第九章:药物蛋白质组学
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第九章药物对免疫系统的毒性作用主讲教师:莫雪梅2015年12月4日第一节免疫反应生物学➢免疫系统:机体为适应外界环境变化,抵御病原体和外来物质侵袭而进化形成的复杂防御体系;●免疫系统基本功能:1)免疫防御功能:阻止和清除入侵病原体及其毒素,即抗感染免疫作用;2)免疫监视功能:具有识别、杀伤并及时清除体内突变细胞,防止肿瘤发生的功能;3)免疫耐受:免疫活性细胞接触抗原性物质时所表现的一种特异性无应答状态;4)免疫调节功能:使免疫应答以最恰当的形式维持在最适当的水平;免疫系统组成⏹免疫系统:由免疫器官、免疫细胞以及免疫分子组成,散布于全身各处;免疫系统组成(一)免疫器官➢中枢免疫器官:骨髓、胸腺;骨髓:B细胞发育成熟;胸腺:T细胞发育成熟;➢外周免疫器官:淋巴结、脾(二)免疫细胞➢分类:●淋巴细胞:T细胞、B细胞、NK细胞(自然杀伤细胞)等;●免疫辅佐细胞:单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞(DC)(提呈抗原)等;(三)免疫分子⏹免疫球蛋白;⏹补体;⏹细胞因子;(一) 免疫器官(一) 免疫器官⏹中枢免疫器官是免疫细胞产生、分化成熟的场所;而外周免疫器官是淋巴细胞分布定居和产生免疫应答的场所;➢中枢免疫器官:骨髓、胸腺;➢外周免疫器官:淋巴结、脾中枢免疫器官-骨髓⏹(1)骨髓:存在于长骨(如肱骨)的骨髓腔,扁平骨(如胸骨、肋骨)和不规则骨(如脊椎骨)的松质骨间网眼中的一种海绵状组织;⏹成年人骨髓分两种:红骨髓和黄骨髓;红骨髓含多能造血干细胞,能制造红细胞、血小板和白细胞;骨髓不但是造血器官,还是重要免疫器官;骨髓移植(造血干细胞移植)中枢免疫器官-胸腺⏹胸腺(thymus):机体重要淋巴器官,与免疫紧密相关,分泌胸腺激素及激素类物质,位于胸腔前纵隔;⏹主要功能是产生T淋巴细胞;造血干细胞经血流迁入胸腺,可增殖分化发育为成熟的T细胞。
T细胞循血流再迁移到周围淋巴结的弥散淋巴组织中,此处称胸腺依赖区;外周免疫器官-淋巴结⏹淋巴结:哺乳类特有周围淋巴器官,由淋巴细胞集合而成;呈豆形,位于淋巴管行进途中,遍布全身,是产生免疫应答重要器官之一;外周免疫器官-脾⏹脾:最大周围淋巴样器官,有造血、滤血、清除衰老血细胞及参与免疫反应等功能;因其含血量丰富,能够紧急向其他器官补充血液,有¡°人体血库¡±之称;⏹正常情况,脾只产生淋巴细胞及单核细胞,但在病态及大失血后可制造各种血细胞。
可编辑修改精选全文完整版•第九章分子生物学研究方法1.课程教学内容(1)核酸技术1—基本操作(2)核酸技术2—克隆技术(3)核酸技术3—测序(4)基因表达和表达分析基因定点诱变(5)蛋白质与核酸的相互作用(6)其他(热点)技术2.课程重点、难点基因克隆技术、杂交技术、测序技术、蛋白质与核酸的相互作用检测技术3.课程教学要求掌握基因克隆技术、杂交技术、测序技术、蛋白质与核酸的相互作用检测等各种技术的原理。
本章内容•核酸的凝胶电泳•DNA分子的酶切割•核酸的分子杂交•基因扩增•基因的克隆和表达•细菌的转化•DNA核苷酸序列分析•蛋白质的分离与纯化•研究DNA与蛋白质相互作用的方法一、核酸的凝胶电泳基本原理:当一种分子被放置在电场当中时,它们会以一定的速度移向适当的电极。
电泳的迁移率:电泳分子在电场作用下的迁移速度,它同电场的强度和电泳分子本身所携带的净电荷成正比。
由于在电泳中使用了一种无反应活性的稳定的支持介质,如琼脂糖和丙烯酰胺,从而降低了对流运动,故电泳的迁移率又同分子的摩擦系数成反比。
在生理条件下,核酸分子的糖-磷酸骨架中的磷酸基团,是呈离子化状态的。
从这个意义上讲,DNA和RNA的多核苷酸链可叫做多聚阴离子,因此,当核酸分子放置在电场中时,它就会向正极移动。
在一定的电场强度下,DNA分子的这种迁移率,取决于核酸分子本身大小和构型。
分子量较小的DNA 分子,比分子量较大的分子,具有较紧密的构型,所以其电泳迁移率也就比同等分子量的松散型的开环DNA分子或线性DNA分子要快些。
