壁 代表生物
无成形的细胞核,拟 核,无核膜,核仁 除核糖体无其它细胞 器 有
细菌、放线菌
有真正的细胞核, 有核膜、核仁 有各种细胞器
植物、真菌有,动 物细胞无 真菌、植物、动物
通常将离体培养的细胞分为两类
贴壁细胞(贴壁依赖型) 悬浮细胞(非贴壁依赖型)
1.贴壁细胞
细胞的生长必须有可以贴附的支持物表 面,细胞依靠自身分泌的或培养基中提 供的贴附因子才能在该表面上生长、增 殖。
隆抗体的杂交瘤细胞的制备
细胞融合方法(物理法)
电融合法:细胞在短时间的电场作用下, 细胞膜发生可逆性的电击穿,而使相邻细 胞的细胞膜相互发生继发性融合。
➢ 优点:操作简单(电融合仪),无化学毒 性、对细胞损伤小、融合同步、融合率高, 可在显微镜下直接观察。已成功用于多种 细胞的融合。
5. 重组工程细胞系
第一节 概述
细胞工程是以细胞为单位,按人们的意志,应用 细胞生物学、分子生物学等理论和技术,有目的 地进行精心设计,精心操作,使细胞的某些遗传 特性发生改变,从而达到改良或产生新品种的目 的,以及使细胞增加或重新获得产生某种特定产 物的能力,从而在离体条件下进行大量培养、增 殖,并提取出对人类有用的产品。
(糖基化),与天然产品一致,更适合临床使 用。
动物细胞来源的生物药物比例越来越大!
第三节 生产用动物细胞的要求和获得
一、生产用动物细胞的要求 二、生产用动物细胞的获得 三、基因工程细胞的构建和筛选 四、常用生产用动物细胞的特性 五、细胞库的建立
一、生产用动物细胞的要求
什么样的细胞 可以允许用以 生产人用的药 品?
穿梭质粒载体一般含有如下基本成分
① 允许载体在细菌体内扩增的质粒序列。 ② 含有能使基因转录表达的调控元件。 ③ 能用以筛选出外源基因已整合的选择标记。 ④ 有时还带有选择性增加拷贝数的扩增系统。
《动物细胞制药》课件
法规执行
监管机构负责监督和检查 动物细胞制药的生产和销 售,确保企业遵守相关法 规。
动物细胞制药的伦理问题
尊重动物权益
动物细胞制药过程中应尊重动物 的福利和权益,避免不必要的伤
害和痛苦。
人类健康与安全
确保动物细胞制药的安全性和有效 性,避免对人类健康造成危害。
伦理审查
对动物细胞制药的研究和开发进行 伦理审查,确保符合伦理原则。
《动物细胞制药》课件
目录 Contents
• 动物细胞制药概述 • 动物细胞制药技术 • 动物细胞制药的法规与伦理 • 动物细胞制药的案例研究
01
动物细胞制药概述
动物细胞制药的定义与特点
定义
动物细胞制药是指利用动物细胞 作为生物反应器,通过大规模培 养技术生产具有医疗价值的蛋白 质或细胞产物的过程。
供了新的治疗手段。
案例二:预防禽流感的动物细胞疫苗
总结词
利用动物细胞制药技术生产的疫苗,可以有 效预防禽流感的发生,保障公共卫生安全。
详细描述
禽流感是一种由禽类流感病毒引起的人畜共 患病。为了有效预防禽流感的发生,科学家 们利用动物细胞制药技术生产出了针对禽流 感病毒的疫苗。这些疫苗通过激发人体免疫 系统产生针对禽流感病毒的抗体,从而达到 预防疾病的目的。在疫苗上市后,全球范围
动物细胞制药的应用前景
疾病治疗
生物材料与组织工程
动物细胞制药可用于生产治疗各种疾 病的蛋白质药物,如肿瘤免疫治疗药 物、血液制品等。
动物细胞制药生产的细胞产物可作为 生物材料或组织工程种子细胞,用于 再生医学领域。
药物筛选与研发
动物细胞制药可用于药物筛选和研发 ,通过体外药物试验,加速新药研发 进程。
案例四:用于生物材料开发的动物细胞
生物制药工程 ppt课件
(2)植物细胞制药的原理
3.3.3 动植物细胞制药的相关设备
