生物制药资料docWord文档下载推荐.docx
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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、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、基因工程药物的化学本质属于：
A.糖类B.脂类C.蛋白质和多肽类D.氨基酸类
10、用聚二乙醇（PEG）诱导细胞融合时，下列错误的是：
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4000
11、以大肠杆菌为目的基因的表达体系，下列正确的是：
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
12、人类第一个基因工程药物是：
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
13、下列不属于加工改造后的抗体是：
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
14、动物细胞培养的条件中，不正确的是：
A.最适pH为7.2-7.4B.最适温度为37±
0.50C
C.最理想的渗透压为290-300mOsm/kgD.氧浓度为100%
15、第三代抗体是指：
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体
16、现代生物技术的标志是：
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
17、获得目的基因最常用的方法是：
A、化学合成法B、PCR技术
C、逆转录法D、DNA探针技术
18、所谓“第二代基因工程”是指
A、蛋白质工程B、细胞工程
C、酶工程D、抗体工程
19、酶和细胞固定化最常用、最有效的方法是：
A、载体结合法B、交联法
C、包埋法D、选择性热变性法
20、真核基因在大肠杆菌中以融合蛋白形式表达，下列错误的是：
A、基因操作简便B、只能作抗原用
C、容易实现高效表达D、易被细菌酶类水解
21、目前应用最广泛的产酶菌是：
A.大肠杆菌B.枯草杆菌C.青霉菌D.链霉菌
22、大肠杆菌的基因表达系统为
A、pBV220/pETB、YEp/YRp
C、pUC/λgt11D、pBR322/λgt10
23、用于生产α-干扰素的动物细胞是
A、NamalumNamalwaB、Vero
C、WI-38D、MIRC-5
24、外源基因在动物细胞与大肠杆菌中表达产物的主要区别是
A.糖基化B.产量高C.性质稳定D.疗效可靠
25、基因表达最常用的宿主菌是
A.大肠杆菌B.枯草芽孢杆菌C.链霉菌D.酵母
26、筛选杂交瘤细胞（脾-瘤融合细胞）选用的培养基是
A、HTB、HATC、RMP1640D、BME
27、采用凝胶过滤法分离单克隆抗体，最高峰属于
A、IgGB、IgMC、IgAD、IgE
28、改造鼠源性单克隆抗体的首要目的是
A、降低相对分子量B、增加组织通透性
C、降低免疫源性D、延长半衰期
29、鼠源性单克隆抗体改造后得到小分子抗体，常用的是
A、单域抗体B、单链抗体
C、Fab片段抗体D、最小识别单位
30、cDNA法获得目的基因的优点是：
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
三、配对选择题（每题只有一个正确答案，备选答案可多次被选，也可不选，1分×
10=10分）
题[1—4]
A、基因工程B、细胞工程C、酶工程
D、发酵工程E、生化工程
1、生物技术的核心与关键是A
2、生物技术的基础是E
3、生物技术的条件是B
4、生物技术获得最终产物的手段是D
题[5—8]菌种选育方式与所得到的菌种类型
A、自然选育B、定向培育C、诱变育种
5、抗性菌株B
6、野生型菌株A
7、突变株C
8、营养缺陷型菌株C
题[9—10]真核基因在大肠杆菌中表达的形式
A、非融合蛋白B、融合蛋白
C、分泌型表达蛋白D、糖基化蛋白
9、只能作抗原用B
10、易被蛋白酶水解A
四、多项选择题（每题不只一个正确答案，2×
10=20分）
1、为了提高质粒稳定性，采用的措施有
A、选择合适的宿主菌B、采用二阶段培养培养法
C、选择合适的载体
D、控制培养条件，在培养基中加入选择性压力
2、建立最佳的基因表达体系应考虑