Gel matrix (胶支持物) is an inserted, jello-like porous material that supports and allows macromolecules to move through.Agarose (琼脂糖):(1) a much less resolving power than polyacrylamide,(2)but can separate DNA molecules of up to tens of kbDNA can be visualized by staining the gel with fluorescent dyes, such as ethidium bromide (EB 溴化乙锭)Polyacrylamide (聚丙稀酰胺):(1)has high resolving capability, and can resolve DNA that differfrom each other as little as a single base pair/nucleotide.(2)but can only separate DNA over a narrow size range (1 to a fewhundred bp).Pulsed-field gel electrophoresis (脉冲电泳)(1)The electric field is applied in pulses that are orientedorthogonally (直角地) to each other.(2)Separate DNA molecules according to their molecule weight, as wellas to their shape and topological properties.(3)Can effectively separate DNA molecules over 30-50 kb and up toseveral Mb in length.二、DNA分子的酶切割Restriction endonucleases (限制性内切酶) cleave DNA molecules at particular sitesRestriction endonucleases (RE) are the nucleases that cleave DNA at particular sites by the recognition of specific sequences.RE used in molecular biology typically recognize (识别) short (4-8bp) target sequences that are usually palindromic (回文结构), and cut (切割) at a defined sequence within those sequences. e.g. EcoRIThe random occurrence of the hexameric (六核苷酸的) sequence: 1/4096 (4-6=1/46)(1) Restriction enzymes differ in the recognition specificity: target sites are different.(2) Restriction enzymes differ in the length they recognized, and thus the frequencies differ.(3) Restriction enzymes differ in the nature of the DNA ends they generate: blunt/flush ends (平末端), sticky/staggered ends (粘性末端).(4) Restriction enzymes differ in the cleavage activity.三、核酸的分子杂交原理:带有互补的特定核苷酸序列的单链DNA或RNA,当它们混合在一起时,其相应的同源区段将会退火形成双链的结构。
第一章绪论1、生物药物广泛应用于医学各领域,按功能用途可分为三类,分别是()、()、()2、生物技术制药发展历程经历了飞速发展的四个十年,分别是()、()、()、()。
3、生物技术所含的主要技术范畴有()、()、()、()、()、()、()、()和()。
