生物技术制药复习提纲2010
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生物技术制药期末复习提纲Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT生物技术制药复习提纲生物技术所含的主要技术范畴包含有哪几个工程基因工程;细胞工程;酶工程;发酵工程;蛋白质核酸工程和生化工程;基因工程菌在传代过程中的质粒不稳定的现象主要是指哪两种不稳定质粒不稳定分为分裂不稳定性和结构不稳定性基因工程菌的培养方式有哪几种分批培养;补料分批培养;连续培养;透析培养和固定化培养;从生产实际看,动物细胞的大规模培养主要可以分为哪几种悬浮培养、贴壁培养和贴壁-悬浮培养。
动物细胞培养基分为哪三类天然培养基合成培养基无血清培养基植物组织和细胞培养所用培养基种类较多,但通常都含有哪几类。
无机盐碳源植物生长调节剂有机氮源维生素在V区中,决定抗体分子与抗原分子发生特异性结合的关键部位称为互补决定区(CDR),而 c 区则决定了Ig分子的异种抗原性。
酶固定法中的包埋法可分为哪两种网格型微囊型发酵工业的生产水平取决于哪三个要素生产菌种、发酵工艺和发酵设备生物药物广泛应用于医学各领域,按功能用途可分为哪三类治疗药物、预防药物、诊断药物基因工程药物制造的主要步骤如何目的基因的获得;构建DNA重组体;构建工程菌;目的基因的表达;产物的分离纯化;产品的检验酶和细胞的固定化载体主要有哪三类吸附载体包埋载体交联载体单克隆抗体制备时对动物的免疫方法分为哪两种体内免疫法和体外免疫法生产用动物细胞为原代细胞、二倍体细胞系、转化细胞系以及工程细胞系。
目前工业常用的酶一般是以什么为主要来源微生物发酵工程产品开发的关键是筛选到高效菌株,一般优良菌种的选育方法主要有哪几种自然选育、诱变育种和原生质体融合.在制备大量微生物菌体或其代谢产物时,可采用不同的发酵方式。
微生物的发酵方式有哪几种分批发酵、补料分批发酵、连续发酵目的基因的获得方法有哪几种用反转录法获得目的基因,首先必须获得什么cDNA 法获得目的基因的优点是什么将构建好载体导入动物细胞最常用的方法是什么反转录法、反转录-聚合酶链反应法和化学合成法目的基因的mRNA获得的目的基因编码序列无内含子,目的基因的筛选较容易磷酸钙沉淀法电穿孔法基因工程研究中采用最多的原核表达体系基因工程药物多为胞内产物,分离提取时需破碎细胞,常用的破碎方法有哪些依据依据分子筛作用纯化基因工程药物的色谱方法是什么色谱方法大肠杆菌高压匀浆法高速珠磨法超声破碎法高压挤压法渗透冲击增溶法脂溶法生物破碎法离子交换层析凝胶过滤层析疏水层析亲和层析基因工程菌培养中需要有效的手段来控制菌体的比生长速率,控制菌体生长的意义是什么发酵培养基中需要的氮源分为速效氮源和迟效氮源,请写出相应的速效和迟效氮源。
复习要点第一章绪论1.生物药物的概念及21世纪生物药物的分类2.生物技术(Biotechnology)概念及现代生物技术的组成和特点3.基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术、发酵工程技术定义4.基因诊断、基因治疗概念5.生物技术在药学应用中的两类方式6.生物药物的两大来源及生物药物的特点7.生物制药的特点、生物制药基本过程及生物制药基本方法第五章发酵工程制药1.发酵定义及发酵类型2.菌种的选育方法3.培养基概念和培养基的配制原则4.发酵的基本过程5.微生物发酵方式6.发酵过程影响因素及控制7.代谢工程定义8.简述发酵工程下游加工过程的的特点和一般程序第二章基因工程制药1.基因的概念及基因的一般特性2.基因工程药物的概念3.基因工程药物制药的主要流程4.基因工程药物建立分离纯化工艺的根据5.基因工程药物分离纯化的一般流程6.基因工程产品的质量控制内容7.基因工程药物临床前安全性评价的特殊性8.