生物技术制药课堂重点

《生物技术制药》理论课教案第一章：生物技术制药概述1.1 教学目标1. 了解生物技术制药的定义和发展历程。

2. 掌握生物技术制药的基本原理和关键技术。

3. 了解生物技术制药在医药领域的应用和前景。

1.2 教学内容1. 生物技术制药的定义和发展历程。

2. 生物技术制药的基本原理和关键技术，包括重组DNA技术、细胞培养技术、蛋白质工程技术等。

3. 生物技术制药在医药领域的应用，如重组蛋白药物、抗体药物、基因治疗药物等。

4. 生物技术制药的前景和挑战。

1.3 教学方法1. 讲授：讲解生物技术制药的定义、发展历程、基本原理、关键技术、应用领域和前景等。

2. 互动：提问和回答，讨论生物技术制药的案例和挑战。

1.4 教学资源1. 教材：生物技术制药相关书籍和教材。

2. 课件：生物技术制药的图片、图表和动画。

3. 案例：生物技术制药的案例和实例。

1.5 教学评估1. 课堂参与度：提问和回答问题的情况。

2. 作业：布置相关的练习题和作业。

第二章：重组蛋白药物的生产与制备2.1 教学目标1. 了解重组蛋白药物的定义和特点。

2. 掌握重组蛋白药物的生产和制备方法。

3. 了解重组蛋白药物的应用和前景。

2.2 教学内容1. 重组蛋白药物的定义和特点。

2. 重组蛋白药物的生产方法，包括基因克隆、表达载体的构建、细胞培养等。

3. 重组蛋白药物的制备方法，如亲和色谱、凝胶过滤色谱等。

4. 重组蛋白药物的应用和前景。

2.3 教学方法1. 讲授：讲解重组蛋白药物的定义、特点、生产和制备方法等。

2. 实验演示：展示重组蛋白药物的生产和制备实验。

2.4 教学资源1. 教材：生物技术制药相关书籍和教材。

2. 课件：重组蛋白药物的图片、图表和动画。

3. 实验材料：重组蛋白药物的生产和制备实验所需材料。

2.5 教学评估1. 课堂参与度：提问和回答问题的情况。

2. 实验报告：实验操作的正确性和实验结果的准确性。

第三章：抗体药物的研究与开发3.1 教学目标1. 了解抗体药物的定义和分类。

⽣物技术制药重点简答总结⽣物技术制药概论1、⽣物技术制药过程包括哪些内容（P5）第⼀阶段：实验室研究阶段，也称为发现或探索研究，属于应⽤基础研究阶段;第⼆阶段：产品开发阶段，属于应⽤阶段，与第⼀阶段统称为研发阶段，即临床前研究;第三阶段：商业化阶段，是将产品推向市场的过程。

2、详细说明下⾯专业英语的含义：T arget identification and validation：靶基因的发现和证实Assay development：建⽴检验⽅法Proof of concept:理论验证High throughput:⾼通量筛选Lead generation:先导化合物的发现Lead optimization: 先导化合物的优化System biology：系统⽣物学Therapeutics: 治疗学Commercialization : 商业化First human dose：⼈类第⼀剂量基因⼯程制药3、有哪些⽅法合成第⼆链cDNA?第⼀：⾃我引导合成法，（Self priming）：RNaseH 消化mRNA摸板；cDNA 3’形成发夹结构（loop）；发夹作为引物合成第⼆链；需要酶：klenow 和S1。

第⼆：⼤肠杆菌RNaseH酶降解取代法（Replacement synthesis）：RNaseH 在RNA摸板上形成缺⼝或空隙，从⽽形成RNA引物；在E.coli DNA polymerase 的驱动下合成⾮连续性第⼆链，需要T4 连接酶接合形成完整第⼆链。

4、有哪些引物⽤来合成cDNA第⼀链？Oligo dT (T=12-18),；随机引物(n=6) ；基因特异性引物(n=18-25)5、建⽴cDNA ⽂库有什么好处？（书）cDNA⽂库代表⽣物某⼀特定器官或组织在某⼀特定的发育时期，细胞转录⽔平上的基因群体。

