生物技术制药

动物细胞工程制药的研究进展

学校：辽宁石油化工大学

专业：生物工程

姓名：***

学号：30

动物细胞工程制药的研究进展

摘要：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 [1]。本文综合论述了动物细胞工程制药的发展简史，研究近况和制造实例，并在此基础上探讨了动物细胞工程制药的未来发展趋势和前景。

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

21世纪，生物技术制药是制药行业的亮点，近25年来，世界生物技术工业飞速发展，创造了35种重要的治疗性生物技术药物。中国生物技术产业是紧跟世界产业同步发展的。2007年全球生物技术药物市场销售额已达到828亿美元。基因工程、细胞工程和酶工程组成三驾马车行驶在现代生物技术发展大道的前列。动物细胞工程在生物制药的研究和应用中起关键作用，目前全世界生物技术药物中使用动物细胞工程生产的已超过80%，例如蛋白质、单克隆抗体、疫苗等。所以对动物细胞工程制药的研究具有重要意义。

一 研究现状

动物细胞工程制药主要涉及细胞融合技术、细胞器移植尤其是核移植技术、染色体改造技术、转基因技术和细胞大规模培养技术等。

1.1 细胞融合

是用自然或人工的方法使两个或几个不同细胞融合为一个细胞的过程。可用于产生新的物种或品系及产生单克隆抗体等。在我国目前动物细胞工程的发展中,技术最成熟的当数细胞融合。其中淋巴细胞杂交瘤在国内已普遍开展,并培育了许多具有很高实用价值的杂交瘤细胞株系,它们能分泌产生在诊断和治疗病症方面发挥重要作用的单克隆抗体。如甲肝病毒单克隆抗体[3]、抗人Ig M单克隆抗体[4]、肿瘤疫苗[5]等可用于治疗疾病;抗人结肠癌杂交瘤细胞系分泌的单克隆抗体[6],巨噬细胞集落刺激因子受体)胞外区的单克隆抗体等[7]则对诊断疾病具有重要价值。由于技术已趋成熟,目前许多单克隆抗体已经进入产业化的生产阶段。

生物技术制药

1.大分子和小分子药物的区别

大分子：多肽蛋白，来源于生物体，不容易提纯；小分子：为化学小分子，来源于化学合成，容易提纯。

2.有哪些方法合成第二链cDNA。1）selfpriming；2）Replacementsynthesis。

3.有哪些引物用来合成cDNA第一链

1）oligodT(n=12~18)，它引导的cDNA合成必须从3’开始；2）随机引物（n=6），随机合成6~10寡核苷酸片段作为引物；3）基因特异性引物（n=18~25），当RNA序列或部分序列已知时。

4.与RT—PCR相比，建立的cDNA文库有什么好处。

1）cDNA文库是以mRNA为材料，排除了真核基因组内含子的干扰，而且对于一些RNA病毒来说，cDNA文库是研究它们的唯一可行的方法；2）cDNA基因文库的筛选简单易行；3）由于每一个cDNA克隆都代表一种mRNA序列，这样在选择中出现假阳性的几率比较低；4）cDNA是双链可以克隆到载体上，能无限扩增，可以随时满足需要，RT—PCR的产物第一链cDNA为单链，不能扩增，一旦用完就没有了。

5.在哺乳动物细胞中表达常用的启动子。SV40、CMV、MLP

6.逆转录病毒载体的主要结构。

1）2个LTR（长末端重复序列）（其插入宿主基因组作用，5’还有启动子作用）；2）φ（装配信号，指导结构蛋白表达）；3）MCS（多克隆位点）；4）backbone（大肠杆菌中增殖必备部分）。

7.哺乳动物细胞表达载体的主要表达元件。启动子、载体的转录终止信号和高效多聚腺苷酸（ploy(A)）加尾信号、选择标记基因。

8.什么是转染？在完成基因克隆之后，大多数的研究人员希望重新把这个基因的自然体和突变体导入到各种细胞来分析它的功能特点，这个过程称之为转染。

9.有哪些转染哺乳动物细胞的方法？

（一)非病毒介导转染法：1）钙转染法（沉淀）；2）脂质体转染法（形成双层质膜包埋DNA）；3）DEAE—葡聚糖转染技术促进哺乳动物细胞捕获外源DNA）；4）电转染（在高压电脉冲作用下使细胞膜上出现微小孔洞，促使细胞吸收）；5）压缩DNA转染法（将DNA压缩成为小颗粒）；6）利用细胞周期转染法（利用G2/M周期细胞分裂时细胞膜的空隙增大）；7）显微注射法（直接将目的基因通过注射器注入受体细胞中）；8）提高转染率（提高细胞内的激酶的pH）；（二）病毒介导转染法：逆转录病毒介导法，病毒介导法（通过感染宿主细胞将外源基因整合到染色体中）。

