生物技术制药综合实验报告
- 格式:docx
- 大小:7.41 MB
- 文档页数:31
一、实训背景与目的随着生物技术的飞速发展,生物制药行业在我国得到了广泛的关注和发展。
为了提升毕业生的实践能力和就业竞争力,我校生物制药专业特开展了毕业综合实训。
本次实训旨在通过实际操作,使学生对生物制药的基本原理、工艺流程和实验技能有更深入的了解,培养学生的创新思维和团队协作精神。
二、实训内容与过程1. 实训内容本次实训主要包括以下几个方面:(1)生物制药基本原理:学习生物制药的基本概念、发展历程、应用领域等。
(2)生物制药工艺流程:了解生物制药的生产工艺、质量控制、设备操作等。
(3)实验技能培训:掌握生物制药实验的基本操作,如细胞培养、发酵、提取、纯化等。
(4)团队协作与沟通:通过分组合作完成实验项目,提高团队协作能力和沟通能力。
2. 实训过程(1)前期准备:实训开始前,学生需完成实训计划、实训报告等准备工作。
(2)理论培训:邀请生物制药行业专家进行理论授课,使学生掌握生物制药的基本知识和技能。
(3)实验操作:在实验室进行生物制药实验,包括细胞培养、发酵、提取、纯化等。
(4)项目实施:分组合作完成实验项目,如生物药物的开发、生产等。
(5)成果展示:各小组进行实验成果展示,分享实验经验,互相学习。
三、实训成果与收获1. 实训成果通过本次实训,学生取得了以下成果:(1)掌握了生物制药的基本原理、工艺流程和实验技能。
(2)提高了团队协作能力和沟通能力。
(3)培养了创新思维和解决问题的能力。
(4)完成了实验项目,积累了实践经验。
2. 实训收获(1)提高了自身综合素质,为就业打下坚实基础。
(2)了解了生物制药行业的发展趋势,明确了职业规划。
(3)结识了志同道合的朋友,拓展了人际关系。
(4)学会了如何将理论知识应用于实践,提高了动手能力。
四、实训总结与反思1. 总结本次生物制药毕业综合实训取得了圆满成功,达到了预期目标。
通过实训,学生不仅掌握了生物制药的基本知识和技能,还提高了综合素质,为今后的学习和工作打下了坚实基础。
实验名称:重组人干扰素α2b的表达与纯化实验日期:2023年4月10日实验目的:1. 掌握重组蛋白的表达方法。
2. 学习重组蛋白的纯化技术。
3. 了解生物工程在制药领域的应用。
实验原理:重组人干扰素α2b(rhIFNα2b)是一种具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的生物活性蛋白。
本实验采用原核表达系统,将rhIFNα2b基因构建到表达载体中,转化大肠杆菌,通过诱导表达、离心分离、离子交换层析和凝胶过滤层析等方法,实现对rhIFNα2b的纯化。
实验材料:1. 基因组DNA2. 质粒载体3. 大肠杆菌DH5α4. 重组表达载体5. IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷)6. 诱导剂(如甘油、葡萄糖等)7. 离心机8. 层析柱9. 超纯水10. 透析袋11. 紫外分光光度计12. 纯化试剂盒实验步骤:1. 基因克隆:将rhIFNα2b基因从基因组DNA中扩增,连接到质粒载体上,转化大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆。
2. 表达载体构建:将阳性克隆的质粒提取,进行PCR鉴定,确认目的基因的正确插入。
3. 重组表达菌株的诱导表达:将重组表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3),挑选阳性克隆,在含有IPTG的培养基中诱导表达。
4. 离心分离:收集诱导表达后的菌体,离心分离菌体和上清液。
5. 粗蛋白提取:将上清液用硫酸铵进行盐析,收集沉淀,复溶于超纯水中。
6. 离子交换层析:将粗蛋白溶液上样至离子交换层析柱,用不同浓度的NaCl溶液进行梯度洗脱,收集目标蛋白峰。
7. 凝胶过滤层析:将离子交换层析后的蛋白溶液上样至凝胶过滤层析柱,收集目标蛋白峰。