因为基因组含有的基因在特定的组织细胞中只有⼀部分表达，⽽且处在不同的环境条件、不同的分化时期，故基因表达的种类和强度也不尽相同，因此cDNA⽂库具有组织特异性。

《生物技术制药》理论课教案第一章：生物技术制药概述1.1 教学目标1.1.1 了解生物技术制药的概念与发展历程1.1.2 掌握生物技术制药的主要领域和应用1.1.3 理解生物技术制药的优势与挑战1.2 教学内容1.2.1 生物技术制药的定义与发展历程1.2.2 生物技术制药的主要领域和应用1.2.3 生物技术制药的优势与挑战1.3 教学方法1.3.1 讲授法1.3.2 案例分析法1.4 教学资源1.4.1 教材：《生物技术制药》1.4.2 课件1.4.3 案例资料1.5 教学过程1.5.1 引入新课：介绍生物技术制药的定义与发展历程1.5.2 讲解生物技术制药的主要领域和应用1.5.3 分析生物技术制药的优势与挑战1.5.4 案例分析：具体分析几个生物技术制药的案例第二章：重组DNA技术2.1 教学目标2.1.1 理解重组DNA技术的原理与步骤2.1.2 掌握重组DNA技术在制药领域的应用2.1.3 了解重组DNA技术的优势与局限性2.2 教学内容2.2.1 重组DNA技术的原理与步骤2.2.2 重组DNA技术在制药领域的应用2.2.3 重组DNA技术的优势与局限性2.3 教学方法2.3.1 讲授法2.3.2 实验演示法2.4 教学资源2.4.1 教材：《生物技术制药》2.4.2 课件2.4.3 实验器材与材料2.5 教学过程2.5.1 引入新课：介绍重组DNA技术的原理与步骤2.5.2 讲解重组DNA技术在制药领域的应用2.5.3 分析重组DNA技术的优势与局限性2.5.4 实验演示：进行一次简单的重组DNA实验第三章：细胞培养技术3.1 教学目标3.1.1 理解细胞培养技术的原理与步骤3.1.2 掌握细胞培养技术在制药领域的应用3.1.3 了解细胞培养技术的优势与局限性3.2 教学内容3.2.1 细胞培养技术的原理与步骤3.2.2 细胞培养技术在制药领域的应用3.2.3 细胞培养技术的优势与局限性3.3 教学方法3.3.1 讲授法3.3.2 实验演示法3.4 教学资源3.4.1 教材：《生物技术制药》3.4.2 课件3.4.3 实验器材与材料3.5 教学过程3.5.1 引入新课：介绍细胞培养技术的原理与步骤3.5.2 讲解细胞培养技术在制药领域的应用3.5.3 分析细胞培养技术的优势与局限性3.5.4 实验演示：进行一次简单的细胞培养实验第四章：蛋白质工程4.1 教学目标4.1.1 理解蛋白质工程的原理与方法4.1.2 掌握蛋白质工程在制药领域的应用4.1.3 了解蛋白质工程的优势与局限性4.2 教学内容4.2.1 蛋白质工程的原理与方法4.2.2 蛋白质工程在制药领域的应用4.2.3 蛋白质工程的优势与局限性4.3 教学方法4.3.1 讲授法4.3.2 案例分析法4.4 教学资源4.4.1 教材：《生物技术制药》4.4.2 课件4.4.3 案例资料4.5 教学过程4.5.1 引入新课：介绍蛋白质工程的原理与方法4.5.2 讲解蛋白质工程在制药领域的应用4.5.3 分析蛋白质工程的优势与局限性4.5.4 案例分析：具体分析几个蛋白质工程的案例4.5.5 课堂讨论：学生第六章：发酵工程6.1 教学目标6.1.1 理解发酵工程的原理与步骤6.1.2 掌握发酵工程在制药领域的应用6.1.3 了解发酵工程的优势与局限性6.2 教学内容6.2.1 发酵工程的原理与步骤6.2.2 发酵工程在制药领域的应用6.2.3 发酵工程的优势与局限性6.3 教学方法6.3.1 讲授法6.3.2 实验演示法6.4 教学资源6.4.1 教材：《生物技术制药》6.4.2 课件6.4.3 实验器材与材料6.5 教学过程6.5.1 引入新课：介绍发酵工程的原理与步骤6.5.2 讲解发酵工程在制药领域的应用6.5.3 分析发酵工程的优势与局限性6.5.4 实验演示：进行一次简单的发酵工程实验第七章：基因治疗7.1 教学目标7.1.1 理解基因治疗的原理与方法7.1.2 掌握基因治疗在制药领域的应用7.1.3 了解基因治疗的优势与局限性7.2 教学内容7.2.1 基因治疗的原理与方法7.2.2 基因治疗在制药领域的应用7.2.3 基因治疗的优势与局限性7.3 教学方法7.3.1 讲授法7.3.2 案例分析法7.4 教学资源7.4.1 教材：《生物技术制药》7.4.2 课件7.4.3 案例资料7.5 教学过程7.5.1 引入新课：介绍基因治疗的原理与方法7.5.2 讲解基因治疗在制药领域的应用7.5.3 分析基因治疗的优势与局限性7.5.4 案例分析：具体分析几个基因治疗的案例第八章：生物仿制药8.1 教学目标8.1.1 