生物技术制药生物技术药物概论

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。

生物技术制药概论教学设计一、课程目标本课程旨在使学生了解生物技术制药领域的基本概念、技术原理、生产流程以及在制药产业中的应用。

通过本课程的学习，学生将掌握生物技术制药的主要内容、关键技术与制药过程、产品质量控制、安全性和有效性的评价标准以及环境保护方面的问题等。

二、教学内容1.生物技术制药的概述2.生物制剂的分类与特点3.生物技术制药的生产过程4.生物技术制药的质量控制5.生物技术制药的应用6.生物技术制药的安全性与有效性评价7.生物技术制药的环境保护问题三、教学方法采用讲授、案例分析、小组讨论、实验操作等多种形式相结合的教学方法。

其中，讲授环节主要是由教师进行，以理论为主，以实际生产和应用为辅；案例分析环节则引导学生思考和分析实际应用案例，并结合课堂所学内容进行讨论；小组讨论则旨在培养学生的团队协作和沟通能力，以便更好地解决实际问题；实验操作则强调实践能力的培养。

四、教学评估1.课堂参与：学生应认真听讲、积极提问，并参与课堂讨论以便更好地理解课程内容。

2.作业：学生将完成4次作业，作业内容涵盖课程所学内容。

每次作业的成绩将权衡总成绩的15％。

3.期中考试：学生将进行一次持续2小时的笔试，考核课程所学内容的掌握情况。

4.期末考试：学生将进行一次持续2小时的笔试，考核课程所有内容的掌握情况。

5.课程论文：每名学生将选定一个生物技术制药相关的主题，撰写一篇1000字左右的论文并进行汇报。

五、参考书目1.《生物制药学原理与工程》（宁北生）2.《生物技术药物研发》（汪海波）3.《现代生物技术制药概论》（刘孝林等）以上为生物技术制药概论教学设计方案，希望帮助广大生物技术制药教学工作者进行有针对性的课程设计，提高教学水平。

西南大学网络与继续教育学院课程代码： 1138 学年学季：20191单项选择题1、提出“酶的本质是蛋白质”观点的科学家是. Gillbert. Fileming. Sumner. Nelson2、下列哪一个是用于治疗黑色素瘤的单克隆抗体药物？. Ephedrine. Epiberberine. Nivolumab. Siltuximab3、生物催化的本质是.催化效率高.反应条件温和.酶催化反应.催化作用专一4、下列哪一项不是基因工程克隆子筛选和鉴定时的常用方法？.遗传检测法.核酸杂交法.圆二色谱法.免疫化学法5、下列哪一项不能作为酶的来源途径.植物.矿物.动物.微生物6、获得目的基因最常用的方法是：. PCR 技术.化学合成法.逆转录法.DNA探针技术7、生物催化和化学催化相比的弱点是.选择性高.安全环境友好.催化高效性.反应温度更严格8、以大肠杆菌为目的基因的表达体系，下列正确的是：（）.表达产物为糖基化蛋白质.容易培养，产物提纯简单.表达产物存在的部位是在菌体内.表达产物为天然产物9、下列那个不属于基因组计划需要绘制的图.蛋白图.转录图.物理图.遗传图10、基因工程药物的本质是. C. 糖类.蛋白质和多肽类.脂肪酸类.氨基酸类11、标志现代基因工程药物的开端的药物是. B. 促红细胞生成素.生长激素.胰岛素.粒细胞集落刺激因子12、下列哪一项不能从健康男性尿液中制备而得.蛋白酶抑制剂.血小板生成素.重组人干扰素.尿激酶13、高通量筛选技术的缩写是. TLC. HTS. HCS. UPLC14、世界上首个癌症预防性疫苗是.宫颈癌疫苗.肝癌疫苗.乳腺癌疫苗.白血病疫苗15、基因工程的宿主细胞不包括哪一种.噬菌体.酵母.大肠杆菌.哺乳动物细胞16、我国制定的第一个基因治疗临床试验方案针对的疾病是.白血病.乙肝.血友病.糖尿病17、基因表达最常用的宿主菌是.链霉菌.枯草芽孢杆菌.大肠杆菌.酵母18、下列哪一项属于多肽类药物.松弛素.尿激酶.红霉素.干扰素19、微生物细胞制备酶的流程一般不包括.杂质鉴别.离心分离.破碎细胞.浓缩20、下列哪一项属于海洋蛋白及多肽类药物？.儿茶素.降钙素.槲皮素.浙贝乙素21、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.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.人的促红细胞生长素对大肠杆菌有毒性作用.人促红细胞生长素基因在大肠杆菌中极不稳定.大肠杆菌不能使人的促红细胞生长素糖基化22、改造鼠源性单克隆抗体的首要目的是.降低相对分子量.增加组织通透性.降低免疫源性.延长半衰期23、什么是遗传信息的基本单位？.生物碱.多肽.抗体.基因24、人类第一个基因工程药物是.重组链激酶. C、促红细胞生成素.重组人胰岛素.乙型肝炎疫苗25、下面哪一个不属于生物技术的范畴.细胞工程技术.微电子技术.基因工程技术.蛋白质工程技术26、下列哪一项是抗体工程药物？. Ephedrine. Albiglutide. Epiberberine. Rituxan27、大肠杆菌大约多长时间繁殖一代. 20分钟. 12小时. 40分钟. 1小时28、下列哪一个是首次批准上市的抗肿瘤抗体药物. D. Albiglutide. Berberine. Ephedrine. Rituxan29、世界上第一个基因治疗药物是. A. 重组人干扰素.重组人p53抗癌注射液.红细胞生成素.宫颈癌疫苗30、与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划相提并论的是.微生物组计划.蛋白资组计划.人类基因组计划.代谢组学计划31、第三代抗体是指：.融合细胞产生的单克隆抗体. B淋巴细胞合成和分泌的球蛋白.利用基因工程技术制备的基因工程抗体.多发性骨髓瘤细胞产生的免疫球蛋白32、被认为抗体工程发展的第一次质的飞跃的技术是？. PCR扩增技术.冷冻电镜技术.杂交瘤技术. DAN测序技术33、“人类基因组计划”的英文缩写是. HGC. HCG. HCP. HGP34、下列哪项属于传统生物技术阶段的产品.米酒.金霉素.青霉素.重组人胰岛素35、在酶发酵过程中添加表面活性剂作用是. F. 阻遏酶的生物合成.提高酶活力.提高细胞透过性.诱导酶的生物合成36、筛选杂交瘤细胞（脾-瘤融合细胞）选用的培养基是. E. HAT. RMP1640. HT. BME37、现代生物技术特征的首要标志是.酿造技术.蛋白质工程技术.基因工程技术.细胞工程技术38、利用微生物生长和代谢活动来生产各种有用物质的工程技术是.基因工程.发酵工程.酶工程.抗体工程39、下列哪一项不属于酶改性的内容.酶失活.酶分子修饰.酶固定化.酶定向进化40、成功获得鼠胰岛素克隆的科学家是. Nelson. Fileming. Kohler. Gillbert主观题41、简述发酵工程的基本含义参考答案：发酵工程(fermentation engineering)又称为微生物工程，是利用微生物制造工业原料与工业产品基础工程。

