第四章动物细胞工程制药(1)_生物技术制药
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第一章绪论(2学时)第一节生物技术概述1 生物技术的概念2 生物技术发展史第二节生物技术制药1 生物技术制药的概念2 生物技术在制药中的应用3 我国生物技术制药现状和发展前景4 医药生物技术发展展望第二章生物药物(10学时)1.生物药物的来源、特性、分类与制备。
(2学时)2.氨基酸类药物:氨基酸类药物研究概况;在医药中的应用;氨基酸生产。
(2学时)3.多肽、蛋白质类药物:多肽、蛋白质类药物的特点、分离纯化方法、工业生产制备过程。
(2学时)4.核酸类药物:概述(分类、应用);生产方法;核酸类药物的制备。
(2学时)5.糖类药物:制备;纯化。
(2学时)第三章基因工程制药(8学时)通过本章学习,了解基因工程药物研制的意义,掌握基因工程药物的研制过程、研制方法。
1概述。
2基因工程药物生产的基本过程。
(2)3目的基因的获得:直接分离法;从基因文库中筛选;逆转录法;人工合成法。
4目的基因与运载体的体外重组:常用载体;目的基因与运载体的体外重组。
5重组分子导入受体细胞;导入方法;影响转化的因素;阳性重组体的筛选。
(2)6基因表达:大肠杆菌中的基因表达;真核基因在原核生物中的表达方式;真核基因在真核生物中的表达;真核基因在动物细胞中的表达。
(2)7基因工程下游技术;下游技术的要求;基因工程菌的稳定性;基因工程菌发酵。
8基因工程药物的分离、纯化:分离纯化的基本过程;分离纯化的技术。
9基因工程药物的质量控制:材料的质量控制;培养过程的质量控制;纯化工艺工程的质量控制。
(2)第四章动物细胞工程制药(8学时)1 概述:2 形态及生理特性。
(2)3 生产用的动物细胞:生产用动物细胞的要求;生产用动物细胞的获取。
4 基因工程细胞的构建和筛选;真核细胞基因表达载体的构建;基因载体的导入和高效表达工程细胞株的筛选。
(2)5 动物细胞的培养条件和培养基6 动物细胞培养的基本方法(2)7 动物细胞大量培养的方法和操作方式8 动物细胞生物反应器及检测控制系统:搅拌式生物反应器;气升式生物反应器;流化床生物反应器。
动物细胞工程制药导语动物细胞工程制药是一种利用动物细胞进行生物制药的技术。
该技术已经取得了显著的进展,并在医药领域发挥着重要作用。
本文将介绍动物细胞工程制药的原理、应用和前景。
一、动物细胞工程制药的原理动物细胞工程制药是利用动物细胞系统表达和生产药物的一种技术。
其主要原理包括以下几个步骤:1.动物细胞培养:首先需要选择合适的动物细胞系,并进行培养。
常见的动物细胞系包括CHO细胞、HEK293细胞等。
细胞培养的条件包括培养基、培养温度、培养时间等。
2.基因克隆和转染:将药物的基因通过基因克隆技术导入到动物细胞中,使其具有产生目标药物的能力。
转染的方式包括质粒转染、病毒转染等。
3.细胞培养和增殖:转染后的细胞需要在培养条件下进行生长和增殖。
通常会添加适当的生长因子和培养基来促进细胞的生长。
4.产物分离和提纯:最后,通过适当的方法分离和提纯目标药物,可以使用离心、超滤、层析等技术进行分离纯化。
二、动物细胞工程制药的应用动物细胞工程制药已经广泛应用于医药领域,为药物的研发和生产提供了重要的技术支持。
其主要应用包括以下几个方面:1.蛋白质药物生产:利用动物细胞工程制药技术可以生产多种重要的蛋白质药物,如抗体、细胞因子等。
这些蛋白质药物在治疗癌症、免疫性疾病等方面具有重要作用。
2.疫苗生产:动物细胞工程制药技术也可以用于疫苗的生产。
通过导入相应的病原体基因到动物细胞中,使其产生病原体相关的抗原,从而制备疫苗。
3.基因治疗:动物细胞工程制药技术还可以用于基因治疗。
通过将目标基因导入到患者的细胞中,实现对基因相关疾病的治疗。
4.抗病毒药物:某些动物细胞工程技术还可以用于抗病毒药物的生产。
通过将抗病毒基因导入到动物细胞中,使其产生抗病毒蛋白,从而对抗病毒感染。
三、动物细胞工程制药的前景随着基因工程和生物技术的不断发展,动物细胞工程制药在未来的前景十分广阔。
以下是动物细胞工程制药的一些未来发展趋势:1.技术的进一步成熟:随着技术的不断发展,动物细胞工程制药技术将变得更加成熟,能够更准确、高效地生产药物。
第一章绪论一、概述1、生物药物泛指包括生物制品在内的生物体的初级和次极代谢产物或生物体的某一组成部分,甚至整个生物体用作诊断和治疗疾病的医药品。