理解生物仿制药的概念与要求8.1.2 掌握生物仿制药的制备与评价方法8.1.3 了解生物仿制药的优势与挑战8.2 教学内容8.2.1 生物仿制药的概念与要求8.2.2 生物仿制药的制备与评价方法8.2.3 生物仿制药的优势与挑战8.3 教学方法8.3.1 讲授法8.3.2 实验演示法8.4 教学资源8.4.1 教材：《生物技术制药》8.4.2 课件8.4.3 实验器材与材料8.5 教学过程8.5.1 引入新课：介绍生物仿制药的概念与要求8.5.2 讲解生物仿制药的制备与评价方法8.5.3 分析生物仿制药的优势与挑战8.5.4 实验演示：进行一次生物仿制药的制备与评价实验第九章：生物安全与伦理问题9.1 教学目标9.1.1 理解生物安全的重要性与措施9.1.2 掌握生物技术制药中的伦理问题9.1.3 了解生物安全与伦理问题的关联性9.2 教学内容9.2.1 生物安全的重要性与措施9.2.2 生物技术制药中的伦理问题9.2.3 生物安全与伦理问题的关联性9.3 教学方法9.3.1 讲授法9.3.2 案例分析法9.4 教学资源9.4.1 教材：《生物技术制药》9.4.2 课件9.4.3 案例资料9.5 教学过程9.5.1 引入新课：介绍生物安全的重要性与措施9.5.2 讲解生物技术制药中的伦理问题9.5.3 分析生物安全与伦理问题的关联性9.5.4 案例分析：具体分析几个生物安全与伦理问题的案例第十章：第十章：生物技术制药的未来趋势10.1 教学目标10.1.1 理解生物技术制药当前的挑战与机遇10.1.2 掌握生物技术制药的未来发展趋势10.1.3 了解生物技术制药对医药产业的潜在影响10.2 教学内容10.2.1 生物技术制药当前面临的挑战10.2.2 生物技术制药的机遇与未来发展趋势10.2.3 生物技术制药对医药产业的潜在影响10.3 教学方法10.3.1 讲授法10.3.2 前瞻性分析法10.4 教学资源10.4.1 教材：《生物技术制药》10.4.2 课件10.4.3 相关研究报告与文章10.5 教学过程10.5.1 引入新课：讨论生物技术制药当前的挑战10.5.2 讲解生物技术制药的机遇与未来发展趋势10.5.3 分析生物技术制药对医药产业的潜在影响10.5.4 小组讨论：学生分组讨论未来的生物技术制药创新方向10.5.5 课堂讨论：学生提问、教师解答第十一章：案例研究：成功的生物技术制药公司11.1 教学目标11.1.1 理解成功生物技术制药公司的商业模式11.1.2 掌握成功生物技术制药公司的关键成功因素11.1.3 了解生物技术制药公司的市场竞争策略11.2 教学内容11.2.1 成功生物技术制药公司的商业模式11.2.2 成功生物技术制药公司的关键成功因素11.2.3 生物技术制药公司的市场竞争策略11.3 教学方法11.3.1 讲授法11.3.2 案例分析法11.4 教学资源11.4.1 教材：《生物技术制药》11.4.2 课件11.4.3 案例研究资料11.5 教学过程11.5.1 引入新课：介绍成功生物技术制药公司的案例研究的重要性11.5.2 讲解成功生物技术制药公司的商业模式11.5.3 分析成功生物技术制药公司的关键成功因素11.5.4 案例分析：具体分析几个成功生物技术制药公司的案例11.5.5 课堂讨论：学生提问、教师解答第十二章：生物技术制药的市场分析12.1 教学目标12.1.1 理解生物技术制药市场的现状12.1.2 掌握生物技术制药市场的预测方法12.1.3 了解生物技术制药市场的主要驱动因素和挑战12.2 教学内容12.2.1 生物技术制药市场的现状12.2.2 生物技术制药市场的预测方法12.2.3 生物技术制药市场的主要驱动因素和挑战12.3 教学方法12.3.1 讲授法12.3.2 数据分析法12.4 教学资源12.4.1 教材：《生物技术制药》12.4.2 课件12.4.3 市场研究报告与数据12.5 教学过程12.5.1 引入新课：讨论生物技术制药市场的意义12.5.2 讲解生物技术制药市场的现状12.5.3 分析生物技术制药市场的预测方法12.5.4 数据分析：学生分组分析生物技术制药市场的数据12.5.5 课堂讨论：学生提问、教师解答13.1 教学目标13.1.1 理解生物技术制药商业计划书的基本结构13.1.3 了解生物技术制药商业计划书的作用与重要性13.2 教学内容13.2.1 生物技术制药商业计划书的基本结构13.2.3 生物技术制药商业计划书的作用与重要性13.3 教学方法13.3.1 讲授法13.3.2 实务操作法13.4 教学资源13.4.1 教材：《生物技术制药》13.4.2 课件13.4.3 商业计划重点和难点解析重点：1. 生物技术制药的基本概念、技术原理与应用领域。