3.3.3.1 动物细胞制药的相关设备
(1)气升式细胞培养生物反应器 (2)中空纤维管生物反应器(如图3-5)
(3)通气搅拌生物反应器(如图3-6、3-7)
3.3.3 动植物细胞制药的相关设备
3.3.3 动植物细胞制药的相关设备
(4)流化床生物反应器
微生物发酵制药技术即微生物药物的研究与生产技术
,包括微生物新药的研究与微生物药物的生产技术研究等 两个主要方面,涉及微生物药物产生菌的分离、有效菌株 的筛选、产生菌的保藏、发酵工程、分离纯化工程、化合 物结构鉴定、药理与药效研究和产业化放大技术等众多技
术。微生物新药开发阶段流程示意见图3-1。
3.2.1 微生物发酵制药概述
学基因等高技术为依托,以分子遗传学、分子生物学等基础学
科的突破为后盾所形成的产业。在此章中我们主要介绍微生物 发酵制药、动植物细胞制药和酶工程制药。
3.1.2 生物制药设备
按工程的定义,它是将自然科学的原理应用于生产的某
一具体方面并研究该生产领域中有共性技术规律的科学。生
物制药设备是为生物反应过程服务,生物反应过程常把生物 反应器作为过程的中心,而分别把反应前与反应后的工序称 为上游和下游加工。本书将分别围绕反应器上游和下游来阐 明生物制药设备的内容。
3.2.2 微生物发酵制药的原理
3.2.2.1 制药工业中的微生物和纯培养技术
(1)发酵制药工业中的重要菌种
(2)纯培养技术是微生物发酵制药的重要技术之一 (3)染菌的原因和防止
3.2.2 微生物发酵制药的原理
3.2.2.2 微生物代谢调节的控制手段
(1)基因水平的调控
动物细胞工程制药PPT课件
鼠肾细胞、淋巴细胞。 缺点:需要大量动物,费钱费劳力。
生产用动物细胞的获得
⒉ 二倍体细胞系 原代细胞经过传代、筛选、克隆,从多
种细胞成分的组织中,挑选并纯化出某种具 有一定特征的细胞株。
二倍体细胞有正常细胞的特点: ①染色体组型是2n核型; ②贴壁依赖接触抑制; ③可传代培养50代; ④无致瘤性。
生物反应器设计的关键:
如何提高氧的传质速率?
三、动物细胞的生理特点
S ⒈ 细胞的分裂周期长 G1
细胞分裂时间为12~48h。
G0
分裂周期 = 间期 + 分裂期
↓
↓
(G1+S+G2) (M)
G2 M
动物细胞生理特点
G1期:4~6h 合成DNA聚合酶, RNA合成。
S期:6~8h DNA合成。 G2期:2~5h DNA量加倍,
⒉ 基因载体的导入和高效表达 工程细胞株的筛选
RNA合成。 M期:0.5~1h 染色体分裂。
动物细胞生理特点
动物细胞生理特点
⒉ 细胞生长需贴附于基质,并有接触抑制现象
动物细胞生理特点
⒊ 正常二倍体细胞的生长寿命是有限的
➢ 原代培养:细胞从机体取出后立即培养。经 传代后成为有限细胞系。
➢ 细胞株:原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞, 大部分细胞衰老死亡,少数细胞存活到40~50代,这种 传代细胞称为细胞株。
一、动物细胞的形态
• 适应功能,形态各异——分化 • 离体培养细胞分两类:
贴壁细胞 悬浮细胞
动物细胞的形态
⒈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。 两种形态: 成纤维细胞型 上皮细胞型
生产用动物细胞的获得
⒉ 二倍体细胞系 原代细胞经过传代、筛选、克隆,从多
种细胞成分的组织中,挑选并纯化出某种具 有一定特征的细胞株。
二倍体细胞有正常细胞的特点: ①染色体组型是2n核型; ②贴壁依赖接触抑制; ③可传代培养50代; ④无致瘤性。
生物反应器设计的关键:
如何提高氧的传质速率?