8. 蛋白纯度鉴定:利用SDS-PAGE电泳、紫外分光光度计等方法鉴定蛋白纯度。
实验结果:1. 成功构建了rhIFNα2b基因的原核表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)后,诱导表达得到目标蛋白。
2. 通过离子交换层析和凝胶过滤层析,成功纯化了rhIFNα2b蛋白,纯度达到95%以上。
生物制药实习报告(优秀范文五篇)本站小编为你整理了多篇相关的《生物制药实习报告(优秀范文五篇)》,但愿对你工作学习有帮助,当然你在本站还可以找到更多《生物制药实习报告(优秀范文五篇)》。
第一篇:药厂实习报告一、药业企业概况;始建于20XX年,通化药业股份有限公司前身系通化白山制药八厂,厂区座落在风景秀丽、群山环抱的长白山脚下―省通化县黎明工业园区。
公司占地面积5万平方米,建筑面积2万平方米拥有中药前处理提取、片剂、胶囊剂、颗粒剂等等四条生产线和设施齐全、仪器先进的质量检验中心。
其中专业技术人员128人,公司现有员工560人。
具有中级以上各类专业技术职称人员占职工总数比例30%药业现已成为集科研、开发、生产、销售于一体的现代化制药企业。
相关领域深入研究、专业创新、专业服务经营理念:集中所有资源。
二、实习任务然后被调换到化验室,刚刚开始是生产车间。
主要学习如何鉴别药品,检验药品的合格与否,以及微生物限度检查。
三、实习内容1.制备硅胶板。
将一份固定相和三份水在研钵中研磨混匀,倒入涂布器上,玻璃板上平稳的移动涂布器进行涂布,晒干,105%活化30分钟,备用。
2.使用崩解仪测定药品的崩解时限。
电子天平等。
3.测定药品的干燥失重称取药品1克。
置于称量瓶中,105摄氏度干燥至恒重,减失的重量不得超过10%.4.微生物限度检察1)对所有器具进行消毒。
将吸管,平皿用牛皮纸包好,165摄氏度,高温灭菌4小时,取出,备用。
2)制备供试样ph7.0氯化钠-蛋白胨缓冲液。
取磷酸氢二钾,磷酸氢二钠,氯化钠,蛋白胨,液体样需90毫升固体样需100毫升。
培养基,营养琼脂培养基,虎红琼脂培养基,每个平皿约放入15毫升。
当配置完成后,将其放入灭菌器中,进行灭菌,121摄氏度,15分钟。
放入冰箱中,冷冻保存。
3)做实验之前。
应用苏尔消毒液对操作台进行消毒,通风,紫外灭菌用洗手液洗手后,将所需物品通过传递窗放进菌检室,进行实验,操作时要穿洁净服,戴口罩及手套,每个样品至少制备两个平皿以上。
随着生物技术的快速发展,生物制药行业已成为我国国民经济的重要组成部分。
为了更好地了解生物制药行业的发展现状和未来趋势,提高自己的专业素养和实践能力,我于20xx年xx月xx日至20xx年xx月xx日在xx生物技术制药公司进行了为期一个月的实习。
本次实习旨在:1. 了解生物制药行业的基本情况和发展趋势;2. 掌握生物制药生产的基本流程和关键技术;3. 提高自己的动手能力和团队协作能力;4. 为今后的学习和工作打下坚实的基础。
二、实习时间及地点实习时间:20xx年xx月xx日至20xx年xx月xx日实习地点:xx生物技术制药公司三、实习单位及主要内容实习单位:xx生物技术制药公司公司简介:xx生物技术制药公司成立于20xx年,是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业。
公司主要从事生物制药的研发和生产,产品涵盖生物疫苗、生物药品、生物诊断试剂等多个领域。
实习主要内容:1. 参观公司生产线:实习期间,我参观了公司的生产车间、实验室、仓库等场所,了解了公司生产线的布局、工艺流程以及设备配置。
2. 学习生物制药生产技术:在实习期间,我跟随导师学习了生物制药生产的基本流程和关键技术,包括细胞培养、发酵、纯化、制剂等环节。
3. 参与生产操作:在导师的指导下,我参与了部分生产操作,如细胞培养、发酵、纯化等,亲身体验了生物制药生产的各个环节。
4. 参加公司内部培训:实习期间,我还参加了公司组织的内部培训,学习了生物制药行业的相关政策和法规,以及生物制药生产的安全知识和技能。