一．名词解释1.生物药物:指从生物体、生物组织、细胞、体液等，利用物理、化学、生物技术等原理和方法方法制造一类用于预防、治疗和诊断的制品2.悬浮培养:培养细胞的生长不依赖支持物的表面，可在培养液中呈悬浮状态生长。

3.双功能抗体:它是非天然抗体，结合抗原的两个臂具有不同的特异性。

4.补料分批培养:将种子接入发酵反应器中进行培养，经过一段时间后，间接或连续地补加新鲜培养基，使菌体进一步生长。

5.单克隆抗体:是将抗体产生B淋巴细胞与具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞相融合所产生的抗体。

6.质粒的分裂不稳定:指工程菌分裂时出现一定比例不含质粒子代菌的现象7.基因表达:指细胞在生命过程中，将储存在DNA中的遗传物质经过转录与翻译，转变成具有生物活性的蛋白质分子8.连续培养:将种子接入发酵反应器中，培养至一定菌体浓度后，进行不间断的培养9.酶工程是:酶学和工程学相互渗透结合、发展而形成的新学科。

从应用目的出发研究酶的、应用酶的特异催化功能并通过工程华东将原料转变为有用物质的技术。

固定化培养：将固定化技术应用基因工程菌的连续培养中，以提高治理的稳定性。

10.连续发酵：发酵过程中，一边补入新鲜的料液，一边放出等量的发酵液，使发酵罐中的体积保持不变。

特点：达到稳定后，菌体的浓度、产物的浓度、限制性基质的浓度都是恒定的，不随时间发生改变11.分批发酵：在封闭培养系统内具有初始限制量基质的一种发酵方式特点：一次性投料，，在发酵过程中不再补料，直到放罐。

整个过程中，菌体浓度、产物浓度随时间的变化而变化12.补料分批发酵：在分批发酵的基础上，间歇或连续的补加新鲜的培养基的一种发酵方式特点：1)在二次或多次补入新鲜的料液，延长产物的合成周期，提高产量；2）只有料液的加入，没有发酵液的放出。

因此发酵结束时，体积比考试的时候有所增加13.半连续发酵：在补料分批发酵的基础上，间歇放掉一部分发酵液特点：放掉部分发酵液，再补加新鲜的料液，有利于有害物质的稀释，有利于产物的合成，提高产量14．原生质体融合：用脱壁酶脱去细胞的细胞壁，变成原生质体，再用聚乙二醇促进原生质体的相互融合，形成异核体的活重组子的技术15.诱变剂：能诱发基因发生突变并使突变率超过自发突变水平的物理化学因子16.发酵工程：利用微生物制造工业原料或工业产品17.诱变育种：利用物理或化学的因素，人工诱发基因的突变，筛选高产菌种的过程18.生物技术制药：利用现代生物技术可以人为地创造一些条件，借助微生物、动物或植物生产所需的医药品19.生物技术药物：采用DNA重组技术或其他新技术研制的蛋白质或核酸类药物20.嵌合抗体：由鼠源性抗体的V区基因与人抗体的C区基因嵌合，然后插入到载体中，转染骨髓瘤细胞表达的抗体分子21.交联法：用双功能或多功能试剂，将酶与酶或微生物的细胞与细胞之间交联的固定化方法二．简答题1.影响目的基因在大肠杆菌中表达的因素？⑴外源基因的拷贝数⑵外源基因的表达效率①启动子的强弱②核糖体结合位点的有效性③SD序列和起始密码A TG的间距④密码子组成⑶表达产物的稳定性⑷细胞的代谢负荷2.简述单克隆抗体的制备过程将产生抗体的B淋巴细胞与多发性的骨髓瘤细胞发生融合，产生具有两亲代细胞特征的杂交瘤细胞，将（大量培养能产生抗体的）杂交瘤细胞注入至小鼠的腹腔内，分离小鼠的腹腔抗体3.制备基因工程药物的一般程序？参考答案：获取目的基因，构建重组质粒，组建工程菌，培养工程菌，产物的分离纯化，除菌过滤，半成品检定，成品检定，包装4．发酵的基本过程菌种——种子制备——发酵液的预处理——提取精制1）用作培养菌种、扩大生产的发酵罐、培养基的配制2）对发酵罐、培养基以及辅助发酵的设备进行消毒杀菌3）将已培养好的具有生物活性的纯菌株转接到发酵罐中4）将接种到发酵罐中的菌株控制在适宜的条件下生长并产生代谢产物5）提取并精制，以得到合格的产品6）回收或处理发酵过程中产生的废物或废水5．微生物的发酵方式：分批发酵（在封闭的发酵系统内具有初始限制量的培养基质的一种发酵方式。

1.生物药物：又称为生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其它基础学科的科学原理，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的技术。

2.生物技术药物：采用DNA重组技术或其它生物技术生产的用于预防、治疗和诊断疾病的药物，主要是重组蛋白和核酸类药物，如细胞因子、纤溶酶原激活剂、血浆因子等。

3.质粒载体：质粒是指独立于原核生物染色体之外具有自主复制能力的遗传物质。

分三种构型：共价闭合环状DNA(cccDNA)、开环DNA(ocDNA)、线状DNA(IDDNA)。

在琼脂糖凝胶电泳中迁移率：cccDNA > IDDNA > ocDNA4.目的基因的常用制备方法主要包括化学合成法、PCR法、基因文库法和cDNA文库法等。

5.PCR法是指聚合酶链反应，是根据生物体内DNA复制原理在DNA聚合酶催化和dNTP参与下，引物依赖DNA模板特异性的扩增DNA。

在含有DNA模板、引物、DNA聚合酶、dNTP的缓冲溶液中通过三个循环步骤扩增DNA：：①变性—双链DNA模板加热变性，解离成单链模板；②退火—温度下降，引物与单链模板结合（温度下降，PCR特性下降，效率升高）；③延伸—温度调整至DNA聚合酶最适宜温度，DNA聚合酶催化dNTP加至引物3′-OH，引物以5′→3′方向延伸，最终与单链模板形成双联DNA, 并开始下一个循环。

6.cDNA文库法：cDNA是指与mRNA互补的DNA。

cDNA文库法是指提取生物体总mRNA，并以mRNA作为模板，在逆转录酶的催化下合成cDNA的一条链，再在DNA聚合酶的作用下合成双链cDNA，将全部cDNA都克隆到宿主细胞而构建成cDNA文库。