生物制品是指用细菌疫苗制成的供预防、治疗和诊断特定传染病的药品。
2、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。
3、生物技术药物采用DNA重组技术、单克隆抗体技术或其它生物新技术研制的蛋白质、治疗性抗体或核酸类药物。
4、生物技术以生命科学为基础,利用生物体(或生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,并与工程相结合,利用这样的新物种(品系)进行加工生产,为社会提供商品和服务的一个综合性技术体系。
5、生物技术的内容基因、细胞、酶、发酵、生化、蛋白质、抗体、糖链工程和海洋生物技术。
6、生物技术的相关学科生物学(微生物学、分子生物学、遗传学)化学(生物化学、无机、有机、分析、物理化学)工程学(化学工程、电子工程)医学、药学、农学。
7、生物技术的应用(1)、医药1977年出现第一个重组的生长激素抑制因子后,美国成立了第一家遗传工程公司—Genetech,进行小牛和小猪的生长激素的开发研究,与其他公司合作开发了干扰素,从此以后出现许多生物技术公司,1981年第一个诊断用单克隆抗体首先在美国上市。
利用基因治疗人类疾病的技术取得了突破性进展,原来用于治疗单基因缺陷的遗传病的治疗技术,现在已快速扩展到癌症、爱滋病、乙型肝炎、心血管病,此外,诊断试剂、酶试剂、动植物医药产品、核酸类药物也取得了很大进展。
(2)、农业转基因动植物的新品种,大幅度提高产量和质量。
(3)、食品氨基酸(天冬氨酸、半胱氨酸),有机酸(苹果酸、酒石酸),做食品添加剂,香料,葡萄糖,果糖,淀粉酶。
(4)、工业农药、香料、饲料、工业酶、有机酶、皮革工业脱毛软化、丝绸脱胶、加酶洗衣粉。
(5)、环境净化利用微生物或酶处理废物和废水。
《动物细胞工程》讲义一、动物细胞工程的概念动物细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,在细胞水平上进行的操作,以获得人们所需要的生物产品或细胞本身。
它是现代生物技术的重要组成部分,涵盖了细胞培养、细胞融合、细胞核移植、胚胎移植等多个方面。
二、动物细胞培养(一)基本原理细胞培养的基本原理是细胞的增殖。
细胞在适宜的环境中,能够吸收营养物质,进行新陈代谢,并通过分裂增加数量。
(二)培养条件1、无菌、无毒的环境:对培养液和所有培养用具进行无菌处理,通常还会添加一定量的抗生素,以防止培养过程中的污染。
2、营养物质:包括糖、氨基酸、无机盐、维生素等,这些物质要按照细胞所需的种类和量进行精确配置。
3、适宜的温度和 pH:哺乳动物细胞的培养温度一般在 365℃左右,pH 则在 72 74 之间。
4、气体环境:细胞培养所需的气体主要有氧气和二氧化碳,氧气用于细胞呼吸,二氧化碳则用于维持培养液的 pH。
(三)培养过程1、取材:通常从动物的组织或器官中获取细胞,如从胚胎或幼龄动物的器官组织中获取细胞,其分裂能力更强。
2、原代培养:将取得的组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使其分散成单个细胞,然后制成细胞悬液,放入培养瓶中培养。
3、传代培养:当细胞贴满瓶壁时,需要用胰蛋白酶处理,使细胞从瓶壁上脱落下来,然后分瓶继续培养。
三、动物细胞融合(一)概念动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
(二)诱导融合的方法1、物理法:如电激融合法。
2、化学法:常用的诱导剂是聚乙二醇(PEG)。
3、生物法:如灭活的病毒。
(三)应用1、制备单克隆抗体:这是动物细胞融合技术最突出的应用。
2、用于基因定位和染色体转移等研究。
四、单克隆抗体(一)概念单克隆抗体是由单个 B 淋巴细胞经过无性繁殖形成的细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
(二)制备过程1、给小鼠注射特定的抗原,使其发生免疫反应,产生能分泌特定抗体的 B 淋巴细胞。