1. 实习体会通过本次实习,我对生物制药行业有了更深入的了解,认识到生物制药行业在我国国民经济中的重要性。
同时,我也意识到自己所学知识的不足,需要不断学习和提高。
在实习过程中,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
只有将所学知识应用于实际生产中,才能真正提高自己的实践能力。
2. 实习反思在实习过程中,我发现自己在某些方面还存在不足,如动手能力、团队协作能力等。
生物制药实习报告模板一、实习背景此次实习是我在大学期间的一次实习,实习地点为某生物制药公司,实习时间为两个月。
二、实习目的此次实习目的有以下几点:1.了解生物制药工厂的生产流程及相关法规要求。
2.学习并掌握生物制药生产设备的使用和维护。
3.观察和学习各生产环节中质量控制及安全管理措施。
4.掌握实验室中基础生物技术操作技能。
三、实习内容3.1 了解生产流程及相关法规要求进入生产车间后,我对整个生产流程进行了详细的了解,包括培养基的制备、细胞的培养、发酵、提纯、灭菌等环节。
同时,公司要求每个员工必须遵守公司相关的GMP、SOP等法规要求,以确保产品的质量与安全。
3.2 学习并掌握生物制药生产设备的使用和维护在生产流程中,我学习了如何正确使用细胞培养箱、发酵罐、洗瓶机、填充机等生产设备,并了解了各项设备的日常维护保养内容。
3.3 观察和学习各生产环节中质量控制及安全管理措施质量和安全是生物制药工厂极为重要的管理要素。
我在实习中参与了生产过程中的质量控制及安全管理工作,并对严格的质量控制流程和安全管理措施有了深入的了解。
3.4 掌握实验室中基础生物技术操作技能实验室中是生物制药产品研发的重要环节。
在实习期间,我参与了基础生物技术实验,如PCR、电泳、细胞培养等,掌握了实验室中基础生物技术的操作技能。
四、实习体会这次实习让我深刻认识到,生物制药工艺复杂,产出的产品非常精细,对生产环节的每一步操作都要求严谨、规范,生产流程的每一环节都涉及到严格的规章制度。
同时,生物制药工艺的不断创新,也为行业发展带来了新的机遇和挑战。
此次实习对我的职业发展及个人成长都有重要的促进作用。
我对生物制药产业的深入了解,有助于我今后对这一领域的职业发展有更加清晰的规划。
通过参与实习中的操作和项目,我逐渐养成了细致、认真、负责任的工作态度。
五、总结通过这次实习,我深刻认识到生物制药行业对员工的专业要求非常高,对每一个细节都要求精益求精,这也使我更加珍惜所学的知识和技能。
一、实训目的通过本次生物制药实训,旨在使我对生物制药的基本原理、工艺流程以及相关设备有更深入的了解,提高实际操作能力,培养严谨的科学态度和团队协作精神。
二、实训环境实训地点:生物制药实验室实训设备:发酵罐、离心机、层析柱、培养箱、显微镜等实训材料:微生物菌种、培养基、生物制品原料等三、实训原理生物制药是指利用生物技术手段,从生物体中提取或合成具有生物活性的物质,用于治疗、预防和诊断疾病的药物。
本次实训主要涉及微生物发酵、提取和纯化等工艺。
四、实训过程1. 微生物发酵(1)接种:将微生物菌种接种到培养基中,培养至对数生长期。
(2)发酵:将培养好的菌种转移到发酵罐中,控制适宜的温度、pH、溶解氧等条件,使菌种大量繁殖。
(3)产物的提取:发酵结束后,通过离心、过滤等手段将产物从菌体中分离出来。
2. 提取(1)溶剂选择:根据目标产物的性质,选择合适的溶剂进行提取。
(2)提取方法:采用萃取、渗滤、吸附等方法进行提取。
3. 纯化(1)层析:采用柱层析、薄层层析等方法对提取物进行初步纯化。
(2)结晶:通过改变溶剂、温度等条件,使目标产物结晶析出。
4. 质量检测对纯化后的生物制品进行理化性质、生物活性、安全性等方面的检测,确保产品质量。
五、实训结果通过本次实训,我掌握了以下知识和技能:1. 生物制药的基本原理和工艺流程。
2. 微生物发酵、提取和纯化等操作方法。
3. 生物制品的质量检测方法。