7.影响目的基因与载体之间连接效率的主要因素：①DNA片段之间的连接方式；粘性末端的连接效率高于平头末端。

②目的基因与载体的浓度和比例；增加DNA浓度可以提高连接效率，目的基因于载体DNA的摩尔数比应大于1。

生物技术制药第一章绪论★生物技术与生物技术药物的概念生物技术药物的分类✦按用途分类：治疗药物、预防药物、作为诊断药物(免疫诊断试剂、酶诊断试剂、器官功能诊断药物、放射性核素诊断药物、诊断用单克隆抗体(McAb)、诊断用DNA芯片)✦按作用类型分类：细胞因子类药物、激素类药物、酶与辅酶类药物、疫苗、单克隆抗体药物、反义核酸药物、RNA干扰（RNAi）药物、基因治疗药物✦按生化特性分类：多肽类药物、蛋白质类药物、核酸类药物、聚乙二醇(PEG）化多肽或蛋白质药物★生物技术药物的特性✦理化性质特性：相对分子量大、结构复杂、稳定性差✦药理学作用特性:活性与作用机制明确、作用针对性强、毒性低、体内半衰期短、有种属特异性、可产生免疫原性✦生产制备特性：药物分子在原料中的含量低、原料液中长存在降解目标产物的杂质、制备工艺条件温和、分离纯化困难、产品易受有害物质污染✦质量控制特性：质量标准内容的特殊性、制造项下的特殊规定、检定项下的特殊规定（原液、半成品及成品检定等等)第二章基因工程制药蛋白类药物的特点：结构确证不完全性、具有种属特异性、多功能性、免疫原性临床前安全性评价的特殊性：蛋白类药物安全性担忧的性质和来源；受试物的纯度；相关动物的选择；给药剂量的选择；免疫原性；遗传毒性和致癌性（一般不进行常规的遗传毒性实验）；药代动力学真核细胞表达制品的安全性问题：生产细胞DNA残留的影响、生产用血清的影响基因工程药物稳定性研究的相关问题：药物浓度、温度、湿度和水分、氧、光照、pH基因工程药物的缺陷：生物利用度低，半衰期短；异体蛋白具有免疫原性基因工程菌的修饰改造方法:构建突变体、构建融合蛋白、PEG修饰（降低免疫原性、增加水溶性、延长t1/2) 基因工程制药基本环节♦上游阶段:制备目的基因→构建重组质粒→构建工程细胞♦下游阶段：培养工程细胞→分离纯化产物→除菌→半成品、成品检定→包装基本工具：目的基因、各种酶(切割酶、连接酶、修饰酶等)、载体、宿主细胞➢酶切结果：5’粘性末端、3’粘性末端、平头末端➢1U核酸内切酶的酶活性:指在最佳反应条件下反应1小时，完全水解1mg标准DNA所需的酶量➢影响限制性内切酶反应的因素：♦DNA样品的纯度：♦DNA的甲基化程度：核酸限制性内切酶不能够切割甲基化的核苷酸序列。

《生物技术制药》笔记第一章：生物技术制药概述1.1生物技术的定义与发展1.2生物制药的历史背景1.3生物药物的分类1.4生物技术制药的现状与趋势第二章：生物药物的研发过程2.1药物发现与筛选2.2临床前研究2.3临床试验的设计与实施2.4药物上市后的监测第三章：生物制药的生产技术3.1重组DNA技术3.2细胞培养与发酵技术3.3纯化与制剂技术3.4质量控制与标准化第四章：生物药物的市场与经济学4.1生物制药市场的规模与增长4.2价格与经济负担4.3竞争与合作策略4.4政策与法规影响第五章：生物药物的安全性与有效性5.1药物的安全性评估5.2副作用与不良反应5.3有效性研究方法5.4风险管理策略第六章：未来生物制药的发展方向6.1个性化医疗与精准治疗6.2新兴技术的应用（如CRISPR等）6.3全球健康与生物制药的合作6.4持续创新与可持续发展第1章：生物技术制药概述生物技术的定义与发展生物技术是利用生物系统、活细胞或其衍生物来开发或制造产品的技术。

它的应用涉及医学、农业、工业等多个领域。

生物技术的核心在于对生物体的基因和细胞过程的理解与利用。

关键概念：生物技术的定义：应用生物学和技术于生产、改良生物产品的过程。

发展历程：自20世纪初的微生物发酵技术起，经过基因工程、重组DNA技术等阶段，逐渐形成现代生物技术。

重要进展：1973年，第一例重组DNA技术成功。

1982年，首个重组人胰岛素上市。

1990年，基因治疗首次在临床应用。

生物制药的历史背景生物制药起源于对传统药物的改良，随着对生物体内机制的深入了解，生物制药逐渐崭露头角。

生物制药主要利用生物技术生产药物，包括抗体、疫苗、蛋白质等。

历史节点：1920年代，青霉素的发现标志着抗生素时代开始。

1970年代，开始利用细胞培养技术生产单克隆抗体。

1980年代，生物制药行业迅速发展，多种生物药物陆续上市。

重要药物：人胰岛素：由大肠杆菌生产，治疗糖尿病。

重组人干扰素：用于治疗病毒感染及某些癌症。

第一章绪论填空题1. 生物技术制药的特征高技术、高投入、高风险、高收益、长周期。

2. 生物药物广泛应用于医学各领域，按功能用途可分为三类，分别是治疗药物、预防药物、诊断药物。

3.现代生物药物已形成四大类型：一是应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂；二是基因药物；三是来自动物植物和微生物的天然生物药物；四是合成与部分合成的生物药物；4.生物技术的发展按其技术特征来看，可分为三个不同的发展阶段，传统生物技术阶段；近代生物技术阶段；现代生物技术阶段。