蛋白质工程的概念第三章动物细胞工程制药1.细胞定义、细胞的特征和细胞的化学组成2.细胞培养定义、细胞培养基本条件和基本过程3.细胞融合技术定义和基本过程4.细胞工程技术概念和动物细胞工程制药的基本概念5.动物细胞培养的基本技术和动物细胞培养特点6.细胞株、细胞系、原代培养和传代培养的概念7.动物细胞的大规模培养方法8.转基因动物概念(transgenic animal)及转基因的技术方法9.转基因动物在医药行业中的应用10.动物乳腺生物反应器(mammary gland bioreactor)概念第四章植物细胞工程制药1.植物细胞工程制药的两大内容2.植物细胞的全能性定义和原理3.植物细胞特点——外植体(explant)、脱分化(dedifferentiation)、再分化(redifferentiation)、愈伤组织(callus culture)概念4.植物细胞的培养方法5.转基因植物概念及主要方法6.植物细胞工程制药应用于哪些方面第六章酶工程制药1.酶工程概念和现代酶工程研究的主要内容2.酶固定化概念、方法和固定化酶的特点3.细胞固定化概念和固定化细胞的特点4.酶反应器(Enzyme reactor)的概念第七章新型生物制药技术抗体工程制药1.概念——抗体(antibody) 、多克隆抗体(Polyclonal antibody,PcAb)、单克隆抗体(monoclonalantibody)、杂交瘤细胞(hybridoma) 技术、抗体工程2.单抗制备的基本流程3.HA T培养基的选择培养杂交瘤细胞的原理4.单克隆抗体的鉴定与检测项目5.基因工程抗体概念和基因工程抗体的类型———嵌合抗体(Chimeric Antibodies),改形抗体(reshaped Antibodies),单链抗体(single chain antigen binding protein,ScFv) 等6.噬菌体抗体工程和转基因动物表达抗体的优点7.反义核酸( ribozyme) 、核酶(antisense nucleic acide)、RNA干扰(RNA interference,RNAi)概念8.核酸疫苗(nucleic acid vaccine)又称基因疫苗(gene caccine)或DNA疫苗(DNA vaccine)概念和核酸疫苗的优点9.基因治疗概念、基因治疗的必要条件和主要方式10.干细胞、胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)的概念及应用11 生物芯片基因芯片,蛋白芯片12.。
第一章、绪论1. 生物技术制药:采用现代生物技术,借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医药品,称为生物技术制药。
2. 生物技术药物:采用DNA重组技术或其他生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物,称为生物技术药物。
3. 生物药物:指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果,综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术和药学等学科的原理和方法,利用生物体、生物组织、细胞、体液等制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。
4. 现代生物药物四大类型:⑴应用重组DNA技术制造的基因重组多肽,蛋白质类治疗剂;⑵基因药物⑶来自动物、植物和微生物的天然药物;⑷合成与部分合成的生物药物。
5. 生物药物功能用途分类:⑴治疗药物,⑵预防药物⑶诊断药物。
