11-10动物细胞表达制备药用蛋白
- 格式:ppt
- 大小:5.74 MB
- 文档页数:57


生物技术制药第一章绪论1.生物技术(生物工程):以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他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的技术。
2.生物技术包括:基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程(四大工程)、蛋白质工程、抗体工程、糖链工程和海洋生物技术。
3.生物药物:运用微生物学、生物学、医学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法,从生物体、生物组织、细胞、体液等制造的一类用于预防、治疗和诊断疾病的制品。
分类:(1)按照用途分:治疗药物、预防药物、诊断药物(2)按作用类型分:细胞因子药物、激素类药物、酶类药物、疫苗、单抗类药物、反义核酸类药物、RNAi药物(3)按生化特性分类:多肽类药物、蛋白质类药物、核酸类药物、PEG化多肽或蛋白质。
4.生物技术药物的特性(1)理化特性:相对分子质量大、结构复杂、稳定性差(2)药理学作用特性:活性及作用机理明确、作用针对性强、毒性低、半衰期短、有种属特异性、可产生免疫原性。
(3)生产制备特性:药物在原料液中含量低、原料也存在杂质、制备工艺条件温和、分离纯化难、产品易受污染5.生物技术制药:利用基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程等生物技术,来研究、开发和生产用于预防、治疗和诊断疾病的药物。
第二章基因工程制药1.基因工程制药:利用基因重组技术将外源基因导入宿主菌或细胞进行大量培养,已获得蛋白质药物的过程称为基因工程制药。
2.基因工程菌的构造与筛选:(1)载体:①质粒(cccDNA、ocDNA、IDNA)--遗传传递和遗传交换、不相容性复制子、选择标记、多克隆位点克隆载体、表达载体、突变载体、报告载体②λ噬菌体载体(2)制备方法:化学合成法、PCR法、基因文库法、cDNA文库法PCR:DNA为模版、引物、DNA聚合酶、dNTP的缓冲液,变性、退火、延伸。
(3)载体DNA与目的基因的连接①粘性末端与平末端(平末端的连接效率远低于粘性末端之间的连接,1/10-1/100)②影响因素:粘性末端的连接效率高于平末端;增加DNA浓度可以提高连接效率,目的基因与载体DNA的摩尔数比应大于1;连接温度、时间、连接酶的活性及缓冲体系。
生物技术通报BIOTECHNOLOGYBULLETIN2009年增刊·技术与方法·1前言蛋白质在人类个体的生长发育与健康生活方面扮演着及其重要的角色。
所有人的绝大部分蛋白质水平几乎是相同的,估计约有0.2%的调节蛋白质可能有差别。
这几十个调节蛋白质在人的生命活动中起着重要的作用,对人的神经系统、血液循环系统、消化代谢系统、免疫系统等的正常活动发生重要的影响。
这些调节蛋白质由于遗传、环境或年龄等因素引起基因突变、缺失、或表达不正常,就会导致人类疾病。
因此这些蛋白质成了治疗这类治病的不可缺少的药物。
然而,这些天然蛋白质往往含量极低,提取极其困难,价格非常昂贵,令人望而生畏。
例如,美国红十字会两年前公布的用于治疗血友病的蛋白药物Factor VIII (F8)[1]价值每克为收稿日期:2009-02-26作者简介:吴应积(1946-),男,内蒙古大学哺乳动物生殖生物学及生物技术教育部重点实验室特聘教授,研究方向:精原干细胞基因工程;E-Mail :wuyj1211@药用蛋白质乳腺生物反应器的制作技术及新方法进展吴应积张学明杨东山罗奋华旭日干(内蒙古大学哺乳动物生殖生物学及生物技术教育部重点实验室,呼和浩特010021)摘要:用乳腺生物反应器生产人类珍稀的药用蛋白已经构成了现代生物技术的一个重要领域。
与其他的生物工程方法比起来,用乳腺生物反应器生产人类珍稀的药用蛋白具有更多的优点。
这一生物技术的实际应用依赖于基因的时空表达调控操作和可靠的转基因动物制作方法。
综述了这一技术的优点,概括描述了了乳腺生物反应器表达载体的构建方法,及转基因动物的制作方法。
讨论了这些方法的优缺点及技术改进的发展方向,特别是介绍了最近出现的、有研究和应用价值的用精原干细胞制作转基因动物的方法。
关键词:乳腺生物反应器载体构建转基因技术Progress in Technologies and Novel Approach for PreparingMammary Gland Bioreactors ProducedPharmaceutical ProteinsWu YingJi Zhang Xueming Yang Dongshan Luo Fenhua Xu Rigan(Key Laboratory of China Education Ministry for Research of Mammal Reproductive Biology and Biotechnology Inner MongoliaUniversity,Hohhot 010021)Abstract :Production of pharmaceutically human valuable proteins using mammary gland bioreactors constitutes an important field of modern pare with other bioengineering technologies,using mammary gland bioreactor to produce the proteins possess more advantages.The practical applications of the biotechnology depend on regulation of the developmental stage and tissue specific gene expression