5.生物技术所含的主要技术范畴有基因工程；细胞工程；酶工程；发酵工程；蛋白质核酸工程和生化工程；选择题1.生物技术的核心和关键是（A ）A 细胞工程B 蛋白质工程C 酶工程D基因工程2. 第三代生物技术（ A ）的出现，大大扩大了现在生物技术的研究范围A 基因工程技术B 蛋白质工程技术C 海洋生物技术D细胞工程技术3.下列哪个产品不是用生物技术生产的（D ）A 青霉素B 淀粉酶C 乙醇D 氯化钠4. 下列哪组描述（A ）符合是生物技术制药的特征A高技术、高投入、高风险、高收益、长周期B高技术、高投入、低风险、高收益、长周期C高技术、低投入、高风险、高收益、长周期D高技术、高投入、高风险、低收益、短周期5. 我国科学家承担了人类基因组计划（C ）的测序工作A10% B5% C 1% D7%名词解释1.生物技术制药采用现代生物技术可以人为的创造一些条件，借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医学药品，称为生物技术制药。

2.生物技术药物一般说来，采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸来药物称为生物技术药物。

3.生物药物生物技术药物是重组产品概念在医药领域的扩大应用，并与天然药物、微生物药物、海洋药物和生物制品一起归类为生物生物药物。

简答题1.生物技术药物的特性是什么？生物技术药物的特征是：（1）分子结构复杂（2）具有种属差异特异性（3）治疗针对性强、疗效高（4）稳定性差（5）免疫原性（6）基因稳定性（7）体内半衰期短（8）受体效应（9）多效应和网络效应（10）检验特殊性2.简述生物技术发展的不同阶段的技术特征和代表产品？（1）传统生物技术的技术特征是酿造技术，所得产品的结构较为简单，属于微生物的初级代谢产物。

第一章绪论填空题1. 生物技术制药的特征高技术、高投入、高风险、高收益、长周期。

2. 生物药物广泛应用于医学各领域，按功能用途可分为三类，分别是治疗药物、预防药物、诊断药物。

3.现代生物药物已形成四大类型：一是应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂；二是基因药物；三是来自动物植物和微生物的天然生物药物；四是合成与部分合成的生物药物；4.生物技术的发展按其技术特征来看，可分为三个不同的发展阶段，传统生物技术阶段；近代生物技术阶段；现代生物技术阶段。

5.生物技术所含的主要技术范畴有基因工程；细胞工程；酶工程；发酵工程；蛋白质核酸工程和生化工程；选择题1.生物技术的核心和关键是（A ）A 细胞工程B 蛋白质工程C 酶工程D基因工程2. 第三代生物技术（ A ）的出现，大大扩大了现在生物技术的研究范围A 基因工程技术B 蛋白质工程技术C 海洋生物技术D细胞工程技术3.下列哪个产品不是用生物技术生产的（D ）A 青霉素B 淀粉酶C 乙醇D 氯化钠4. 下列哪组描述（A ）符合是生物技术制药的特征A高技术、高投入、高风险、高收益、长周期B高技术、高投入、低风险、高收益、长周期C高技术、低投入、高风险、高收益、长周期D高技术、高投入、高风险、低收益、短周期5. 我国科学家承担了人类基因组计划（C ）的测序工作A10% B5% C 1% D 7%名词解释1.生物技术制药采用现代生物技术可以人为的创造一些条件，借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医学药品，称为生物技术制药。

2.生物技术药物一般说来，采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸来药物称为生物技术药物。

3.生物药物生物技术药物是重组产品概念在医药领域的扩大应用，并与天然药物、微生物药物、海洋药物和生物制品一起归类为生物生物药物。

简答题1.生物技术药物的特性是什么？生物技术药物的特征是：（1）分子结构复杂（2）具有种属差异特异性（3）治疗针对性强、疗效高（4）稳定性差（5）免疫原性（6）基因稳定性（7）体内半衰期短（8）受体效应（9）多效应和网络效应（10）检验特殊性2.简述生物技术发展的不同阶段的技术特征和代表产品？（1）传统生物技术的技术特征是酿造技术，所得产品的结构较为简单，属于微生物的初级代谢产物。

生物技术制药复习知识点第一章绪论1.生物制药的研究内容包括基因工程制药，细胞工程制药，酶工程制药和发酵工程制药。

2.生物技术制药，是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，是采用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.生物药物，指包括生物制品在内的生物体的初级和次级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的医药品。

5.现代生物药物四种类型：①应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂。

②基因药物，如基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。

③来自动植物和微生物的天然生物药物。

④合成与部分合成的生物药物。

6.生物药物按功能用途分为三类：治疗药物，预防药物和诊断药物。

7.生物技术药物的特性：分子结构复杂，具种属特异性，治疗针对性强、疗效高，稳定性差，基因稳定性，免疫原性、重复给药会产生抗体，体内半衰期短，受体效应，多效性和网络效应，质量控制的特殊性，生产系统的复杂性。