4. 团队协作和沟通能力。
六、实训总结1. 在实训过程中,我深刻体会到生物制药的严谨性和复杂性,对生物制药产生了浓厚的兴趣。
2. 通过实际操作,我掌握了生物制药的基本技能,为今后的学习和工作打下了基础。
3. 在实训过程中,我学会了与团队成员密切配合,共同完成实验任务,提高了团队协作能力。
4. 针对实训过程中遇到的问题,我积极向老师请教,学会了如何解决实际问题。
七、改进建议1. 增加实训设备的种类和数量,提高实训效果。
2. 加强实训指导,提高学生的实际操作能力。
生物制药实习总结模板6篇篇1时间过得真快,转眼间在生物制药岗位实习已有半年之久。
在这段时间里,我学到了很多课堂之外的知识,也积累了一些工作经验。
以下是我这段时间的实习总结,敬请领导和同事审阅。
一、实习背景与目标本次实习的目的是为了将课堂上学到的理论知识与实际工作相结合,提高自己的实践能力。
在实习过程中,我主要关注以下几个方面:一是了解生物制药行业的基本知识,包括行业现状、发展趋势等;二是掌握生物制药相关岗位的基本技能,如实验操作、数据分析等;三是提升自己的团队协作能力和沟通能力,为未来的工作打下坚实的基础。
二、实习内容与过程在实习期间,我参与了多个生物制药项目的研究与开发工作。
其中,我主要负责了某个新药的药效学评价项目。
在这个项目中,我不仅学习了如何进行药物筛选、剂量设定等实验设计,还掌握了相关的实验操作技能。
同时,在项目进展过程中,我也积极参与团队讨论,提出自己的见解和建议,为项目的顺利进行贡献了自己的力量。
此外,我还参与了一些与生物制药相关的市场调研活动。
通过这些调研活动,我不仅了解了市场需求和竞争情况,还学习了一些市场分析的方法和技巧。
这些经验对于我未来的职业发展具有重要的参考价值。
三、实习收获与体会通过这次实习,我不仅学到了丰富的专业知识,还提高了自己的实践能力和团队协作能力。
在实习过程中,我也遇到了一些困难和挑战,但通过不断努力和摸索,我总能找到解决问题的方法。
同时,我也深刻认识到生物制药行业的重要性和发展趋势,为自己未来的职业发展奠定了坚实的基础。
然而,在实习过程中,我也发现自己存在一些不足之处。
例如,在实验操作中有时会出现一些小错误或疏漏;在团队协作中有时会因为沟通不畅导致误解或不必要的麻烦。
针对这些问题,我将在未来的学习和工作中更加注重细节和沟通技巧的提升。
四、建议与展望针对本次实习经验,我提出以下几点建议以供领导和同事参考:一是建议公司加强对实习生的培训和指导力度,帮助我们更快地适应工作环境和岗位要求;二是建议公司为我们提供更多元化的实践机会和学习资源,以便我们能够更全面地了解生物制药行业的现状和发展趋势;三是建议公司注重对我们团队协作能力和沟通技巧的培养,以提升我们的综合素质和竞争力。
第1篇一、前言随着生物科学的飞速发展,生物制药技术已成为当今医药领域的研究热点。
生物制药技术是指利用生物技术手段,从生物体中提取、分离、纯化生物活性物质,进而用于治疗疾病的过程。
本次实践报告将针对生物制药技术进行探讨,分析其原理、应用和发展趋势。
二、生物制药技术的原理1. 基因工程基因工程是生物制药技术的基础,通过对生物体基因进行改造,实现目的蛋白的表达。
基因工程主要包括以下步骤:(1)目的基因的获取:从生物体中提取目的基因,或通过化学合成方法制备。
(2)基因克隆:将目的基因插入载体,构建重组质粒。
(3)转化:将重组质粒导入宿主细胞,实现目的蛋白的表达。
2. 细胞培养细胞培养是生物制药技术中的重要环节,主要包括以下步骤:(1)细胞分离:从生物体中分离出所需的细胞。
(2)细胞培养:在适宜的培养条件下,使细胞生长、繁殖。
(3)细胞纯化:通过筛选、分离等手段,获得高纯度的细胞。
3. 蛋白质工程蛋白质工程是通过改造蛋白质的氨基酸序列,提高蛋白质的活性、稳定性等性能。
蛋白质工程主要包括以下步骤:(1)蛋白质结构分析:研究蛋白质的三维结构,了解其功能。
(2)氨基酸序列改造:根据蛋白质结构,设计改造方案。
(3)蛋白质表达与纯化:表达改造后的蛋白质,进行纯化。
