第11讲 动物细胞生物制药应用

China Science & Technology Overview /学术研究浅析动物细胞工程及其在制药工业中的应用沈睿韬(江苏省苏州中学，江苏苏州215007)摘要：近年来，生物技术的发展十分迅速。

我们可以在体外对动植物细胞进行培养，从而生产特定的生物制品或测试新药的疗 效。

作为生物制药工业中的关键技术，细胞工程在农业、畜牧业及制药工业中都有着十分广泛的应用。

优良品种选育、家畜繁殖、药 物生产，都离不开细胞融合、核移植等技术。

细胞工程的飞速发展，使生物制药进入一个全新的时代。

本文对动物细胞工程的研究现 状进行了简要介绍，并分析了其在医药领域中的应用，以期为相关人员提供参考。

关键词：动物细胞工程；细胞融合；抗体偶联药物；生物制药中图分类号：Q2 文献标识码：A0. 引言作为现代生物技术的重要领域之一，细胞工程的发展 十分迅速，并带动了许多行业的发展。

通过基因工程、细 胞融合等技术，我们可以对动物或植物细胞进行改造，从 而获得所需的产品。

细胞工程在农业、食品工业、医疗领 域都有着广泛的应用。

在生物制药领域，细胞工程更是扮 演着重要的角色。

我们可以利用细胞工程，实现大规模的 细胞改造，以得到所需物质，或者合成一些不存在于自然界的 化合物。

在一些情况下，利用细胞工程，我们虽然不能直 接得到所需要的产物，但是可以获得重要的药物前体w。

相比于传统的生产方式，这些药物前体的纯度更高、安全 性更好，且制备成本较低。

可以说，在生物制药领域，细 胞工程扮演着重要的角色。

1. 细胞工程的简介所谓细胞工程，就是应用细胞融合、核移植、组织细 胞培养等技术，对细胞进行改造，从而改变细胞性状，获 得某些生物制品的技术。

在离体条件下，各种细胞的生 长、繁殖特性不尽相同，因此，需要通过细胞的生长状 态，对细胞生长所需的营养素、调节因子，以及其他培养 条件进行分析，并不断改善其培养环境，从而使细胞的产 出速率更高。

细胞工程的应用十分广泛，它既可以用于培 养作物的新品种，也可以用于药物、疫苗等的生产。

动物细胞工程制药技术摘要生物制药产业以基因工程、抗体工程、细胞工程为主要代表。

文章主要讲述动物细胞工程技术。

动物细胞工程制药是动物细胞工程技术在制药行业方面的应用。

当前动物细胞工程所涉及的主要技术领域包括细胞融合技术、细胞器特别是细胞核移植技术、染色体改造技术、转基因动植物技术和细胞大量培养技术等方面。

关键词：动物细胞工程制药细胞融合细胞大规模培养核移植1、动物细胞工程制药技术1、1.细胞融合细胞融合指在诱导剂或促融剂作用下，两个或两个以上的异源细胞或原生质体相互接触，进而发融合并形成杂种细胞的现象。

细胞融合技术作为细胞工程的核心基础技术之一，不仅在农业、工业的应用领域不断扩大，而且在医药领域也取得了开创性的研究成果，如单克隆抗体、疫苗等生物制品的生产。

在动物体细胞融合技术的基础上 Kohler G和 Milstein C将能产生特异性抗体的原代 B 淋巴细胞与肿瘤细胞进行融合，创立了单克隆抗体制备的方法。

国内外已培育出了许多具有很高实用价值的杂交瘤细胞株系，它们能分泌用于疾病诊断和治疗的单克隆抗体，如甲肝病毒、抗人 I g M 、抗人肝癌和肺癌、抗M-CSFR（Macrophage Colony-Stimulat-ing Factor Receptor，巨噬细胞集落刺激因子受体）胞外区的单克隆抗体等。