8.生物技术制药特征：高技术，高投入，长周期，高风险，高收益。

9.基因诊断：指采用分子生物学的方法在DNA水平或RNA水平对基因的结构和功能进行分析从而对特定的疾病进行诊断。

第二章基因工程制药1.利用基因工程技术生产药品的优点：（1）可以大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽（如胰岛素、干扰素、细胞因子等），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）利用基因工程技术可以发现、挖掘更多的内源性生理活性物质；（4）内源性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）利用基因工程技术可获得新型化合物，扩大药物筛选来源。

2.基因工程技术就是将目的基因插入载体，拼接后转入新的宿主细胞，构建工程菌（或细胞），实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。

1.绪论1.1首次代表性药物——第一个动物疫苗药（美—基因工程药—DNA重组技术生产—1982欧洲被批用）：重组人胰岛素1.2（名词解释1）生物技术药物：采用DNA重组技术/其他生物新技术研制的蛋白质/核酸药物。

（包括——细胞因子、重组蛋白质药物、抗体、疫苗、寡苷酸药物…….）生物技术制药：以生物体、组织、细胞等为原料，利用物理、化学、生物化学、生物技术、微生物学、药学等科学的原理和方法进行药物制造的技术。

生物技术制药特性/特点：高技术、高投入、长周期、高风险、高收益2.基因工程制药2.1基因工程技术的优点：①大量生产，为临床使用建立有效的保障。

②提供足够数量的生理活性物质③挖掘更多内源生理活性物质④获得新型化合物，扩大药物筛选来源2.2什么叫基因工程药（技术）？将目的基因插入载体、拼接、转入新宿主细胞，构建工程菌/细胞，实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。

基因工程：将外源基因经体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。

2.3工作流程上游——（实验室）——分离目的基因，构建工程菌/细胞下游——（实验室产品产业化）——（大规模培养）产品分离纯化，质量控制等2.4目的基因获得——反转录法（制取真核生物目的基因常用方法）①mRNA纯化——得到目的基因的mRNA特点：真核细胞中mRNA的3’端常含有一多聚腺苷酸polyA②cDNA第一链合成模板：蛋白质真核细胞的mRNA；反转录酶作用下，合成互补的DNA③cDNA第二链合成模板：cDNA（只反映基因表达转录及加工后产物携带信息—只与基因编码序列相关，不含内含子）反转录酶/DNA聚合酶1/Klenow酶大片段作用下，最终合成双链DNA序列得蛋白质多肽的DNA序列④cDNA克隆载体：质粒DNA/噬菌体DNA连接方法：加同聚尾；加人工接头⑤重组体导入宿主细胞⑥cDNA文库鉴定——表型筛选⑦目的cDNA克隆的分离与鉴定方法：核酸探针杂交法；免疫反应鉴定法2.5基因表达①常用宿主菌细胞及优缺点（目前最常用——大肠杆菌、酿酒酵母）1）原核细胞（大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、链霉素-可糖基化）P222）真核细胞（酵母、丝状真菌、哺乳动物细胞）优点：可糖基化缺点：合成复杂②宿主菌的要求1）具有高浓度、高产量、高产率2）能利用廉价原料而得3）不致病、不产生内毒素4）发热量低、需氧低，适当发酵温度和细胞形态（培养条件温和）5）易代谢调控、易进行重组DNA技术6）产物易提取纯化③影响基因在大肠杆菌中表达的因素：1）表达质粒的拷贝数和稳定性（一定范围内，表达和拷贝数成正比；载体越小，稳定性越好）2）外源基因的表达效率3）表达产物的稳定性4）细胞代谢负荷5）工程菌的培养条件2.6（名词解释2）基因工程的不稳定性：传代过程中出现的质粒不稳定现象，质粒不稳定分为分裂不稳定和结构不稳定，（稳定性至少维持25代），分裂不稳定指工程菌分裂时出现一定比例的不含质粒的子代菌现象（整个重组DNA分子从受体细胞中逃逸）；结构不稳定指DNA从质粒上丢失/碱基重排、缺失所致工程菌性能改变（导致其表观生物学功能丧失）。

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：就是利用基因工程技术、细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等来研究和开发药物，用来诊断、治疗和预防疾病的发生。

第二章基因工程技术：基因工程技术又叫基因拼接技术或DNA重组技术。

将重组对象的目的基因插入载体，拼接后转入新的宿主细胞，构建成工程菌；实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。

补料分批培养：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：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，以一定稀释率进行不间断培养。

透析培养技术：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。

利用基因工程技术生产药物的优点？答：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，扩大药物筛选来源。