4. 分子标记技术分子标记技术是生物制药技术中的重要手段,通过检测生物体中的特定基因或蛋白质,实现对生物体的鉴定、分类等。
分子标记技术主要包括以下方法:(1)PCR技术:通过扩增目的基因,实现对生物体的鉴定。
(2)测序技术:对生物体的基因进行测序,了解其遗传信息。
(3)蛋白质组学:分析生物体中蛋白质的种类、数量等,了解其功能。
三、生物制药技术的应用1. 疫苗研发利用生物制药技术,可以制备各种疫苗,如乙肝疫苗、流感疫苗等。
疫苗的研发过程主要包括:(1)抗原筛选:从病原体中筛选出具有免疫原性的抗原。
(2)抗原表达:通过基因工程等方法,表达抗原蛋白。
(3)疫苗制备:将抗原蛋白与佐剂等物质混合,制备疫苗。
制药与生物技术实习报告一、实习背景作为制药与生物技术专业的学生,我有幸参加了为期两个月的制药与生物技术实习项目。
在这个实习过程中,我有机会深入了解了制药与生物技术行业的发展状况,学习了相关的实践操作技能,同时也增进了对行业的认识和理解。
二、实习目标在实习开始前,我对自己制定了明确的实习目标。
首先,我希望能够通过实习了解制药与生物技术行业的发展趋势和前沿技术。
其次,我想通过实际操作和实验,提升自己的技能和实践能力。
最后,我希望在实习过程中能够与同行们进行沟通交流,了解他们的经验和观点。
三、实习经历1. 熟悉实验室环境和设备实习开始的第一周,我主要是熟悉实验室的环境和设备。
这是一个干净、整洁的实验室,各种先进的仪器设备一应俱全。
我通过实践操作,在导师的指导下学习了如何正确使用这些仪器,并且掌握了一些实验操作的基本技巧。
2. 参与制药与生物技术研究项目在接下来的几个星期里,我有机会参与了一项关于新药研发的项目。
这个项目是与一家制药公司合作进行的,我们的团队通过各种实验方法和技术手段,对某种药物的活性进行了研究和评估。
我在这个项目中负责了实验数据的收集和分析工作,并积极向导师和同事们请教,不断提升自己的实验技术。
3. 参观制药与生物技术企业为了更好地了解制药与生物技术行业的实际情况,我们团队还组织了几次参观活动,前往不同的制药与生物技术企业进行实地考察。
通过这些参观,我有机会近距离观察了企业的工作环境、生产流程和质量管理体系。
这些参观给我留下了深刻的印象,并且增强了我对制药与生物技术行业的认知。
四、实习收获通过这次实习,我不仅实际操作了许多常见的制药与生物技术实验,还深入了解了制药与生物技术行业的最新发展动态。
在实践中,我提高了自己的实验技能和实践经验,并且学会了如何与团队成员进行有效的沟通和协作。
在企业参观中,我了解到了制药与生物技术行业的内部运作机制,对将来的发展方向有了更清晰的认识。
五、实习总结这次制药与生物技术实习给了我很多宝贵的经验和机会,使我对行业有了更深入的了解和体验。
第1篇一、引言随着生物技术的飞速发展,生物制药已成为医药行业的重要组成部分。
生物制药是通过生物技术手段,利用生物活性物质来预防和治疗疾病的一种新型药物。
为了深入了解生物制药的生产过程和原理,我们组织了一次生物制药实践,旨在通过实地操作和理论学习,提升对生物制药领域的认识。
二、实践目的1. 理解生物制药的基本原理和过程。
2. 掌握生物制药生产中的关键技术和操作步骤。
3. 增强团队协作能力和实践操作技能。
4. 了解生物制药行业的发展趋势和应用前景。
三、实践内容本次实践主要包括以下几个方面:1. 生物制药基础知识学习首先,我们对生物制药的基本概念、发展历程、主要产品类型进行了学习。
通过查阅资料和教师讲解,我们了解到生物制药的原料来源、作用机制、质量控制等方面的知识。
2. 实验室参观与操作我们参观了生物制药实验室,了解了实验室的布局、设备、安全操作规程等。
在实验室操作环节,我们学习了以下内容:(1)细胞培养:我们亲自动手进行了细胞培养实验,掌握了细胞培养液的配制、细胞传代、显微镜观察等操作。
(2)发酵工艺:学习了发酵罐的结构、工作原理、发酵参数的调节等知识,并进行了模拟发酵实验。