第一章绪论一、概述1、生物药物泛指包括生物制品在内的生物体的初级和次极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。

生物制品是指用细菌疫苗制成的供预防、治疗和诊断特定传染病的药品。

2、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。

3、生物技术药物采用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、生物技术以生命科学为基础，利用生物体（或生物组织、细胞及其组分）的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，并与工程相结合，利用这样的新物种（品系）进行加工生产，为社会提供商品和服务的一个综合性技术体系。

5、生物技术的内容基因、细胞、酶、发酵、生化、蛋白质、抗体、糖链工程和海洋生物技术。

6、生物技术的相关学科生物学（微生物学、分子生物学、遗传学）化学（生物化学、无机、有机、分析、物理化学）工程学（化学工程、电子工程）医学、药学、农学。

7、生物技术的应用（1）、医药1977年出现第一个重组的生长激素抑制因子后，美国成立了第一家遗传工程公司—Genetech，进行小牛和小猪的生长激素的开发研究，与其他公司合作开发了干扰素，从此以后出现许多生物技术公司，1981年第一个诊断用单克隆抗体首先在美国上市。

利用基因治疗人类疾病的技术取得了突破性进展，原来用于治疗单基因缺陷的遗传病的治疗技术，现在已快速扩展到癌症、爱滋病、乙型肝炎、心血管病，此外，诊断试剂、酶试剂、动植物医药产品、核酸类药物也取得了很大进展。

（2）、农业转基因动植物的新品种，大幅度提高产量和质量。

（3）、食品氨基酸（天冬氨酸、半胱氨酸），有机酸（苹果酸、酒石酸），做食品添加剂，香料，葡萄糖，果糖，淀粉酶。

（4）、工业农药、香料、饲料、工业酶、有机酶、皮革工业脱毛软化、丝绸脱胶、加酶洗衣粉。

（5）、环境净化利用微生物或酶处理废物和废水。

生物技术与生物制药生物技术和生物制药是近年来发展迅速的领域，它们的结合为医疗、农业和环境领域带来了革命性的变革。

生物技术利用生物学知识和工程技术来开发和应用生物材料和生物系统，而生物制药则是将生物技术应用于药物研发和生产过程中。

一、生物技术的应用生物技术的应用范围非常广泛，包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、免疫工程等。