目前单克隆抗体技术已趋成熟，许多产品已经进入产业化的生产阶段。

此外利用细胞融合技术可以生产各种免疫疫苗，肿瘤细胞 / 树突状细胞融合疫苗是近年来国内外恶性肿瘤免疫治疗研究的热点, 在各种动物模型及病人身上观察到肿瘤的消退。

Avigan 等将乳腺癌或肾癌病人的自体癌细胞与树突状细胞在含有人粒 - 巨噬细胞集落刺激因子、白介素 - 4 的自体血清中培养，加入聚乙二醇使两种细胞产生融合, 融合细胞疫苗能使肿瘤消退，显示其在肿瘤治疗方面具有良好的应用前景。

1、2.转基因动物利用转基因动物乳腺反应器生产药用或食品蛋白是生物制药领域近年来研究的热点之一。

生物制药技术简介及应用领域生物制药技术是利用生物学原理和工程技术，通过生物体或其代谢产物制备药物的一种技术。

它比较深入地研究药物在生物体内的生成、传播和转化过程，通过分析生物体和药物相互作用的机理来改善药物的疗效和减少副作用。

生物制药技术的主要特点是利用生物体内的生物代谢系统来产生药物，这些系统具有高效、特异性和选择性等优点。

此外，生物制药技术还可以通过定向突变、重组DNA技术和基因工程等手段来增加或改变药物的特性，以满足临床需求。

在药物研发方面，生物制药技术已成为当今药物研究的重要手段。

它广泛应用于各个药物类别的研发，包括蛋白质药物、抗体药物、基因治疗药物和疫苗等。

因为生物制药技术可以模拟生物体内的生物反应过程，生产出更加安全有效的药物，具备更好的抗原性和特异性，从而提高治疗效果。

蛋白质药物是目前生物制药技术应用最广泛的领域之一。

蛋白质药物是通过基因工程技术将蛋白质基因插入表达系统中，利用细胞器官合成、修饰蛋白质药物。

因为蛋白质药物可以模拟人体内的生理过程，具有高效和特异性，所以在治疗癌症、代谢性疾病和免疫功能障碍等方面显示出巨大潜力。

抗体药物是依靠生物制药技术开发的另一类重要药物。

抗体药物是通过免疫技术和基因工程技术来生产的。

这种药物可以选择性地结合靶标，抑制病原体或异常细胞的活性，从而对特定疾病起到治疗作用。

抗体药物可以在肿瘤治疗、自身免疫疾病和感染疾病等方面发挥重要作用。

基因治疗药物是利用生物制药技术修复、激活、添加或抑制异常基因的药物。

这种药物通过向细胞内导入正常基因来纠正遗传性疾病或改善细胞功能。

基因治疗药物在遗传性疾病、免疫疾病和神经系统疾病的治疗中显示出巨大的潜力。

生物制药技术还被广泛应用于疫苗的开发和生产。

疫苗是预防传染病的重要手段，它通过引入病原体抗原来诱导人体免疫系统对抗病原体，从而产生保护性免疫。

生物制药技术可以通过基因工程技术改造病原体抗原，提高疫苗的免疫原性和特异性。

生物制药技术的应用领域及使用方法介绍生物制药技术是利用生物体或其组成部分来生产药品的一种先进的制药方法。

它借助生物工程技术和细胞培养技术，能够高效地生产大量的药物，并且具有较高的安全性和有效性。

生物制药技术已广泛应用于医药领域的各个方面，包括药物研发、生产、治疗和诊断等。

本文将介绍几个生物制药技术的应用领域及使用方法。

1. 蛋白质药物生产蛋白质药物是目前主要的生物制药产品之一。

利用生物制药技术，可以大规模获取高纯度的蛋白质药物。

生物制药技术主要通过转基因技术和细胞培养技术来生产蛋白质药物。

首先，科学家通过基因工程将目标蛋白质的基因转移到细胞中，并使其表达目标蛋白质。

然后，利用细胞培养技术来大规模培养目标细胞，并收集和纯化目标蛋白质。

最后，经过严格的质量控制和检测，获得具有高效治疗作用的蛋白质药物。

目前，生物制药技术已成功应用于生产多种蛋白质药物，包括重组人胰岛素、重组人干扰素和单克隆抗体等。

2. 基因治疗基因治疗是一种新兴的生物制药技术，它通过改变患者体内的基因表达，来治疗一些遗传性疾病和其他疾病。