(3)纯化工艺:了解了不同纯化方法(如离心、过滤、层析等)的原理和应用,并进行了相应的实验操作。
3. 生物制药生产流程模拟通过模拟生物制药生产流程,我们了解了从原料到成品的各个环节,包括细胞培养、发酵、纯化、制剂等。
在这个过程中,我们学习了生产过程中的质量控制、设备维护、安全管理等方面的知识。
四、实践总结1. 知识收获通过本次实践,我们掌握了以下知识:(1)生物制药的基本原理、生产流程和关键技术。
(2)细胞培养、发酵、纯化等实验操作技能。
(3)生物制药生产过程中的质量控制、设备维护、安全管理等方面的知识。
2. 技能提升(1)提高了团队协作能力,学会了在团队中分工合作,共同完成任务。
(2)锻炼了动手操作能力,提高了实验技能。
(3)增强了实践创新能力,学会了将理论知识应用于实际操作中。
生物技术制药实验报告人表皮生长因子(hEGF)在大肠杆菌中的表达与纯化生物与制药工程学院罗飞2016年7月2日目录第一节引言 (4)1.1表皮生长因子(EGF)概述 (4)1.2 表皮生长因子(EGF)的结构与性质 (4)1.3 EGF的生物学效应及应用 (5)1.4 本实验课程设计的目的与内容 (6)第二节EGF基因的合成与转化表达 (7)2.1.实验原理 (7)2.2实验材料与方法 (8)2.2.1 试剂材料及试剂 (8)2.2.2 仪器设备 (8)2.3 实验方法 (9)2.3.1 试剂及培养基配制方法 (9)第三节、实验前的准备 (9)3.1目的基因hEGF的设计与合成 (9)3.2载体选择 (11)3.2.1载体选择主要考虑下述3点: (11)3.3酶切位点设计 (12)3.3.1载体的结构 (12)3.2.2酶切位点设计注意以下 (13)3.2.3 酶切位点的确定 (13)3.3 引物设计 (14)3.3.1 PCR引物设计的基本原则 (14)3.3.2 引物设计 (15)第四节、实验篇 (16)4.1整体实验过程 (16)4.1.1实验整体流程: (16)4.1.2 简化后的并行流程 (16)4.2、小组结果展示 (17)4.2.1大肠杆菌转化实验结果 (17)4.2.2 XL10质粒电泳结果显示 (18)4.2.3 单酶切实验结果显示 (18)4.2.4 PCR结果显示 (19)4.2.5 SDS-page 电泳结果展示 (20)4.3、个人负责实验模块 (20)4.3.1 提取重组质粒 (20)4.3.2 电泳检测质粒DNA (21)4.3.3 双酶切并检测 (21)4.3.4 EGF基因的PCR扩增验证 (21)五、小组讨论篇 (23)5.1 质粒电泳检测讨论 (23)5.2 酶切条件讨论 (24)5.3 PCR体系的讨论 (26)5.4 SDS-page电泳讨论 (28)六、实验总结 (29)6.1 理论与技能收获 (29)6.1.1理论收获 (29)6.1.2 实验技能的收获 (30)6.2 科学兴趣的向往 (31)第一节引言1.1表皮生长因子(EGF)概述生长因子在人体中的信号传导部分起着关键的作用,它可通过与细胞表面的蛋白质受体结合,参与细胞的各种生命活动。
生长因子可以是维生素,碱基,多肽等。
所研究的表皮生长因子,就是一种人机体细胞合成的一种多肽。
在生物体内,每个细胞的生长状态不同,在不同组织中的细胞的表皮生长因子参与生长、增值、死亡等过程。
目前,表皮生长因子已得到广泛应用。
在许多公司已经开始研发甚至是生产出EGF,多种疾病的诱发原因很多,我们可以用EGF来进行详细的诊断。
之后致病的查出原因,给病人减少心理的压力,带来一线生机。
在经过强烈的光刺激后,尤其是激光,人们的眼部会有很大的损伤,最严重的就是眼角膜损伤,无法修复。
人体在经过紫外线的照射下皮肤的损伤以及高温、蒸气、火等造成的皮肤大面积与原来的不一样的皮肤。
对于这些伤害,我们可使用含有可促进人体表皮细胞的新陈代谢EGF的药膏或者是化妆品,使皮肤变得如初。
在最早研究表皮生长因子的时候就只是证明是多肽,还没有命名。
是由Cohen在1960年,在提取神经生长因子时,意外发现除此种物质以外的一种多肽[2]。