A.目的基因的表达产量B.表达产物的生物学活性
3、基因工程菌生产发酵的方式有
A、分批发酵B、补料－分批发酵
C、半连续发酵D、连续发酵
4、动物细胞培养时常在培养基中加入小牛血清，其目的是
A、提供生长因子和激素B、提供结合蛋白
C、提供贴附因子和伸展因子
D、提供合适的pH缓冲系统
E、提供必要的脂肪酸和微量元素
5、酶在医药领域的应用包括
A.诊断B.治疗C.药物生产D.分析检测
6、提高基因表达产物稳定性的方法有
A.组建融合基因产生融合蛋白
B.利用大肠杆菌信号肽将产物转移到胞浆周质中
C.采用位点特异突变方法改变真核蛋白S-S位置
D.采用蛋白酶缺陷型大肠杆菌
E.优化基因工程菌培养条件
7、影响外源基因在大肠杆菌中表达效率的因素有
A、启动子的强弱B、核糖体结合位点的有效性
C、SD序列和起始密码的距离D、密码子的组成
E、外源基因的拷贝数量
8、蛋白质药物化学修饰后的主要特点是：
A.循环半衰期延长B.免疫原性降低或消失
C、毒副作用降低D、理化稳定性降低
E、生物稳定性增强
9、菌种的选育方式包括
A、自然选育B、诱变育种C、杂交育种
D、原生质体融合E、基因重组
10、基因载体导入动物细胞常用的方法有
A、细胞融合法B、磷酸钙沉淀法C、电穿孔法
D、显微注射法E、重组逆转录病毒介导法
五、问答题（4题，共25分）
1、简述生物药物与生物技术药物的内涵。
（5分）
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。
生物技术药物：
是指采用DNA重组技术或其他创新生物技术生产的治疗药物。
细胞因子类药物、激素类药物、酶与辅酶类药物、疫苗、单克隆抗体药物、反义核酸药物、RNA干扰（RNAi）药物、基因治疗药物。
生物技术药物学：
近代药物学的一个重要分枝，是研究生物技术药物，尤其是基因工程药物和基因药物的一门新型综合学科。
主要内容包括生物技术药物的临床前研究与临床评价、生物技术药物的生产工艺与生产管理、生物技术药物的质量控制与安全性评价、各类生物技术药物的来源、结构、性质、作用与用途，比较系统地介绍生物技术药物在疾病防治、诊断有关的基础理论及其临床应用知识。
2、简述单克隆抗体的制备。
一．对动物注射特定的抗原蛋白，使其产生免疫反应；
提取合成专一性抗体的单个B淋巴细胞，但这种B淋巴细胞不能在体外生长。
二．应用细胞杂交技术使骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交瘤细胞。
这种细胞既具有B淋巴细胞合成专一抗体的特性，也有骨髓瘤细胞能在体外培养增殖永存的特性。
三．对杂交瘤细胞进行细胞培养，用特定的选择培养基选出所需要的细胞群，体外或体内培养，从培养液或动物腹水中提取单克隆抗体。
3、比较基因工程疫苗与传统疫苗？
传统疫苗是用人工变异或从自然界筛选获得的减毒或无毒的活的病原微生物制成的制剂或用理化方法将病原微生物杀死制备的生物制剂。
传统疫苗受制作工艺的限制，其保存、使用和接种副反应等方面都容易出现一些问题。
基因工程疫苗指使用重组DNA技术克隆并表达保护性抗原基因，利用表达的抗原产物，或重组体本身制成的疫苗。
基因工程亚单位疫苗优点：
①纯度高；
产量高，可进行大规模生产。
②易制备，可用于病原体难于培养或有潜在致癌性、免疫病理作用的疫苗研究。
③安全性好，不具感染性，接种后不会发生急性、持续或潜伏感染。
④这种疫苗稳定性好，免疫期长，便于保存和运输；
这些疫苗减少或消除了常规活疫苗或死疫苗难以避免的热原、变应原、免疫抑制原和其它有害的反应原。
4、如何控制基因工程药物的质量？
（10分）
①原材料：
主要检查目的基因、表达载体及宿主细胞（如细菌、酵母、人和动物的细胞），防止其产生我们不想要的遗传变异。
②培养过程：
无论是发酵还是细胞生产，关键是保证基因的稳定性和不被污染。
主要控制生产用的细胞库、有限代次的生产、连续培养过程。
③纯化工艺过程：
要求能保证去除微量DNA、糖类、残余宿主蛋白质、纯化过程带入的有害化学物质、致热原，或者将这类杂质减少至允许量。
④最终产品：
主要表现在生物学效价测定、蛋白质纯度检查、蛋白质的比活性、蛋白质的性质鉴定几个方面。
⑤杂质检测：
蛋白类，由于降解、聚合或者错误折叠而造成的目的蛋白变构体在体内往往会导致抗体的产生；
非蛋白类，主要有细菌、病毒、热原质和DNA几种类型，往往在极低的水平就可产生严重的危害作用。
⑥安全性试验：
其中的无菌试验、热原试验、安全性和毒性试验按我国新颁布的《中国生物制品规程》进行。
1.什么是生物技术?