4、下列哪个产品不是用生物技术生产的()A 青霉素B 淀粉酶C 乙醇D 氯化钠5、我国科学家承担了人类基因组计划()的测序工作A 10%B 5%C 1%D 7%6、生物技术7、生物技术药物8、生物技术制药第二章基因工程制药1、基因工程药物制造的主要步骤是:()、()、()、()、()、()。
2、目的基因获得的主要方法是()、()、()、()。
3、基因表达的微生物宿主细胞分为2大类。
第一类为(),目前常用的主要有();第二类为(),常用的主要有()。
4、基因工程药物的分离纯化一般不应超过5个步骤,包括()、()、()、()和()。
5、在基因工程药物分离纯化过程中,基因重组蛋白的分离比较困难,可用()、()、()、()的方法,达到初步分离的目的。
6、人工化学合成DNA新形成的核苷酸链的合成方向是(),合成的DNA 5’末端是(),3’末端是()。
7、凝胶过滤法是依赖()来分离蛋白组分A、分子大小B、带电状态C、分子质量D、解离状态8、可用于医药目的的蛋白质和多肽药物都是由相应的()合成的A RNAB 基因C 氨基酸D 激素9、用反转录法获得目的基因,首先必须获得() P13cDNA文库法A tRNAB cDNAC rRNAD mRNA10、那一类细菌不属于原核细胞()A 大肠杆菌B 枯草芽孢杆菌C 酵母D 链霉菌11、基因工程菌的生长代谢与()无关A 碳源B RNA聚合酶C 核糖体 D产物的分子量12、基因工程菌的高密度发酵过程中,目前普遍采用()作为发酵培养基的碳源A 葡萄糖B 蔗糖C 甘油 D甘露醇13、下列那种色谱方法是依据分子筛作用来纯化基因工程药物()A 离子交换色谱B 亲和色谱C 凝胶色谱 D气相色谱简答:1、基因工程制药的概念?2、什么是载体?载体主要有哪几种?3、质粒载体的三种构型是什么?质粒载体的性质?用于克隆表达质粒载体的三个要素是什么?4、目的基因常用的制备方法有哪四种?这四种方法的基本步骤是什么?5、影响目的基因与载体之间的连接效率的主要因素是什么?6、重组DNA导入宿主细胞常用的四种方法是什么?7、什么是重组子?重组子删选与鉴定的5种方法是什么?8、重组蛋白的四种主要的分离技术?重组蛋白四种主要的纯化技术?9、分离纯化工艺应遵循的原则?10、基因工程药物的改造目的及改造思路是什么?11、定点突变的三种类型?12、基因工程的质量控制要点?13、蛋白质含量测定的5种方法?14、什么是蛋白质的等电点?等电聚焦法的原理?15、大肠杆菌表达系统的优缺点。
第一章1、药物作用的靶点可以是A:酶、受体、核酸和离子通道B:细胞膜和线粒体C:溶酶体和核酸D:染色体和染色质正确答案:酶、受体、核酸和离子通道2、属于生物大分子结构特征的是A:多种单体的共聚物B:分子间的共价键结合C:分子间的离子键结合D:多种单体的离子键结合正确答案:多种单体的共聚物3、药物与靶点发生的相互作用力主要是A:分子间的共价键结合B:分子间的非共价键结合C:分子间的离子键结合D:分子间的水化作用正确答案:分子间的非共价键结合4、生物膜的基本结构理论是A:分子镶嵌学硕B:微管镶嵌学硕C:流动镶嵌学说D:离子通道学说正确答案:流动镶嵌学说5、影响药物生物活性的立体因素包括A:立体异构B:光学异构C:顺分异构D:构象异构正确答案:立体异构,光学异构,顺分异构,构象异构第二章1、哪些信号的分子的受体属于细胞膜离子通道受体A:甾体激素B:乙酰胆碱C:5-羟色胺D:胰岛素正确答案:乙酰胆碱2、 cAMP介导的内源性调节物质有A:5-羟色胺B:乙酰胆碱C:胰岛素D:促肾上腺皮质激素正确答案:促肾上腺皮质激素3、胞内信使cAMP和cGMP是由哪种酶分解灭活的A:蛋白酶B:胆碱酯酶C:单胺氧化酶D:磷酸二酯酶正确答案:磷酸二酯酶4、维生素D是哪类受体的拮抗剂A:VDRB:PRC:ARD:PPARγ正确答案: VDR5、信号分子主要由哪些系统产生和释放A:心脑血管系统B:神经系统C:免疫系统D:内分泌系统正确答案:神经系统,免疫系统,内分泌系统第三章1、下列哪种氨基酸衍生物是苯丙氨酸类似物A:四氢异喹啉-3-羧酸B:2-哌啶酸C:二苯基丙酸D:焦谷氨酸E:1-氮杂环丁烷-2-羧酸正确答案:2、下列属于肽键(酰胺键)的电子等排体的是A:硫代丙烷B:氟代乙烯C:卤代苯D:乙内酰脲E:二硫化碳正确答案:3、维系肽的二级结构稳定的主要键合方式是A:离子键B:氢键C:酰胺键D:二硫键E:共价键正确答案:4、属于下丘脑的释放激素和释放抑制激素的主要活性肽是A:降钙素B:胰高血糖素D:血管紧张素E:促肾上腺皮质激素正确答案:5、