《生物技术制药》理论课教案第一章：生物技术制药简介1.1 生物技术制药的定义与发展历程1.2 生物技术制药的分类及特点1.3 生物技术制药的重要性及发展趋势1.4 案例分析：我国生物技术制药的现状与展望第二章：基因工程制药技术2.1 基因工程的基本原理2.2 基因克隆与表达2.3 重组蛋白药物的制备与纯化2.4 基因工程在制药领域的应用实例第三章：细胞工程制药技术3.1 细胞工程的基本原理3.2 细胞培养技术3.3 细胞融合与杂交瘤技术3.4 细胞工程在制药领域的应用实例第四章：蛋白质工程制药技术4.1 蛋白质工程的基本原理4.2 蛋白质结构与功能的关系4.3 蛋白质工程在药物设计中的应用4.4 蛋白质工程制药技术的应用实例第五章：抗体工程制药技术5.1 抗体概述5.2 抗体的结构与分类5.3 抗体工程的基本原理5.4 抗体工程制药技术的应用实例第六章：发酵工程制药技术6.1 发酵工程的基本原理6.2 微生物培养与发酵过程优化6.3 发酵工程在制药中的应用实例6.4 现代发酵工程技术的发展趋势第七章：酶工程制药技术7.1 酶工程的基本原理7.2 酶的分离、纯化与改性7.3 酶工程在制药中的应用实例7.4 酶工程制药技术的发展趋势第八章：生物信息学在制药中的应用8.1 生物信息学的基本概念8.2 生物信息学在药物发现与设计中的应用8.3 生物信息学技术的最新进展及未来发展方向8.4 案例分析：生物信息学在生物技术制药中的应用实例第九章：生物技术制药的质量控制与安全性评价9.1 生物技术制药的质量控制要点9.2 生物制品的安全性评价9.3 生物技术制药的监管政策与法规9.4 案例分析：生物技术制药质量控制与安全性评价的实际操作第十章：生物技术制药产业现状与发展前景10.1 生物技术制药产业的现状10.2 生物技术制药产业链的发展10.3 我国生物技术制药产业的挑战与机遇10.4 未来生物技术制药的发展趋势与展望第十一章：生物药物的临床应用与治疗策略11.1 生物药物的分类及临床应用领域11.2 生物药物的治疗策略与给药方式11.3 生物药物的临床疗效评估与监测11.4 案例分析：生物药物在特定疾病治疗中的应用第十二章：生物技术制药的知识产权与商业化12.1 生物技术制药的知识产权保护12.2 生物技术制药的商业化过程12.3 生物技术制药企业的商业模式与战略12.4 案例分析：生物技术制药知识产权与商业化的成功案例第十三章：生物药物的研发与注册13.1 生物药物研发的流程与关键环节13.2 生物药物的临床试验设计与实施13.3 生物药物注册审批的过程与要求13.4 案例分析：生物药物研发与注册的实际操作第十四章：生物药物的储存与运输14.1 生物药物的稳定性要求14.2 生物药物的储存条件与技术14.3 生物药物的运输管理与风险控制14.4 案例分析：生物药物储存与运输的最佳实践第十五章：未来生物技术制药的挑战与机遇15.1 生物技术制药的技术挑战与创新方向15.2 生物技术制药的伦理、法律与社会问题15.3 生物技术制药在全球竞争中的地位与作用15.4 案例分析：未来生物技术制药的发展趋势与展望重点和难点解析本文档为《生物技术制药》理论课的教案，共包含十五个章节，涵盖了生物技术制药的概述、基因工程、细胞工程、蛋白质工程、抗体工程、发酵工程、酶工程、生物信息学、质量控制、安全性评价、产业现状和发展前景等方面的内容。

生物技术制药试题及重点第一章绪论填空题1. 生物技术制药的特征高技术、高投入、高风险、高收益、长周期。

2. 生物药物广泛应用于医学各领域，按功能用途可分为三类，分别是治疗药物、预防药物、诊断药物。

3. 现代生物药物已形成四大类型：一是应用DNA 重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂；二是基因药物；三是来自动物植物和微生物的天然生物药物；四是合成与部分合成的生物药物；4. 生物技术的发展按其技术特征来看，可分为三个不同的发展阶段，传统生物技术阶段；近代生物技术阶段；现代生物技术阶段。

5. 生物技术所含的主要技术范畴有基因工程；细胞工程；酶工程；发酵工程；蛋白质核酸工程和生化工程；选择题1. 生物技术的核心和关键是（A ）A 细胞工程B 蛋白质工程C 酶工程D 基因工程2. 第三代生物技术（A ）的出现，大大扩大了现在生物技术的研究范围A 基因工程技术B 蛋白质工程技术C 海洋生物技术D 细胞工程技术3. 下列哪个产品不是用生物技术生产的（D ）A 青霉素B 淀粉酶C 乙醇D 氯化钠4. 下列哪组描述（A ）符合是生物技术制药的特征A 高技术、高投入、高风险、高收益、长周期B 高技术、高投入、低风险、高收益、长周期C 高技术、低投入、高风险、高收益、长周期D 高技术、高投入、高风险、低收益、短周期5. 我国科学家承担了人类基因组计划（C ）的测序工作A10% B5% C 1% D 7% 名词解释（2）近代生物技术阶段的技术特征是微生物发酵技术，所得产品的类型多，不但有菌体的初级代谢产物、次级代谢产物，还有生物转化和酶反应等的产品，生产技术要求高、规模巨大，技术发展速度快。

代表产品有青霉素，链霉素，红霉素等抗生素，氨基酸，工业酶制剂等。

（3）现代生物技术阶段的技术特征是DNA 重组技术。

所得的产品结构复杂，治疗针对性强，疗效高，不足之处是稳定性差，分离纯化工艺更复杂。

代表产品有胰岛素，干扰素和疫苗等。