6. 生物技术制药的特征:⑴高技术⑵高投入⑶长周期⑷高风险⑸高收益7. 生物技术在制药中的应用:⑴基因工程制药:①基因工程药物品种的开发、②基因工程疫苗、③基因工程抗体、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应用基因工程技术改良菌种,产生新的微生物药物、⑦基因工程技术在改进药物生产工艺中的应用、⑧利用转基因动、⑨植物生产蛋白质类药物⑵细胞工程制药:①单克隆抗体技术、②动物细胞培养⑶酶工程制药⑷发酵工程制药8. 我国生物技术制药现状和发展前景(自己阐述观点)第二章基因工程制药1.基因工程生产哪些药:⑴免疫性蛋白,如各种抗原和单克隆抗体。
⑵细胞因子,如各种干扰素、白细胞介素、集落刺激生长因子、表皮生长因子及凝血因子。
⑶激素,如胰岛素、生长激素、心钠素⑷酶类,如尿激酶、链激酶、葡激酶、组织型纤维蛋白溶酶原激活剂及超氧化物歧化酶等。
2. 利用基因工程技术生产药品的优点在于:⑴利用基因工程技术可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),为临床使用建立有效的保障。
⑵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。
(完整版)⽣物技术制药考试题复习⼀:选择题1、酶的主要来源是( C)A、⽣物体中分离纯化B、化学合成C、微⽣物⽣产D、动/ 植物细胞与组织培养2、所谓“第三代⽣物技术”是指(A)A、海洋⽣物技术B、细胞融合技术C、单克隆技术D、⼲细胞技术3、菌体⽣长所需能量与菌体有氧代谢所能提供的能量在什么情况下,菌体往往会产⽣代谢副产物⼄酸:(A)A、⼤于B、等于C、⼩于D、⽆关4、促红细胞⽣长素( EPO)基因能在⼤肠杆菌中表达,但却不能⽤⼤肠杆菌的基因⼯程菌⽣产⼈的促红细胞⽣长素,这是因为:( E)A、⼈的促红细胞⽣长素对⼤肠杆菌有毒性作⽤B、⼈促红细胞⽣长素基因在⼤肠杆菌中极不稳定C、⼤肠杆菌内毒素与⼈的促红细胞⽣长素特异性结合并使其灭活D、⼈的促红细胞⽣长素对⼤肠杆菌蛋⽩⽔解酶极为敏感E、⼤肠杆菌不能使⼈的促红细胞⽣长素糖基化5、⽬前基因治疗最常⽤的载体是:(B)A、腺病毒B、反转录病毒C、腺相关病毒D、痘苗病毒E、疱疹病毒6、cDNA第⼀链合成所需的引物是:( D)A、Poly AB、Poly CC、Poly GD、Poly TE、发夹结构7、为了减轻⼯程菌的代谢负荷,提⾼外源基因的表达⽔平,可以采取的措施有:(A)A将宿主细胞⽣长和外源基因的表达分成两个阶段D、当宿主细胞快速⽣长时诱导重组质粒的复制8、基因⼯程制药在选择基因表达系统时,⾸先应考虑的是:(A) A、表达产物的功能B、表达产物的产量 C.表达产物的稳定性 D.表达产物分离纯化的难易9、疫苗出产前需进⾏理化鉴定、效⼒鉴定和(安全性鉴定)。
10、基因⼯程药物的化学本质属于:(C)A. 糖类B.脂类C.蛋⽩质和多肽类D.氨基酸类11、⽤聚⼆⼄醇( PEG)诱导细胞融合时,下列错误的是:(C) A、PEG的相对分⼦量⼤,促进融合率⾼B、PEG的浓度⾼,促进融合率⾼C、PEG 的相对分⼦量⼩,促进融合率⾼D、PEG的最佳相对分⼦量为400012、以⼤肠杆菌为⽬的基因的表达体系,下列正确的是:(C) A、表达产物为糖基化蛋⽩质B、表达产物存在的部位是在菌体内C、容易培养,产物提纯简单 D 、表达产物为天然产物13、⼈类第⼀个基因⼯程药物是:(A)A、⼈胰岛素B、重组链激酶C、促红细胞⽣成素D、⼄型肝炎疫苗14、下列不属于加⼯改造后的抗体是:(C)A、⼈-⿏嵌合抗体B、单链抗体C 、⿏源性单克隆抗体D、单域抗体15、动物细胞培养的条件中,不正确的是:(D)A. 最适pH为7.2-7.4B. 最适温度为37±0.5CC.最理想的渗透压为290-300mOsm/kgD.