and reliable techniques to prepare transgenic animals.In the present review,the advantages of this technology are described;the methods for constructing the expression vectors of mammary gland bioreactors and for creating transgenic animals are outlined.The strongpoint and shortcoming as well as the progress orientation of each method are discussed.Especially,newest emerged technology for creating transgenic animals by using spermatogonial transplantation,which is valuable in research and application,are introduced.Key words :Mammary gland Bioreactor Vector construction Cransgenic technology2009年增刊吴应积等:药用蛋白质乳腺生物反应器的制作技术及新方法进展2,900,000美元,这也许是地球上最贵的物品。
2023北京高三一模生物汇编细胞工程章节综合一、单选题1.(2023·北京东城·统考一模)2017年,我国科学家培育出轰动世界的体细胞克隆猴“中中”和“华华”,下图为其培育流程。
下列叙述错误的是()A.过程①是将成纤维细胞注射到去核的卵母细胞中B.过程②通常需在液体培养基中加入血清等天然成分C.图中过程需用到体外受精、细胞培养、胚胎移植等技术D.克隆猴用于医学研究可最大限度排除基因差异的干扰2.(2023·北京海淀·统考一模)花椰菜(2n=18)易患黑腐病导致减产,黑芥(2n=16)则有较好的黑腐病抗性。
科研人员基于下图所示过程,培育出抗性花椰菜植株m、n和s,它们均含有花椰菜的全部染色体。
下列叙述正确的是()A.获得原生质体时需用纤维素酶和胶原蛋白酶处理B.融合的原生质体中来自黑芥的染色体介于0~8之间C.植株m、n、s中的抗性基因来自黑芥的染色体D.植株s中来自黑芥的染色体一定构成一个染色体组3.(2023·北京海淀·一模)长穗偃麦草是小麦的一个重要野生近缘种,具有蛋白质含量高、抗多种真菌和病毒病害、耐旱、耐寒等优良性状,科学家利用植物体细胞杂交技术培育了普通小麦—长穗偃麦草杂种植株,流程如图所示。
下列叙述正确的是()A.过程①会发生非同源染色体的自由组合B.过程③要用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁C.过程④涉及脱分化和再分化等生理过程D.杂种植株能表现出双亲的各种优良性状4.(2023·北京海淀·一模)科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株,但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。
下列有关叙述错误的是()A.体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞B.番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞C.杂种细胞需经过诱导形成愈伤组织后再发育成完整的杂种植株D.“番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关5.(2023·北京海淀·一模)花椰菜(2n=18)种植时容易遭受病菌侵害形成病斑,紫罗兰(2n=14)具有一定的抗病性。
动物细胞培养·心得在学习动物细胞培养的过程中,我了解到是动物细胞工程中最常用的技术手段,而且动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础点,细胞培养是生物医学中一项重要技术,应用较为广泛,目前已渗透到细胞生物学、生物化学、临床检验学等多个领域。
在这次PPT 制作中,我对无脊椎动物和脊椎动物两大领域细胞培养取得的进展及应用作了较为详细的了解,并在此基础上探讨了动物细胞培养存在的问题以及未来的发展方向。
为相关领域研究者探讨其他种类细胞系的建立及筛选合适的细胞系培养方法作为理论的参考依据我了解到历史上组织培养技术创建于 18 世纪末,之后于 1907 年美国生物学家Harrison在无菌条件下,以淋巴液为培养基在试管中培养蛙胚神经组织宣告成功后,才逐渐发展成为一种从体内组织取出细胞,模拟体内生存环境,在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下,使其生长繁殖并维持结构和功能的实验技术。
这种技术为细胞学、遗传学、病毒学、免疫学的研究和应用做出了重要贡献。
特别是随着近年来现代生物科学领域的迅速拓展,各种分子生物学实验诸如核移植、细胞杂交、DNA 介导的基因转移等,都是借助细胞培养技术而得以实现的。
然而,在种类繁多的动物世界里,细胞培养实验技术的发展并不均衡,构建动物细胞培养体系的研究效率和效果上也存在较大的局限性。
而动物细胞培养,在1907年,哈里森(Harrison)在无菌条件下用淋巴液作培养基,培养蛙胚神经组织存活数周,并观察到神经细胞突起的生长过程,由此创建了盖片覆盖凹窝玻璃悬滴培养法,奠定了动物组织体外培养的基础。
之后,又有人将悬滴培养法改良为双盖片培养,提高了传代效率并减少了污染;1923年,卡雷尔(Carrel)设计了卡氏瓶培养法,扩大了组织生存空间。
1951年,厄尔(Earle)发明了体外培养动物细胞的人工合成培养基。
1951年,波米拉(Pomerat)设计了灌流小室,使细胞生活在不断更新的培养液中,便于作显微摄影和细胞代谢的研究。