基因治疗主要通过携带目标基因的载体，将基因导入患者的细胞中，从而使这些细胞产生目标蛋白质或调节基因表达。

生物制药技术在基因治疗中的应用包括向病人提供治疗性基因、疫苗和具有治疗性效果的RNA。

基因治疗是一项颇具挑战性的技术，但它具有巨大的潜力，能够为一些目前无法治愈的疾病提供新的治疗方法。

3. 细胞疗法细胞疗法是利用活体细胞来治疗疾病的一种生物制药技术。

该技术通过提取、培养和操纵患者或捐献者的细胞，来治疗一些疾病。

细胞疗法主要应用于修复和替代受损细胞、改变细胞功能以及增强细胞免疫等方面。

生物制药技术在细胞疗法中的应用包括体细胞疗法和干细胞疗法。

体细胞疗法是将患者的体细胞修复后再注射到患者体内，以恢复其功能。

干细胞疗法则是将干细胞移植到患者体内，通过它们的自我更新和分化能力，来修复受损组织或器官。

4. 肿瘤免疫治疗肿瘤免疫治疗是一种利用患者自身免疫系统来抗击肿瘤的生物制药技术。

动物细胞培养在药物上的应用摘要我国药物市场正迅速发展，药物生产技术不断地进行技术革新。

动物细胞培养技术不仅提高我国药物生产工艺水平和药物质量，更推动了动物细胞培养技术在我国药物行业中的研发应用和技术发展。

本文从动物细胞培养技术的发展、趋势、应用及前景等方面进行了综述，分析并探讨了动物细胞培养技术在我国药物生产中的应用前景。

关键词：动物细胞培养药物应用前景1.动物细胞培养技术的发展及趋势20世纪初，人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形成的，还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。

生物学家们就这个问题展开了激烈的争论。

1907年，美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织，把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。

蝌蚪的神经组织存活了好几周，并且从神经细胞中长出了神经纤维。

哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题，而且开创了动物组织培养的先河。

此后，在许多科学家的不懈努力下，动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物细胞培养。

50年代末，随着生物科学和技术科学的相互渗透，遗传学和生物化学的相互结合，出现了分子遗传学、分子生物学、细胞工程等新兴科学，这些新科学的形成和发展都与细胞培养有密切关系。

当前细胞培养技术已广泛用于生物学和医学研究的各个领域，出现了用各种理化措施诱发出遗传缺欠细胞株、应用细胞杂交瘤技术制备单克隆抗体、用培养细胞检测环境中可疑致癌物质、癌基因转染和细胞转化等。

动物细胞培养将在药物上有着广泛的应用。

2.动物细胞培养技术的应用2.1.动物细胞培养技术在临床医学上的应用动物细胞培养技术可用于遗传疾病和先天畸型的产前诊断。

目前，人们已经能够用羊膜穿刺技术获得脱落于羊水中的胎儿细胞，经培养后进行染色体分析或甲胎蛋白检测即可诊断出胎儿是否患有遗传性疾病或先天畸型。

以此可避免先天残疾儿的诞生。

现在用这种方法已能检测出几十种代谢性遗传缺陷疾病和先天畸型疾病。

其次，现在的一些科学研究已能通过染色体对比分析检测出易患癌症的病人，以便进行及早的预防和治疗。

生物技术在动物制药方面的应用生物技术在动物制药方面的应用现代生物制药技术是一项与制药产业结合极为密切的高新技术，不断为医药行业提供新产品、新剂型，为制药界开创一条崭新之路，正在改变生物制药业的面貌，为解决人类及动物医药难题提供最有希望的途径。