氧浓度为100%16、第三代抗体是指:(D)A、B 淋巴细胞合成和分泌的球蛋⽩B、多发性⾻髓瘤细胞产⽣的免疫球蛋⽩C、融合细胞产⽣的单克隆抗体 D 、利⽤基因⼯程技术制备的基因⼯程抗17、现代⽣物技术的标志是:(C)A、DNA互补双螺旋结构模型的提出B、DNA测序技术的诞⽣C、第⼀只克隆⽺“多莉”的诞⽣D、⼈类基因组草图的完成18、获得⽬的基因最常⽤的⽅法是:(B)A、化学合成法D、DNA探针技术19、疫苗组成是由抗原和(佐剂)组成20、鸟枪法克隆⽬的基因的战略适⽤于( A)A、原核细菌 B 、酵母菌 C 、丝状真菌D 、植物E 、⼈类21、cDNA法获得⽬的基因的优点是:( B) A. 成功率⾼B.不含内含⼦C.操作简便 D.表达产物可以分泌 E. 能纠正密码⼦的偏爱性22、有机相酶反应的优点:1.有利于疏⽔性底物的反应;2.可提⾼酶的热稳定性;3.从低沸点的溶剂中易分离纯化产物;4.热⼒学平衡向产物⽅向移动如脂合成和肽合成;5.减少由⽔引起的副反应,如⽔解反应;6.酶易于实现固定化;7.酶和产24、25、凝胶过滤层析进⾏分离的依据是:分⼦⼤⼩26、质粒载体必备三要素:复制⼦、选择标记、多克隆位点。
一、填空1、1890年Behring和_________等人发现了________,建立了__________疗法,开创了_________制药之先河。
2、蛋白质、多肽和酶类等药物的分离纯化方法有_________、_________、_________、__________。
3、噬菌体抗体库技术的基本方法是_________、_________、_________、__________。
4、免疫标记技术用的抗体类试剂有_________诊断试剂、_________诊断试剂、_________诊断试剂。
5、传统生物技术的特征是_______,近代生物技术的基础是________,现代生物技术是在_______结构模型基础上,产生了_______技术。
6、21世纪,_________与中药和化学药物形成三足鼎立。
7、外源基因在大肠杆菌中的表达效率的影响因素有_______、_______、_______、_______。
8、目前认为基因工程菌生长主要受_ 、的调控。
9、生物技术制药按原料来源分为_______、_______、_______、_______、_______五类来源的药物。
10、动物细胞生物反应器的主要检控参数有___ ____、____ ___、_____ __、___ ____、____ ___。
11、动物来源药物的种类有_______、_______、_______、_______、_______、_______。
12、人血成分制品分为_____ __制品、____ _ __制品、____ ___制品、____ _ __制品。
13、小分子抗体主要有__ __ __、 ________ 、________ 、__ __ __、 ________ 。
14、克隆抗生素生物合成基因的方法有7种:在标准宿主系统中克隆检测单基因产物、、、、、___ ____、____ ___。
15、原生质体融合技术制药业的用途有_______、_______、_______。
《生物技术制药》复习资料(Biotech nological Pharmaceutics )第一章绪论一、概述1.概念:生物药物(生物制药)是泛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疾病的医药品。
|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,叫做生物技术制药。
2.技术范畴:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程以及后来衍生出来的第二代、第三代的蛋白质工程、抗体工程、糖链工程和海洋生物技术等。
3.相关学科:有生物学(含微生物学、分子生物学、遗传学等)、化学、工程学(化学工程、电子工程等)、医学、药学、农学等。