基因工程是其中最为重要的分支，它通过改变生物体的DNA序列来改变其特征。

基因工程技术可以用于农业领域，改良作物的抗病性、抗虫性、耐旱性等特性；也可以应用于医药领域，生产生物医药产品等。

蛋白质工程是利用生物技术改变蛋白质的结构和功能，以满足人们对不同蛋白质的需求。

蛋白质是生物体内最基本的功能性分子，通过改变蛋白质的氨基酸序列，可以使其具有特定的功能，如药物作用、酶活性等。

细胞工程主要涉及对细胞进行基因修饰或重组的技术，其应用包括细胞培养、细胞治疗、干细胞研究等。

细胞培养技术被广泛应用于制药工业，用于生产各类生物药物，如抗体、疫苗等。

细胞治疗则是利用改造过的细胞来治疗疾病，如CAR-T细胞治疗用于癌症治疗。

免疫工程是指应用生物技术改变免疫系统的功能以治疗或预防疾病。

免疫工程主要包括疫苗研究、免疫诊断等。

疫苗是预防传染病最有效的方法之一，生物技术的发展使得疫苗的研制更为精准和高效。

二、生物制药的发展生物制药是指利用生物技术来研发和生产药物的过程。

传统的药物生产主要依赖于化学合成，但这种方法在研发新药方面面临着很多挑战。

相比之下，生物制药利用生物技术的优势，如选择性高、产量高、结构复杂等，在新药研发和量产方面具备巨大潜力。

生物制药领域最具代表性的就是基因工程药物。

基因工程药物是通过改变生物体的遗传物质，将其添加到药物的研制过程中。

这些药物具有特异性、高效性和安全性，并且能够精准地作用于疾病靶点。

基因工程药物已经成功用于治疗多种疾病，如糖尿病、肿瘤和罕见病等。

除基因工程药物外，生物制药还包括蛋白质药物、抗体药物等。

制药行业的生物技术与药物研发近年来，生物技术在制药行业中扮演着越来越重要的角色。

它为药物的研发和生产带来了巨大的变革和机遇。

本文将探讨制药行业中生物技术的应用，并重点关注生物技术在药物研发方面的贡献。

一、生物技术在制药行业的应用范围生物技术是通过利用生物体的生命活动和功能，进行研究和应用的一门综合性学科。

在制药行业中，生物技术主要应用在以下几个方面：1. 重组蛋白药物的生产：生物技术可以利用基因工程技术，将目标蛋白的基因导入到适宜的宿主细胞中，通过培养和表达，生产出高效的重组蛋白药物，如生长因子、抗体药物等。

这种方法相比传统的合成化学方法，能够提高药物的纯度和效力，并减少不良反应的发生。

2. 基因诊断技术：生物技术可以通过检测和分析个体的基因组信息，提供个性化的诊断和治疗方案。

例如，利用PCR技术可以快速检测出某些遗传性疾病的致病基因，从而帮助医生进行准确的诊断和治疗。

3. 基因编辑和基因治疗：生物技术的一个重要应用领域是基因编辑和基因治疗。

利用基因工程技术，可以对基因进行精确编辑和修复，从而纠正某些遗传性疾病的基因缺陷。

同时，通过植入修复后的基因，可以实现对疾病的治疗和预防。

二、生物技术在药物研发中的贡献生物技术的应用为药物研发带来了巨大的助力。

它不仅提高了药物的研发效率，还为靶向药物的开发打开了新的渠道。

以下是生物技术在药物研发中的主要贡献：1. 高通量筛选技术：生物技术提供了各种各样的高通量筛选技术，可以快速评估和筛选出潜在的药物靶点和药物候选化合物。

通过这些技术，科研人员可以更快地发现新的药物，缩短研发周期，降低研发成本。

2. 基因组学和蛋白组学研究：生物技术为药物研发提供了大量的基因组学和蛋白组学数据，帮助科研人员揭示药物的作用机制和药物靶点的功能。

这些研究成果为精确治疗和个体化用药提供了理论基础。

3. 生物制剂的开发：生物技术可以通过利用细胞培养和基因工程技术，生产出生物制剂，如单克隆抗体、重组蛋白等。

生物技术制药概论教学大纲（药学专业）四川大学华西药学院生物技术药物学系2015年9月一、课程基本信息课程名称：生物技术制药Biotechnological Pharmaceutics课程号（代码）：505013020L课程类别：限选学时：32 学分：2二、教学目的及要求现代生物技术是一门以现代生命科学为基础，由多学科综合而形成的崭新学科，而生物技术制药则是以现代生物技术为主要手段来研究制造药物。