三、动物细胞的生理特点
S ⒈ 细胞的分裂周期长 G1
细胞分裂时间为12~48h。
G0
分裂周期 = 间期 + 分裂期
↓
↓
(G1+S+G2) (M)
G2 M
动物细胞生理特点
G1期:4~6h 合成DNA聚合酶, RNA合成。
S期:6~8h DNA合成。 G2期:2~5h DNA量加倍,
⒉ 基因载体的导入和高效表达 工程细胞株的筛选
RNA合成。 M期:0.5~1h 染色体分裂。
动物细胞生理特点
动物细胞生理特点
⒉ 细胞生长需贴附于基质,并有接触抑制现象
动物细胞生理特点
⒊ 正常二倍体细胞的生长寿命是有限的
➢ 原代培养:细胞从机体取出后立即培养。经 传代后成为有限细胞系。
➢ 细胞株:原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞, 大部分细胞衰老死亡,少数细胞存活到40~50代,这种 传代细胞称为细胞株。
一、动物细胞的形态
• 适应功能,形态各异——分化 • 离体培养细胞分两类:
贴壁细胞 悬浮细胞
动物细胞的形态
⒈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。 两种形态: 成纤维细胞型 上皮细胞型
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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4
第一节 概述
一、动物细胞培养的历史 二、细胞工程学 三、动物细胞制药发展历史
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动物细胞工程制药
两大内容:
在无菌和人工控制的条件下培养动物细胞以获得多肽和 蛋白质药物;
按照预定的设计,根据细胞生物学及工程学原理,采用
遗传操作技术定向改造动物细胞及动物细胞的遗传性状,
Vacanti Mouse:人耳鼠
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三、动物细胞制药的发展历史
1949年,Enders及其同事用哺乳动物原代细胞生产灭活脊髓灰质炎病 毒疫苗,开创了先河。
1986年用淋巴母细胞Namalwa生产干扰素批准用于临床。此后,Vero 细胞生产狂苗和脊髓灰质炎疫苗大量应用。
Cellular engineering includes tissue engineering and bioprocess engineering. Tissue engineering involves the use of living cells in the development of
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动物细胞体外培养历史上的里程碑
20世纪50年代,各种培养操作技术、培养器皿和培养基孕育而生。 Earle首创单个细胞克隆培养方法,建立了可无限传代的C3H小鼠结缔 组织细胞系。
1951年,Gay建立了第一个上皮型细胞系——人宫颈癌Hela细胞系。 1957年,Dulbecco采用胰酶消化处理组织块,用液体培养的方法获得
1897年 Loeb从血液和结缔组织中分离细胞可在血清和血浆中存活 1903年 Jolly观察到蝾螈细胞在体外可进行分裂 1907年 Harrison无菌条件下培养了离体的蛙胚神经组织,观察到神经
细胞突起的生长过程;并在实验中整理出一套合理的无菌操作技术, 被公认为组织培养之父 1923年Carrel发明了卡式瓶培养法,将鸡胚的心肌组织持续培养了34 年。
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细胞工程学
细胞工程(cellular engineering)包括生物医学工程( biomedical engineering)及生物工艺工程( bioprocess engineering)
生物医学工程由组织工程(tissue engineering)发 展而来,指运用活细胞开发生物再生物或功能替代 物,由器官和组织培养发展至细胞乃至亚细胞培养。
利用转基因动物或转基因动物细胞生产疫苗多肽和蛋
白质。
基因重组细胞
已成为生物制药最重要的组成部分之一
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一、动物细胞培养的历史
组织培养或细胞培养:将组织或细胞从机体取出, 在体外模拟机体体内的生理条件进行培养,使之 生存和生长。
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动物细胞体外培养历史上的里程碑
1885年 德国Roux生理盐水培养鸡胚神经板组织,首次提出“tissue culture”
细胞工程:以细胞为单位,按照 人们的意志,应用细胞生物学、 分子生物学等理论和技术使细胞 的某些遗传特性发生改变,从而 达到改良或生产新品种的目的, 使细胞增加或重新获得产生某些 特定产物的能力,并提取出对人 类有用的产品。 P79
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细胞工程学(Cellular engineering)
生物技术制药第第 三章动物细胞制药
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参考教材
1.《生物技术制药》 夏焕章 高等教育出版社 2. 《生物技术制药》王凤山 人民卫生出版社 3. 《生物技术制药概论》姚文兵 中国医药科技出版
社
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本章内容
第一节 概述
第二节 动物细胞的体外培养
第三节 动物细胞的培养条件和培养基
biological substitutes for the restoration or replacement of function. Bioprocess engineering use of living cells to manufacture a biochemical
product, e.g., through the use of recombinant DNA technology. As biomedical engineering has expanded to include the cellular level, and
第四节 动物细胞培养的基本方法
第五节 生产用动物细胞的要求和获得
第六节 动物细胞大规模培养的方法和操作方式
第七节 动物细胞生物反应器
第八节 动物细胞产品的纯化方法和质量要求
第九节 动物细胞制药的前景与展望
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学习要求:
掌握:动物细胞培养的基本要求、培养基的种类及主 要组成;生产用细胞的要求及获得方法。 熟悉:生产用动物细胞的种类,动物细胞大规模培养 的主要方法和操作方式。 了解:动物细胞生物反应器的基本知识,动物细胞制 药的发展前景。
bioprocess engineering has shifted in interest from microbial organisms to include mammalian cells, there are intellectual issues in which an interest is shared by these two formerly separate areas of engineering activity.
了单层细胞,开创了真正意义上的动物细胞培养技术。 1962年,Capstick成功大规模悬浮培养小鼠肾细胞,标志着动物细胞
大规模培养技术的起步。 1975年,Kohler和Milstein成功融合小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞而产
生能分泌特定单克隆抗体的杂交瘤细胞。
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二、细胞工程学
生物工艺工程是运用活细胞制造生物医学产物,通 常是运用重组DNA技术 。由微生物向哺乳动物细胞 转移
二者交叉于细胞培养技术,形成共性的知识产权由 这两个领域分享。
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组织工程:
利用生物活性物质, 通过体外培养或构建 的方法,再造或者修 复器官及组织的技术。 在体外进行细胞培养, 让细胞增殖,从而再 造器官。