但从基础学科来讲,生物学、化学和工程学是其主要的学科。
4.应用范围:(1)医药;(2)农业;(3)食品;(4)工业;(5)环境净化;(6)能源。
二、生物技术的发展简史1.传统生物技术阶段主要产品:乳酸、酒精、丙酮、丁酸、柠檬酸、淀粉酶。
生产的特点:过程简单,大多属兼气发酵或表面培养,生产设备要求不高,产品化学结构简单,属初级代谢产物。
2.近代生物技术阶段主要产品:抗生素、维生素、甾体、氨基酸;食品工业的工业酶制剂、食用氨基酸、酵母、啤酒;化工业的酒精、丙酮、丁醇、沼气;农林业的农药;环境保护业的生物治理污染。
生物技术的特点:(1)产品类型多,初级(氨基酸、酶、有机酸)、次级(抗生素)、生物转化(甾体);(2)生物技术要求高,纯种、无菌、通气,产品质量要求也高;(3)生产设备规模大;(4)技术发展速度快。
3.现代生物技术主要产品:胰岛素、干扰素、生长激素等。
生物技术的内容包括:(1)重组DNA技术及其它转基因技术(基因工程);(2)细胞和原生质体融合技术(细胞工程);(3)酶或细胞的固定化技术(酶工程);(4)植物脱毒和快速繁殖技术;(5)动物细胞大量培养技术;(6)动物胚胎工程技术;(7)现代发酵技术;(8)现代生物反应工程和分离工程技术;(9)蛋白质工程技术;(10)海洋生物技术。
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。
生物技术制药期末复习提纲
一、分子生物学
1.克隆技术:反应机理、克隆流程以及克隆技术的应用
2.基因工程:基因分子的识别、基因突变以及基因工程的应用
3.基因转录与转译:基因转录反应的步骤、转录末端修饰以及基因转录和转译的应用
4.基因表达:基因表达技术的基本原理、转录组研究方法以及应用
二、制药技术
1.生物技术制药:生物技术制药的优势、研发流程以及生物技术制药的应用
2.双孢制药:双孢药物的原理、双孢药物的药动学以及双孢药物的应用
3.化学合成制药:化学合成制药的优势、合成流程以及化学合成制药的应用
4.生物制药:生物制药的优势、研发流程以及生物制药的应用
三、制药公司
1.实验室:实验室设备、实验室运行方式以及实验室的重要性
2.生物制造:生物制造原理、生物制造过程以及应用
3.GMP质量控制:GMP质量控制的基本原则、GMP系统的运行原理以及GMP的应用
四、再生医学
1.再生植入物:再生植入物的分类、再生植入物的研发过程以及再生植入物的应用
2.细胞培养:细胞培养技术的基本原理、细胞培养的研究方法以及细胞培养的应用
3.细胞治疗:细胞治疗的优势、细胞治疗的产品开发过程以及细胞治疗的应用
五、细胞分子生物学。
2010生物技术制药复习提纲一、基本概念1、质粒:是存在于细胞染色体之外的双链封闭环状的DNA分子。
它含有有别于细胞染色体的独立复制子,能自主地复制自身的DNA。
2、生物药物:采用DNA重组技术或其他生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物,称为生物技术药物。
3、贴壁细胞: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、增殖的细胞。
4、悬浮细胞:生长不依赖支持物表面,可在培养液中呈悬浮状态生长的细胞。
5、单克隆抗体:是将抗体产生细胞与具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞相融合,通过有限稀释法及克隆化使杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而产生的。
6、多克隆抗体:由于病原微生物是含有多种抗原决定簇的抗原物质,因此这些抗体制剂也是多种抗体的混合物,故称多克隆抗体,即针对多种抗原决定簇的抗体。
7. 链抗体:是由一段弹性连接肽把抗体可变区重链(V H)与轻链(V L)相连而成,是具有亲代抗体全部抗原结合特异性的最小功能结构单位。
