生物技术制药

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1、第一章生物技术：（Biotechnology）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。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，称为生物技术制药。生物技术包含的技术范畴和地位技术范畴：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、抗体工程等。基因工程：生物技术的核心和关键，是主导技术。细胞工程：生物技术的基础。酶工程：生物技术的条件。发酵工程：生物技术获得最终产品的手段。抗体工程：生物技术的实力。生物技术可分为哪几个阶

2、段？传统生物技术：公元前6000年古代巴比伦人酿造啤酒公元前4000年埃及人发酵面包我国殷朝制酱周朝制醋技术特征：酿造技术特点:自然发酵、全凭经验近代生物技术：1928年英国微生物学家弗莱明发现青霉素1941年青霉素投入生产技术特征：微生物发酵技术特点：产品类型多；生产技术要求高；生产设备规模巨大；技术发展速度快。现代生物技术：1953年Watson、Crick提出DNA双螺旋结构1974年建立DNA重组技术1978年大肠杆菌表达出胰岛素技术特征：基因工程技术（重组DNA技术）第二章基因工程：又叫

3、基因拼接技术或DNA重组技术。该技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。基因表达：是指结构基因在生物体中的转录、翻译以及所有加工过程。补料分批培养：是将种子接入发酵反应器中进行培养，经过一段时间，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法。连续培养：是将种子接入发酵反应器中，搅拌培养至菌体浓度达到一定程度后，开动进料和出料蠕动泵，以一定稀释率进行

4、不间断培养。透析培养技术：是利用膜的半透性原理使培养物和培养基分离，其主要目的是通过去除培养液中的代谢产物来解除其对生产菌的不利影响。高密度发酵：是指培养液中菌体的浓度在50gDCW/L以上，目的是降低成本，提高效率。离子交换层析：是依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。疏水层析：是利用蛋白质表面的疏水区域和固定相上疏水基团之间的相互作用力差异，对蛋白组分进行分离的层析方法。亲和层析：是利用固定化配体与目的蛋白质之间非常特异的生物亲和力进

5、行吸附，这种结合既是特异的，又是可逆的，改变条件可以使结合解除。凝胶过滤层析：是以多孔性凝胶填料为固定相，按分子大小对溶液中各组分进行分离的液相层析方法。基因工程药物生产的一般流程：获得目的基因——组建重组质粒——构建基因工程菌（或细胞）——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。化工合成目的基因的先决条件：必须已知其核苷酸排列顺序，或者已知其蛋白质的氨基酸顺序，再按相应的密码子推导出DNA的核苷酸序列。人工合成的限制主要有：一是不能合成太长的基因。二是人工合成基

6、因是，遗传密码的简幷性会为选择密码子带来很大困难，当以氨基酸顺序推测核苷酸序列时，不一定与天然基因完全一致，易造成中性突变。三是费用较高。基因工程技术生产药物的优点1、大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽，为临床使用提供有效的保障；2、可以提供足够数量的生理活性物质，以便对其生理、生化和结构进行深入的研究，从而扩大这些物质的应用范围；3、可以发现、挖掘更多的内源性生理活性物质；4、内源生理活性物质在作为药物使用时存在的不足之处，可通过基因工程和蛋白质工程进行改造和去除；5、可获得新型化合物，扩

7、大药物筛选来源。表达用的酵母菌应满足的要求（1）菌体生长力要强（2）菌体内源蛋白酶要较弱（3）菌株性能要稳定（4）分泌能力要强真核基因在大肠杆菌中的表达形式（1）融合蛋白表达方式（2）非融合蛋白表达方式（3）分泌蛋白表达方式基因工程的宿主细胞必须具备以下特性：1、具有高浓度、高产量、高产率；2、不致病、不产生内毒素；3、发热量低，需氧低，适当的发酵温度和细胞形态；4、容易进行代谢调控；5、容易进行重组DNA技术；6、产物容易提取纯化。基因工程菌在发酵培养过程中要求：环境条件恒定，不影响其遗传特性，

8、更不能引起所带质粒丢失。对发酵罐有特殊要求：1、要提供菌体生长的最适条件2、培养过程不得污染、保证纯菌培养3、培养及消毒过程中不得游离出异物，不能干扰细菌代谢活动发酵罐应具备的条件：①发酵罐的结构、材料的稳定性要好，一般用不锈钢制成②罐体表面光滑易清洗，灭菌时没有死角③与发酵罐连接的阀门要用膜式阀，不用球形阀④所有的连接接口均要用密封圈封闭，不留“死腔”⑤搅拌器转速和通气应适当⑥任何接口处均不得有泄漏，防止操作中杂菌污染⑦空气过滤系统要采用活性碳和玻璃纤维棉材料⑧培养液要经化学处理