多个科学家对其充满好奇心,在之后的十年内,Savage真正的研究清楚,命名此种多肽为表皮生长因子。
1.2 表皮生长因子(EGF)的结构与性质不同的生物中,表皮生长因子的蛋白一级结构不同。
研究表明家族成员一般在多于50个氨基酸,而少于80个氨基酸,与我们所熟悉的胰岛素一样,表皮生长因子是由前体加工成的成熟的多肽,在具有生物活性[4]。
如人体中的表皮生长因子是由53个氨基酸组成。
整个hEGF分子由两个结构域组成。
残基1~33,形成N一端结构域;34~53为C一端结构域;成熟hEGF的序列位于单链多肽的C一末端附近,由53个氨基酸残基组成,并且其C一端和N一端分别由Arg/Asp /Arg/His邻接,故成熟的EGF分子,可以经专一性Arg内肽酶的作用,从前体释放[6]。
二级结构上存在着反平行β片层结构是EGF骨架的常见结构,N一端和C一端在整个三维结构中不会发生什么变动,维持此结构的是由三个二硫键[7](由于6个半胱氨酸的存在),因此分子在一定的条件下生物活性表现“顽强”[8]。
我们知道同一种酶在不同的生物中有不同的生物效应,同时不同的酶在不同的生物中会有相同的生物效应,hEGF也会有此种现象。
hEGF-β和hEGF-γ是hEGF的两种形式,在分子结构和同源性中相似度高,在蛋白中一级结构中即使是在C末端的某个位置上仅仅只有一个Arg的差别,当它们作用于不同细胞中的同一个受体,在生物体中的作用是一样的[9]。
与许多古细菌中的酶一样如生活在温泉中古细菌,人体表皮生长因子在100℃煮沸达到30 min,仍然能保持结构、活性等稳定性;许多蛋白质在具有强列的催化效率的酶如胰蛋白酶作用下肽链被断掉,而表皮生长因子耐它的消化。
EGF在狭小的活性微环境中,由于常见的丙氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸[11]会提供作用基团,表皮生长因子才能与受体结合反应。
多肽具有N端和C端,有的在生物活性中不起作用,有的是至少有一段起作用,据研究表明,表皮生长因子结构的两端在细胞的生长中都很重要。
1.3 EGF的生物学效应及应用细胞通过在信号传导的过程中有多种方式包括直接或间接的接触。
自分泌或旁分泌是hEGF作用的方式,在生物体内它亦可以与其他的因子结合作用于细胞。
EGF 生物效应很多,如下所述:1.来源于人体的不同种组织的上皮细胞为了适应人体的需要,从基因上赋予它很高分裂效率。
EGF在其中起着关键性的作用。
首先人体的皮肤表层会产生脱皮现象,证明有大量的细胞死亡。
同样,皮肤的表面受到伤害在愈合的过程会结痂,新的皮肤又长出来了。
EGF在创伤修复中起着功不可没的作用,在肝脏、肠道、角膜、胃等多种组织创伤的恢复的试验研究[12]取得重大的突破,在临床上已经运用于烧伤、烫伤、创伤及外科手术伤口的愈合,使病人的痛苦少一点。
2.眼睛是我们重要的部分,眼睛的部分受到伤害特别是眼角膜,是我们最担心的。
在现实生活中,很多病人由于眼角膜的伤害再加上眼角膜的捐献者少之又少无法得到修复。
实验研究结果表明,适宜浓度的hEGF滴眼液,能通过刺激角膜上皮细胞及基质成纤维细胞的增生与迁移和促进细胞外基质与胶原纤维增生,使损伤修复速度加快,从而辅助修复角膜[13]。
3. 研究表明,多数肿瘤的发生、发展,与EGF之间存在一定的关系。
细胞中存在原癌基因和抑癌基因,癌变可能由于这些基因的突变细胞,使细胞生长不受控制。
肿瘤细胞表面的EGF受体属于多聚体受体,多个EGF的表达之后与受体结合,使细胞不停的生长,这样,与胃癌、乳腺瘤、黑色素瘤的恶性程度增加[14]。
4.是药三分毒,我们吃的要中有些药对人的胃刺激很大。
实验表明:在人的胃溃疡中受损伤的细胞与保护药硫酸铝相结合,可以使溃疡有较高浓度的内源性EGF表达,从而促进溃疡愈合。
1.4 本实验课程设计的目的与内容1.实验课程设计目的:本实验课程设计重在学生自己动手设计实验,老师起辅助指导作用,旨在训练学生对专业综合知识的运用。