12、植物的分化:导致细胞形成不同结构,引起功能改变或潜在发育方式改变的过程,可分为胚胎发生和器官发生。
13、脱分化:培养条件下使一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生细胞状态的过程就是细胞脱分化。
14、再分化:通过脱分化诱导形成的愈伤组织在适宜的培养条件下可再分化成为胚状体或直接分化出器官。
15、愈伤组织:从植物的各种组织、器官等外植体经脱分化而形成的细胞聚集体。
16、继代培养:由最初的外植体上切下的新增殖的组织,培养一代时间称之为第一代培养,连续多代的培养即为继代培养。
17、固定化酶:是指限制或固定于特定空间位置的酶,具体来说,是指经物理或化学方法处理,使酶变成不易随水流失即运动受到限制,而又能发挥催化作用的酶制剂。
18、固定化细胞:被限制或定位于特定空间位置的细胞,与固定化酶一起被称为固定化生物催化剂。
19、模拟酶:根据酶的作用原理,用各种方法人为制造的具有酶性质的催化剂,简称人工酶或模拟酶。
2010生物技术制药复习提纲一、基本概念1.质粒:细菌细胞内一种自我复制的环状双链DNA分子,能稳定地独立存在于染色体外,并传递到子代,一般不整合到宿主染色体上。
2.生物药物:生物药物是指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果,综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术和药学等学科的原理和方法,利用生物体、生物组织、细胞、体液等制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。
生物药物,包括生物技术药物和原生物制药。
3.贴壁细胞:这类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,繁殖。
4.单克隆抗体:只识别一种表位(抗原决定簇)的抗体,来自单个B淋巴细胞的克隆或一个杂交瘤细胞的克隆。
5.多克隆抗体:由单一杂交瘤细胞克隆分泌的只能识别一种表位(抗原决定簇)的高纯度抗体。
6.人-鼠嵌合抗体:将鼠源抗体的可变区与人源抗体的恒定区融合而制成的抗体。
其具有鼠源抗体结合抗原的特异性和亲和力,同时降低了鼠源抗体对人体的免疫原性。
7.改形抗体/Fab Fv抗体/单链抗体8.植物的分化9. 脱分化:是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程。
10.再分化:某种组织细胞去分化后变为原始未分化状态,随后分化为另一种组织细胞的过程。
多存在于再生过程中。
10.愈伤组织:原指植物体的局部受到创伤刺激后,在伤口表面新生的组织。
它由活的薄壁细胞组成,可起源于植物体任何器官内各种组织的活细胞。
11.继代培养:继代培养是指愈伤组织在培养基上生长一段时间后,营养物枯竭,水分散失,并已经积累了一些代谢产物,此时需要将这些组织转移到新的培养基上,这种转移称为继代培养或传代培养。
12. 固定化酶:水溶性酶经物理或化学方法处理后,成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种酶的衍生物。
在催化反应中以固相状态作用于底物。
13.固定化细胞14.模拟酶:用合成高分子来模拟酶的结构、特性、作用原理以及酶在生物体内的化学反应过程,所制造的具有酶性质的催化剂。
二、技术原理1.简要说明影响目的基因高效表达的因素(1)外源基因的剂量细菌内基因拷贝数增加,基因的表达产物也增加。
(2)外源基因的表达率启动子的强弱核糖体结合位点的有效性SD序列和起始密码的间距密码子的组成(3)表达产物的稳定性即使外源基因原始表达量很高,由于很快在菌体内被降解,导致实际产量很低。
