生物技术制药第五章动物细胞制药课件

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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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。

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。

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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

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。

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。

一、 动物细胞制药
概述
（1）发现细胞和细胞学说创立。1665年英国物理学家 Hooke通过自制的显微镜观察切成薄片的软木时看到死 细胞的细胞壁。
（2）组织培养或细胞培养。1885年德国生理盐水培养 鸡胚组织，至1907年，细胞体外培养宣布进入一个新时 代。
（3）细胞工程学时代。对细胞进行人工改造及培养以 使其为人类服务的时代，包括真核细胞的基因重组、导 入、扩增和表达的理论和技术，细胞融合的理论和技术， 细胞器特别是细胞核移植的理论和技术，染色体改造的 理论和技术，转基因动、植物的理论和技术，细胞大量 培养的理论和技术，以及产物分离纯化的理论和技术。
另一种是先将细胞和培养基加入反应器，待细胞 生长至一定密度后，向反应器内加入诱导剂或病 毒等，经一端时间作用后，将反应物取出，如产 生Namalwa干扰素和疫苗等。
二、动物细胞培养的操作方式
2、半连续式操作
该方式是当细胞和培养基一起加入反应器后，在细胞增长和 产物形成过程中，每间隔一段时间，取出部分培养物，或单 纯是条件培养基，或连同细胞、载体一起，然后补充同样数 量的新鲜培养基，或另加新鲜载体，继续培养。该操作方式 在动物细胞培养和药品生产中被广泛采用，它的优点是操作 简便，生产效率高，可长期进行生产，反复收获产品，而且 可使细胞密度和产品产量一直保持在较高的水平。
二、动物细胞的生理特点
1、细胞的分裂周期长 一般为12~48h，细胞分裂周期=间期（G1期+S期
+G2期）+分裂期（M期） G1期：凡细胞无增殖活动时皆滞留在G1期 S 期：DNA的合成，一般为6~8小时 G2期：DNA量加倍，RNA合成和染色体螺旋化，
持续时间短，一般为2~5h。 M期：一般持续时间很短，仅0.5~1h。相当于有

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。

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