生物技术制药概论教学大纲(药学专业)四川大学华西药学院生物技术药物学系2015年9月一、课程基本信息课程名称:生物技术制药Biotechnological Pharmaceutics课程号(代码):505013020L课程类别:限选学时:32 学分:2二、教学目的及要求现代生物技术是一门以现代生命科学为基础,由多学科综合而形成的崭新学科,而生物技术制药则是以现代生物技术为主要手段来研究制造药物。
通过本课程的教学,可以使学生掌握现代生物制药的基本知识、基本理论和基本技能,了解21实际生物制药工业的发展及药物生物技术的新进展,为学生应用现代生物技术研究新药和从事生物药物的研究开发及生产奠定基础。
三、教学内容第一章绪论(3学时)1.生物技术的定义和组成2.生物技术制药的概念和研究范围3.生物技术制药在药学中的重要性。
4.生物药物的概念与生物医药产业第二章基因工程制药(4学时)1.基因工程的概念与原理2.基因工程药物的概念及基本过程3.基因工程制药的关键技术第三章蛋白质工程制药(2学时)1.蛋白质工程的定义与研究内容2.蛋白质工程基本特征3.蛋白质工程实施的主要条件4.蛋白质工程药物第四章动物细胞工程制药(4学时)1.动细胞的培养和融合的基本原理及方法2.干细胞技术3.动物细胞的大规模培养第五章植物细胞工程制药(4学时)1.植物细胞工程的产生和发展2.植物细胞工程原理3.植物细胞大规模培养技术4.转基因动植物技术与植物细胞工程制药第六章发酵工程技术(4学时)1发酵工程的基本原理2发酵工程的基本过程与工艺控制的关键因素2发酵工程技术的应用第七章酶工程技术(4学时)1.酶工程概述与发展2.固定化酶、固定化细胞生物反应器的制备3.生物反应工程的设计及生物反应器4.酶工程技术在制药工业的应用第八章抗体工程与抗体药物(3学时)1. 抗体工程与抗体药物2. 单克隆抗体技术第九章合成生物学(2学时)1.合成生物学的概念与发展2合成生物学技术与在医药领域应用第十章生物技术药物的质量控制与安全性评价(2学时)1. 生物技术药物的质量控制2. 生物技术药物的安全性评价复习、考试(3学时)四、教材姚文兵主编.生物技术制药概论. 第3版中国医药科技出版社,2015五、主要参考资料1.夏焕章熊宗贵主编《生物技术制药》(第2版)高等教育出版社20062..王凤山主编《生物技术药物》人民卫生出版社20103..Nature Reviews: Drug discovery4.4Nature biotechnology六、成绩评定理论考核70% 平时考察30%。
生物技术制药教学大纲温州医学院生物技术药物教研室二零一二年九月理论课教学大纲《生物技术制药》教学大纲一、课程基本信息课程名称:生物技术制药Biotechnological Pharmaceutics课程号(代码):04000006课程类别:必修学时:32 学分:2.0二、前言生物技术制药课程是建立在微生物学、生物化学、遗传学、分子免疫学、分子生物学、生物技术原理等课程基础上的一门专业应用性课程。
通过本课程的教学,将使学生全面系统掌握生物技术药物制备和生产的一般规律、基本方法、制造工艺及其控制原理,使学生掌握现代生物制药的基本知识、基本理论和基本技能,了解21世纪生物制药工业的发展及药物生物技术的新进展,为学生应用现代生物技术研究新药和从事生物药物的研究开发及生产奠定基础。
三、课程的内容和要求第一章绪论[基本内容]生物技术发展简史,生物技术与医药工业的关系,生物技术药物的分类和特性,生物技术在制药工业中的应用。
[基本要求]掌握生物技术药物的分类和特性,熟悉生物技术的涵义和任务,明确生物技术在医药工业中的地位与重要性。
第二章基因工程制药[基本内容]基因工程技术在药品生产中的应用。
基因工程制药的基本过程。
目的基因获得的方法,基因表达体系,不同表达体系的特点及高效表达的措施。
基因工程菌生长代谢的特点。
基因工程菌的稳定性,不稳定的表现及提高稳定性的方法。
基因工程菌培养培养方式和设备,高密度发酵的影响因素及控制方法。
基因工程药物的分离纯化的基本过程,分离纯化技术。
基因工程药物的质量控制及产品质量分析,产品保存方法。
基因工程药物干扰素、集落刺激因子和白介素-2的生产。
[基本要求]掌握基因工程菌构建的过程,基因工程菌发酵影响因素及控制方法,基因工程药物分离纯化方法和质量分析方法。
熟悉不同表达体系的特点和基因工程菌生长代谢的特点。
了解基因工程制药的基本过程。
第三章动物细胞工程制药[基本内容]动物细胞的形态、细胞的结构和功能、细胞的化学组成和代谢、细胞的分裂和周期生产用动物细胞的要求和获得,常用细胞的特性。