学生需查阅文献和数据库来设计与理解设计方案,主要考察学生对基因分子克隆、表达、发酵和蛋白分离知识的理解与应用,以培养学生的专业综合知识应用与实验动手操作能力。
2.实验课程设计内容:以表皮生长因子(EGF)为例,让学生从基因的设计入手,合成出完整的EGF基因,然后表达并纯化出该EGF蛋白。
主要内容简述如下:(1)通过NCBI数据库网站设计出完整的EGF基因,并设计出引物;(2)pET-28a衍生质粒为载体、将EGF基因转化如大肠杆菌BL21(DE3)宿主菌中,并通过双酶切和PCR挑选验证转化子;(3)诱导重组大肠杆菌表达hEGF蛋白;(4)经超声破碎提取、SDS-PAGE电泳检测(5)采用镍柱纯化,进而获取hEGF蛋白纯品。
第二节EGF基因的合成与转化表达2.1.实验原理人源表皮生长因子(hEGF)来源大致有三个方向:一是来源于人体代谢物的提取;二是来源于化学合成;三是来源于基因工程生产技术,这也是近些年来可以大量生产获得hEGF的方法。
前两种方式得到的产品都只有很低的纯度,并不能在实际应用中发挥很大的价值。
目前已知的研究中,hEGF基因在大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和酵母以及动植物等宿主系统中已经成功克隆表达。
以pET等衍生质粒为载体、以BL21(DE3)为表达宿主菌的表达系统是发展较成熟的大肠杆菌表达系统之一, 它采用T7 强启动子, 在IPTG 诱导下, 启动外源基因的高转录。
pET载体有pET32a(±)和pET28a (±)等系列。
下图1为PET28a质粒载体的物理图谱。
2.2实验材料与方法2.2.1 试剂材料及试剂琼脂粉、NaCl、蛋白胨、酵母浸粉、1 mol/L NaOH溶液、双蒸水、10 mg/mlKana 母液、PET-28a菌种、E.coli DE3菌种、酒精、含质粒载体的PET-28a菌液、小型质粒快速提取试剂盒(离心柱型)、Goldview、BIOWEST AGAROSE、loading buffer(6×)、Hind ⅢDNA Marker、TAE电泳缓冲液(1×)、0.1 mol/L CaCl2溶液、Zde I酶(10U/μl)及其10× Buffer、Xhol酶(10U/μl)及其Buffer D 10×、GenClean 柱式琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒、5 U/µlTaqDNA聚合酶、PCR缓冲液(10×,含Mgcl2)、dNTP混合物、上游引物、下游引物、无菌双蒸水、1 mol/l 的异丙基硫代半乳糖苷(TPTG)、PBS(1×)、SDS-PAGE蛋白凝胶配制试剂盒:30% Acr-Bis(29:1)、1.5 M Tris-Hcl,pH 8.8、10% SDS、10% 过硫酸铵(AP)溶液、TEMED、1 M Tris-Hcl,pH6 .8;2×上样缓冲液、1× Tris-甘氨酸电泳缓冲液、考马斯亮蓝染色液、脱色液Ⅰ(45% 甲醇:10% 乙酸:45% 蒸馏水)、脱色液Ⅱ(5% 甲醇:7% 乙酸:88% 蒸馏水),双蒸水2.2.2 仪器设备试管、量筒、天平、药匙、称量纸、培养皿、高压蒸汽灭菌锅、恒温生化培养箱、涂棒、接种环、酒精灯、pH试纸、记号笔、麻绳、棉花、报纸、镊子、滴管、10 ml移液管、恒温摇床、Eppendorf管、微量移液器、枪头、高速离心机、电泳仪、电泳槽、水平凝胶电泳槽和梳子以及其制胶模块、250 ml锥形瓶、微波炉、凝胶成像系统、分光光度计、制冰机、冰盒、恒温水浴锅、超净工作台、水漂、0.2 mlPCR微量管、双面微量离心管架、PCR仪、紫外检测仪、脱色摇床、台式冷冻离心机、垂直电泳槽及配套的玻璃和密封条、梳子、1.5 ml微量离心管、搪瓷盘2.3实验方法2.3.1 试剂及培养基配制方法1. 卡那霉素母液(10 mg/mL)的配制:称取10 mg卡那霉素溶解于1ml无菌水中,然后采用无菌过滤器过滤后分装于Eppendorf小管中。