(4)细胞代谢负荷大量的外源基因表达产物可能打破宿主细胞的生长平衡,从而影响到其他代谢过程。
2.基因载体应具备的条件①载体DNA是单个复制单元,在宿主细胞内应具有DNA独立复制能力;②分子尽量可能的小,以便容易从细胞中分离纯化,便于离体条件下操作③含有多种限制性内切酶的单一切点。
在切点内可以与外源DNA进行连接、重组;④载体内有不影响其复制、生长的非必要区域,在此区域内可以插入、接受外源DNA,外源DNA与载体分子一起复制、扩增;⑤具有多种选择性标志,如营养缺陷型、抗药性、形成噬菌斑的能力、外源性蛋白质的产生等,作为区分重组的转化子与非重组转化子的指标。
3.导致基因工程菌中质粒不稳定的原因及如何提高质粒的稳定性质粒不稳定分为分裂不稳定和结构不稳定。
质粒的分裂不稳定是指工程菌分裂是出现一定比例不含质粒的子代菌现象,与两个因素有关:一是含质粒菌产生不含质粒子代菌的频率;二是含质粒菌和丢失质粒菌在生长速率上的差异。
质粒的结构不稳定是目的DNA从质粒上丢失或碱基重排、缺失导致工程菌性能的改变。
提高质粒稳定性的方法:选择合适的宿主菌;选择合适的载体;在培养基中加选择性压力,抑制质粒丢失菌的生长;分阶段培养,第一阶段进行生长,维持菌体的稳定性,第二阶段进行表达;控制培养条件;细胞固定化4.简述三种分离纯化常用色谱方法的基本原理离子交换层析,基本原理:通过带电的溶质分子和离子交换剂中的可交换离子进行交换,从而达到分离的目的。
疏水层析,基本原理:主要是利用蛋白质分子表面上的疏水区域和介质中的疏水基团之间的相互作用,无机盐的存在能使相互作用增强,因此在疏水层析过程中采用高盐浓度上样,低盐浓度洗脱,从而对蛋白质组分进行分离。
亲和层析,基本原理:利用固定化配基与目的蛋白质之间特异的生物亲和力进行吸附后,再利用洗脱液进行洗脱,解除结合,从而达到分离目的。
5. 试比较动物细胞和植物细胞生理特点的异同 相同点 不同点动物细胞植物细胞1、 结团生长细胞分裂后没有进行细胞分离植物细胞易分泌黏多糖和蛋白质,易造成细胞结团2、抗外作用能力纤维素细胞壁使其外骨架脆弱抗张力强度大,抗剪切能力小3、易造成细胞培养液黏度增加4、好氧控制供氧量,保护较低的溶氧水平5、二氧化碳、泡沫控制限制通气速率,通入一定的二氧化碳机械和化学方法控制泡沫6、避免培养液黏附于反应器表面⒈细胞的分裂周期长细胞分裂时间为12~48h,细胞的分裂周期=间期+分裂期间期(G1+S+G2)分裂期(M)⒉细胞生长需贴附于基质,并有接触抑制现象⒊正常二倍体细胞的生长寿命是有限的原代培养有限细胞系无限细胞系动物细胞对周围环境十分敏感对理化因素敏感,如:渗透压、pH、离子浓度、剪切力、微量元素等。
⒌动物细胞对培养基要求高必需氨基酸、维生素、无机盐、微量元素、葡萄糖、细胞生长因子、贴壁因子等。
⒍动物细胞蛋白质的合成途径和修饰功能与细菌不同动物细胞蛋白质的合成部位:游离核糖体粗面内质网的核糖体游离核糖体:细胞质基质内,合成蛋白质。
粗面内质网的核糖体:是分泌的和膜中的整合蛋白,多为糖蛋白,合成蛋白质。
6.试比较说明动物细胞培养基与植物细胞培养基的区别7.试比较动物细胞与植物细胞培养操作方式的异同点8.抗体的基本结构及每一区域的功能作用(所有抗体均是Ig,但并非所有Ig分子都具有抗体活性)Ig(免疫球蛋白)分子的基本结构是由四肽链组成的。
即:由二条相同的分子量较小的肽链(轻链)和二条相同的分子量较大的肽链(重链)组成。
轻链与重链是由二硫键连接形成一个四肽链分子称为Ig分子的单体;单体是构成所有免疫球蛋白分子的基本结构;所有抗体的单体都是四条肽链的对称结构,即:两条糖基化重链(H)和两条非糖基化轻链(L);每条重链和轻链分为氨基端(N端)和羧基端(C端)。
L链N端1/2处(VL)108-111个氨基酸残基,H链N端1/5-1/4处(VH)118个氨基酸残基,V区有一个肽环65-75个氨基酸残基。