通过本课程的教学，可以使学生掌握现代生物制药的基本知识、基本理论和基本技能，了解21实际生物制药工业的发展及药物生物技术的新进展，为学生应用现代生物技术研究新药和从事生物药物的研究开发及生产奠定基础。

三、教学内容第一章绪论（3学时）1.生物技术的定义和组成2.生物技术制药的概念和研究范围3.生物技术制药在药学中的重要性。

4.生物药物的概念与生物医药产业第二章基因工程制药（4学时）1.基因工程的概念与原理2.基因工程药物的概念及基本过程3.基因工程制药的关键技术第三章蛋白质工程制药（2学时）1.蛋白质工程的定义与研究内容2.蛋白质工程基本特征3.蛋白质工程实施的主要条件4.蛋白质工程药物第四章动物细胞工程制药（4学时）1.动细胞的培养和融合的基本原理及方法2.干细胞技术3.动物细胞的大规模培养第五章植物细胞工程制药（4学时）1.植物细胞工程的产生和发展2.植物细胞工程原理3.植物细胞大规模培养技术4.转基因动植物技术与植物细胞工程制药第六章发酵工程技术（4学时）1发酵工程的基本原理2发酵工程的基本过程与工艺控制的关键因素2发酵工程技术的应用第七章酶工程技术（4学时）1.酶工程概述与发展2.固定化酶、固定化细胞生物反应器的制备3.生物反应工程的设计及生物反应器4.酶工程技术在制药工业的应用第八章抗体工程与抗体药物（3学时）1. 抗体工程与抗体药物2. 单克隆抗体技术第九章合成生物学（2学时）1.合成生物学的概念与发展2合成生物学技术与在医药领域应用第十章生物技术药物的质量控制与安全性评价（2学时）1. 生物技术药物的质量控制2. 生物技术药物的安全性评价复习、考试（3学时）四、教材姚文兵主编.生物技术制药概论. 第3版中国医药科技出版社，2015五、主要参考资料1.夏焕章熊宗贵主编《生物技术制药》（第2版）高等教育出版社20062..王凤山主编《生物技术药物》人民卫生出版社20103..Nature Reviews: Drug discovery4.4Nature biotechnology六、成绩评定理论考核70% 平时考察30%。

第二章生物药物概论一、生物药物生产原料选择的主要原则、生物药物的特性及种类。

主要原则：有效成分含量高，原料新鲜；来源丰富，易得；原料产地较近；杂质含量少；原料本钱低；易提取。

特性：〔1〕药理学特性：治疗的针对性强；药理学活性高；毒副作用小，营养价值高；生理副作用常有发生。

〔2〕生产、制备中的特殊性：原料中的有效物质含量低；稳定性差；易腐败；注射用药有特殊要求。

〔3〕检验上的特殊性：要有理化检验指标，和生物活性检验指标。

分类：按药物化学本质和化学特性分类：〔1〕氨基酸及基衍生物类〔2〕多肽和蛋白质类〔3〕酶和辅酶类〔4〕核酸及其降解物和衍生物类〔5〕糖类〔6〕脂类〔7〕细胞生长因子类〔8〕生物制品类〔9〕小动物制剂〔10〕动物器官或组织制剂。

按原料来源分类：〔1〕人体组织〔2〕动物组织〔3〕植物组织〔4〕微生物〔5〕海洋生物来源的药物。

按生理功能和用途分类：〔1〕治疗药物〔2〕预防药物〔3〕诊断药物〔4〕其他。

二、生物药物提取别离制备方法的工艺过程。

在对生物药物进展提取操作时，选择提取试剂需注意的问题。

工艺流程：1、生物药物原料的选择、预处理与保存〔保存方法： 冷冻法，-40℃；②有机溶剂脱水法；③防腐剂保鲜，多用于液体〕。

2、生物药物的提取：〔1〕生物组织与细胞破碎：磨切法，压力法，反复冻融法，超声波震荡破碎法，自溶法，酶溶法〔2〕选择适宜的溶剂进展提取〔考虑提取剂的用量、提取时间、提取次数，注意温度、变性剂等因素〕。

3、生物药物的别离纯化：〔1〕蛋白质类药物的别离纯化：沉淀法，亲和层析法，疏水层析法〔2〕核酸类药物的别离纯化：提取法，发酵法〔3〕糖类：沉淀法，离子交换层析法〔4〕脂类：沉淀法，吸附层析法，离子交换层析法〔5〕氨基酸类：沉淀法，吸附法，离子交换法。

试剂的选择：1、对所需要提取的活性成分溶出度较高，对杂质较低。

2、不破坏活性成分。

3、利于后续预处理。

4、对环境影响较小，有利于回收和处理。