生物技术制药复习题

第一章 绪论

第一节 生物技术的发展史

1、生物技术：以生命科学为基础，利用生物体的特性和功能，设计构建具有与其性状的新物种或新品系，并与工程结合，利用这样的新物种进行加工生产，为社会提供商品服务的一个综合性技术体系。它的范畴：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程。基因工程是生物技术的核心。P1

2、蛋白质工程----第二代基因工程；海洋生物技术-----第三代生物技术P1

3、生物技术发展史：传统、近代（抗生素、发酵罐）、现代（DNA重组）P3

1974年，Boyer和Cohen建立了DNA重组技术

1975年，Koher 和 Milstein 建立了单克隆抗体技术

1982年，第一个基因工程药物重组人胰岛素被批准上市

1989年，我国第一个基因工程药物干扰素批准上市

2003年，中国的重组腺病毒-p53注射液成为石阶上第一个正式批准的基因治疗药物。

第二节 生物技术药物

1、生物技术制药：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。P4

2、生物技术药物：采用DNA重组技术活其他生物技术研制的蛋白质或核酸类药物。它与天然生化药物、微生物药物、海洋药物和生物制品共同归为生物药物。

3、现代生物药物分为4类：重组DNA技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂；基因药物；天然药物；合成与部分合成药物。

4、生物药物按用途分为：治疗药物；预防药物；诊断药物。

5、生物技术药物的特征：

（1）分子结构复杂；（2）具有种属特异性；（3）治疗针对性强、疗效高；（4）稳定性差

（5）基因稳定性；（6）免疫原性；（7）体内半衰期短；（8）受体效应；（9）多效性和网络性效应；（10）检验的特殊性。

第三节 生物技术制药

1、生物技术制药的特征：高技术、高投入、长周期、高风险、高收益。P5

2、生物技术在制药中的应用有哪些？P7

（1）基因工程制药：① 开发基因工程药物，如干扰素（IFN）、红细胞生成素（EPO）等 ②基因工程疫苗，如乙肝基因工程疫苗 ③基因工程抗体，它可以作为导向药物的载体 ④基因诊断与基因治疗⑤应用基因工程技术建立新药的筛选模型 ⑥应用极影工程激活素改良菌种，产生新的微生物药物 ⑦改进药物生产工艺 ⑧利用转基因动、植物生产蛋白质类药物。

1 论生物技术与生物制药

——以我国生物技术与生物制药的发展为研究重点

江南风柳

(贵州大学化学与化工学院，贵州 贵阳 550003)

摘 要：生物技术与生物制药的发展正在展现出未可限量的前景，将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响，并将在农业、医药与健康、能源、环境保护等领域有广泛的应用，同时也为我国提供了一次实现科技创新和社会生产力跨越发展的重大战略机遇。我们应采取更加积极有效的措施，大力支持生物技术和生物制药及其产业快速、健康地发展。

关键词：生物技术；生物制药；发展

随着生物技术迅猛发展，特别是20世纪90年代启动的“人类基因组计划”开创了生命科学的新纪元，其科学价值除了探索生命奥秘外，将在医药上具有重大的应用价值。人类疾病有2 035类，18 000多种，几乎所有的疾病都直接或间接的与基因变异有关，其中可以分为单基因、多基因和获得性基因疾病。随着功能基因和疾病基因的不断被鉴定，可对各种疾病进行诊断和治疗。药物基因组学和遗传基因组学将更加注重个体用药，目前上市和正在开发的基因工程药物仅有几百种，而人类有3万至4万个基因，在这些基因中将有可被开发和生产出新的蛋白质和多肽类药物。21世纪生物医药产业化逐步进入收获期。全球研制中的生物技术药物超过数千种，其中，一千多种已进入临床试验。如今，我国的生物制药产业正快速实现由高新技术产业向高新技术支柱产业的转变。

一、生物技术与生物制药的定义

（1）生物技术

广义的生物技术是指人类对生物资源(包括动物、植物、微生物)的利用、改造的相关技术。其发展经历了三个不同的阶段——以酿造为代表的传统生物技术；以微生物发酵为代表的近代生物技术；以基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程为代表的现代生物技术。现代生物技术可以理解为是直接操纵有机体细胞和基因的一种全新技术，是二十世纪70年代开始异军突起的高技术领域，在医疗、制药、农业、轻工食品及环保业发展迅速。60%以上的生物技术成果集中应用于医药工业。