通过对H链或L链的氨基酸序列比较分析,发现:其N-末端序列变化很大,称此区为可变区(V区);可变区可又分为高变区(HVR)和骨架区(FR),高变区为抗体与抗原的结合位置,称为决定簇互补区(CDR),VL和VH的HVR1,HVR2,HVR3又分别称为CDR1,CDR2,CDR3,其中CDR3具有更高的高变程度,H链在与抗原结合中起重要的作用。
C-末端氨基酸则相对稳定,变化很小,称此区为恒定区(C区);在同一种属动物中是比较恒定的,是制备第二抗体进行标记的重要基础。
链内二硫键折叠成球形区称为功能区其氨基酸的顺序具有高度的同源性。
功能区的作用:(1)VL和VH是抗原结合的部位。
(2)CL和CH1上具有同种异型的遗传标记。
(3)IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点;IgG借助CH2部分可通过胎盘(4)CH3或CH4具有结合单核细胞、巨噬细胞、粒细胞、B细胞、NK细胞Fc段受体的功能,不同的抗体可与不同的细胞结合,产生不同的免疫效应。
9.简要说明制备的单链抗体的基本原理及该抗体的优点。
B细胞与非分泌型的骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,再进一步克隆化,这种克隆化的杂交瘤细胞是既具有瘤的无限生长的能力,又具有产生特异性抗体的B淋巴细胞的能力,将这种克隆化的杂交瘤细胞进行培养或注入小鼠体内即可获得大量的高效价、单一的特异性抗体。
这种技术即称为单克隆抗体技术。
单链抗体的优点:①可去除非特异性反应的竞争性表面蛋白,肿瘤显象背景更加清晰性②易渗透肿瘤组织中增加药物治疗浓度③免疫源性小,可消除人抗鼠的排异反应10.试以环糊精为例说明模拟酶制备的基本原理三、技术方法1.基因工程药物制造流程目的基因的获得组建重组质粒构建基因工程菌培养工程菌产品分离纯化除菌过滤半成品检验成品检验2.试述获得目的基因的一种方法反转录法反转录—聚合酶链反应法化学合成法对已发现基因的改造筛选基因的新方法反转录—聚合酶链反应法是将mRNA经反转录合成cDNA第一链,不需合成cDNA第二链,而是在特异引物的协助下,有PCR法进行扩增,特异地合成cDNA链,用于重组、克隆。
3.如何将目的基因与载体进行连接(几中末端的连接策略)4.单克隆抗体制备的流程,并简要说明每一步骤的理论依据。
5.简要说明酶的固定化方法6.固定化酶反应器的类型特点及选择依据一、反应器的类型和特点⒈间歇式搅拌罐反应器:用于游离酶反应后随即放料。
⒉连续流动搅拌罐反应器:连续进料、连续出料⒊填充床反应器:固定化酶填充于床层内。
反应器内的流体的流动形态为平推流形。
底物以恒定流速通过反应床。
⒋流化床反应器:底物以足够大的流速向上通过固定化酶床层,使固体颗粒处于流化状态,达到混合的目的⒌循环反应器部分反应液流出和新加入底物流入液混合,在进入反应床进行循环。
⒍连续流动搅拌罐-超滤膜反应器由连续流动搅拌罐反应器和超滤装置组合而成的反应器。
它在连续流动搅拌罐的出口处装有半透膜二、反应器的选择依据⒈根据固定化酶的形状来选择⒉根据底物的物理性质来选择⒊根据反应的动力学特性来选择⒋根据外界环境对酶的稳定性的影响来选择⒌根据操作要求及反应器费用来选择四、实践与进展1.已知拟南芥中某一个序列已知、编码单体酶蛋白的基因在单细胞微生物中表达,请选择一种单细胞微生物,设计一个实验流程确保能得到最终产物?2.最近发现一种新型病毒,你如果开发一种该病毒的诊断试剂?3.某质粒载体具有Tet r和Kan r表型,在Kan抗性基因内有一BglⅠ的切点。
现用BglⅠ切割该载体进行外源基因克隆,问:(1)重组质粒转化后涂皿时应加什么样的抗生素?(2)培养后长出的菌落具有什么样的抗性基因型?(3)如何利用抗性变化筛选到含有插入片段的重组体?4.设计一种筛选杂交瘤细胞的实验方法,并简要说明基本原理。