当多肽的一个或几个酰胺键被电子等排体取代得到的肽类似物又被称为A:类肽B:二肽C:神经肽D:内啡肽E:α-螺旋模拟物正确答案:第四章1、快速可逆性抑制剂中既与酶结合,又与酶-底物复合物结合的抑制剂称为A:反竞争性抑制剂B:竞争性抑制剂C:非竞争性抑制剂D:多靶点抑制剂E:多底物类似物抑制剂正确答案:2、非共价键结合的酶抑制剂以不同的动力学过程与靶酶结合,遵循米氏方程的是A:快速可逆结合C:不可逆结合D:紧密结合E:缓慢-紧密结合正确答案:3、为了增加药物与酶之间的疏水结合,可引入的基团是A:甲氧基B:羟基C:羧基D:烷基E:磺酸基正确答案:4、底物或抑制剂与酶活性位点的作用力包括A:静电作用B:范德华力C:疏水作用D:氢键E:阳离子-π键正确答案:5、作为药物的酶抑制剂应具有以下特征A:对靶酶的抑制作用活性高B:对靶酶的特异性强C:对拟干扰或阻断的代谢途径具有选择性D:有良好的药物代谢和动力学性质E:代谢产物的毒性低正确答案:第五章1、下列物质中,哪种物质直接参与了核酸从头合成中嘧啶碱基的合成A:二氧化氮B:谷氨酸C:天冬氨酸D:甘氨酸E:丙氨酸正确答案:2、核酸的生物合成中,胞嘧啶核苷酸是经以下哪种物质转化生成的A:尿嘧啶B:尿嘧啶核苷C:尿嘧啶核苷酸D:尿嘧啶核苷二磷酸E:尿嘧啶核苷三磷酸正确答案:3、下列抗病毒药物中,属于碳环核苷类似物的是A:阿巴卡韦C:西多福韦D:去羟肌苷E:阿昔洛韦正确答案:4、下列抗病毒药物中,属于无环核苷磷酸酯类化合物的是A:泛昔洛韦B:喷昔洛韦C:更昔洛韦D:阿昔洛韦E:西多福韦正确答案:5、 siRNA的单恋长度一般为多少个核苷酸A:13-15B:15-17C:17-19D:19-21E:21-23正确答案:第六章1、药物在没得作用下转变成极性分子,再通过人体系统排出体外的生物转化过程称为B:药物分布C:药物代谢D:药物排泄正确答案:2、通常前药设计不用于A:提高稳定性,延长作用时间B:促进药物吸收C:改变药物的作用靶点D:提高药物在作用部位的特异性正确答案:3、本身没有生物活性,经生物转化后才显示药理作用的化合物称为A:前药B:软药C:硬药D:靶向药物正确答案:4、匹氨西林是半合成的广谱抗生素氨苄西林的前药,其设计的主要目的是A:降低氨苄西林的胃肠道刺激性B:增加氨苄西林的胃肠道刺激性C:增加氨苄西林的水溶性,改善药物吸收D:增加氨苄西林的脂溶性,促进氨苄西林的吸收5、按照前药原理常用的结构修饰方法有A:酰胺化B:成盐C:环合D:醚化E:电子等排正确答案:第七章1、普鲁卡因的酯基被替换成了下列哪个基团而开发成了抗心律失常药普鲁卡因胺?A:酰胺B:亚胺C:醚D:硫酯正确答案:2、非经典的生物电子等排体不包括A:环与非环结构及构象限制B:构型转换C:可交换的基团D:基团的反转正确答案:3、狭义的电子等排体是指()都相同的不同分子或基团A:原子数B:电子总数C:电子排列状态D:极性正确答案:4、非经典的电子等排体是指原子或基团不一定相同,但()及其他性质与母体化合物是相似的分子或基团A:摩尔质量B:空间效应C:电性D:溶解性正确答案:5、下列哪个选项属于Me-too药物的专利边缘的创新策略A:改变粒度B:局部化学结构进行改造C:随机筛选D:引入杂原子正确答案:第八章1、关于孪药下列说法不正确的是A:可分为同孪药和异孪药B:同孪药均为对称分子C:异孪药为不对称分子D:可减少各自的毒副作用E:是前药的一种形式正确答案:2、关于多靶点药,下列说法不正确的是A:HAART鸡尾酒疗法为多药单靶点药B:多组分药物为多药单靶点药C:单药多靶点药物的最大特点是其对多个靶点的低亲和力相互作用D:单药多靶点药是指单体药物可以与体内的多个药物靶点发生相互作用进而产生生物学活性E:单药多靶点药为严格意义上的多靶点药物正确答案:3、多靶点药物的设计方法不包括A:药效团连接法B:药效团叠合法C:电子等排替换法D:筛选法E:从天然产物中发现正确答案:4、孪药的连接方式包括A:直接结合B:连接链模式C:重叠模式D:电子等排替换模式E:聚合模式正确答案:5、孪药可作用于A:酶B:受体C:核酸D:酶和受体E:离子通道正确答案:第九章1、组合化学是利用一些基本的小分子单元通过化学或生物合成的方法,反复以哪种键合方式装配成不同的组合A:离子键B:共价键C:分子间作用力D:氢键正确答案:2、通过()可以从大量可能具有药物活性的分子结构中找到能够被预测到具有所需的理化性质和生物活性的结构。