从最初出现到现在的蓬勃发展，生物制药产业已经经历了40余年的发展历程。

在此过程中，生物制药产业经历了包括政治经济等各种因素的影响，使其获得了快速的发展。

一、国际生物制药产业发展概况生物制药产业的发展是随着生物技术的发展而发展的，自从美国发明了生物技术以后，该技术就迅速被应用到新型药物的研制上，并取得了极大的成功。

从当前实际情况来看，生物制药产业市场广阔，但是主要集中于美国、日本和欧洲等发达国家。

作为现代生物技术的发源地，又是首次应用该技术的国家，美国在生物制药产业发展方面领先于世界各国。

美国目前已有超过1000家的生物技术企业，约占世界总量的2/3，已经成功研发出30多个重要的治疗药物，这些药物广泛应用于癌症糖尿病肝炎等疾病的治疗方面，给社会创造了极大的价值。

欧洲在生物制药方面整体落后于美国，但是英、法、德、俄等国在开发研制和生产生物药品方面成绩斐然，在生物技术的某些领域甚至赶上并超过了美国。

日本在生物制药产业上也发展较快，重点展开生物信息技术及纳米生物技术等的基础研究、疾病相关遗传基因及其产生的蛋白质结构研究等，以“基因新药”为目标来推动日本的生物技术产业。

日本之外的其他亚太国家在生物制药产业方面也发展较快，尤其是澳大利亚、中国、印度等国家在政策引导下，不断吸纳世界范围内的投资，在世界范围的市场正不断拓展壮大。

二、我国生物制药产业发展现状我国生物制药产业起步比较晚，经过了将近20年的发展，以基因工程药物为核心的研制开发和产业化已经颇具规模。

近10年来，我国开发出了一大批新的特效药物，解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题，这些药品对肿瘤、心脑肺血管、免疫性内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症起到了较好的治疗效果，且副作用明显低于传统药品。

论细胞培养在生物制药领域中的应用摘要：细胞培养已经成为了生物制药领域中非常重要的一个部分，甚至已经广泛被运用于制药中。

文章重点分析将细胞培养融入生物制药领域的策略，为的是分析这一技术未来的应用前景。

关键词：细胞培养；生物制药领域；应用策略引言：生命科学产业的发展正让生物制药不断地崛起，而生物制药产业在发展中也具备着非常多样化的技术，动物细胞培养成为了非常重要的一种技术，并在这一行业中发挥越来越重要的作用。

其实细胞培养技术从上世纪就已经开始了，并在世纪发展的中期不断地扩大，目前已经相当成熟。

本文重点分析细胞培养在生物制药领域的运用，并针对此进行展望。

1.生物制药在动物细胞培养中的作用发展到今天生物制药已经广泛在哺乳动物系统中被应用。

哺乳动物细胞是从1952年开始发展的，重点借助葡聚糖技术来实现基因转移。

随着磷酸钙基因转移技术的不断发展，多数哺乳动物细胞表达的速度也变得更快。

发展到1975年已经可以实现高效率的哺乳动物表达研究，这种技术不仅操作起来更加简单，而且发酵的工艺也相对非常成熟，最终就可以成为研发和生产药物的重要途径。

在所有动物中，哺乳动物的细胞表达性质是最接近人体构造的，但是其数量较少，目前已经成为生物技术领域重点研发的对象。

只有在实践中从哺乳动物细胞中获得合适的内容才能够在必要的时候发挥应有的作用。

1.生物制药在动物细胞培养注意事项2.1运用高效的培养方式只有采用合适的培养方式才能够更加高效地培养动物细胞。

一般在培养动物细胞时都是需要根据工程的需要来设计新的内容，并懂得从一些已经凋亡的细胞中吸取经验，以便更好地实现大规模生产。

目前比较常用的CMV细胞株和SV40细胞株确实可以在关键时刻保持一定的生长速度，并在培养中提取出更多不同类型的细胞表达产物，最终提升反应器循环的效率[1]。

2.2优化培养基选择高效的培养基在培养细胞中一直发挥着非常重要的作用，更是大部分物质的重要基础。

此外优化培养基的过程也和各种不同类型的物质的生产和合成有着直接的关系，所以必须根据具体的情况来优化发展。