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，并与工程相结合进行加工生产，为社会提供商品和服务的综合性技术体系。
1953年Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型；
基因重组技术、单克隆技术、动/植物细胞培养技术等；
是正在发展中的以DNA重组技术为核心的高技术综合体系，是当今国际优先发展的高技术领域之一。
1953年Watson&
Crick提出DNA双螺旋结构
1973年建立DNA重组技术
1975年建立单克隆抗体技术
1978年大肠杆菌表达出胰岛素
1988年PCR方法
1997年英国克隆多利羊
1998年美国批准艾滋病疫苗进行人体试验
2000年绘制出人类基因组草图
2003年第一个基因治疗药“重组腺病毒p53”应用
重组DNA技术及其它转基因技术；
细胞和原生质体融合技术；
酶或细胞的固定化技术；
植物脱毒和快速繁殖技术；
动、植物细胞的大量培养技术；
动物胚胎工程技术；
现代微生物发酵技术；
现代生物反应工程和分离工程技术；
蛋白质工程技术；
海洋生物技术，等等。
6.Trendsofmodernbiotechnology
基因操作技术日新月异，不断完善；
新技术、新方法产生后被迅速应用；
基因工程药物和疫苗的研究和开发突飞猛进；
新的生物治疗制剂产业化前景十分光明；
转基因植物、动物取得重大突破；
新的生物技术将给农业生产带来新的飞跃；
生物体基因组及蛋白质结构与功能是研究的热点与重点；
基因治疗取得重大进展，可能革新预防治疗领域；
蛋白质工程
生物信息学
Section2
Biotechnologicaldrugs
1.Basicconcepts
1、生物药物（biologicaldrugs）与生物药物技术
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。
2、生物技术药物（biotechnologicaldrugs）
采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸类药物。
生物技术在制药上的应用
基因工程制药
抗体制药
动（植）物细胞制药
酶工程制药
发酵工程制药
疫苗制备技术
微生物转化
核酸药物、基因治疗、细胞治疗
蛋白质药物的化学修饰
AppendixⅠ:
Classificationofbiologicaldrugs
按药物的化学本质和特性
按原料来源
按生理功能和临床用途
①按药物的化学本质和特性
氨基酸及其衍生物类（aminoacid&
derivative）
多肽和蛋白质类（polypeptide&
protein）
酶与辅酶类（enzyme&
coenzyme）
核酸及其降解产物和衍生物类（nucleicacid）
糖类（carbohydrate）
脂类（lipide）
细胞因子类（cytokines）
生物制品类（biologicalproducts）
②按原料来源
人体组织来源的生物药物
动物组织来源的生物药物
植物组织来源的生物药物
微生物来源的生物药物
海洋生物来源的生物药物
③按生理功能和临床用途
治疗药物（therapeuticalmedicine）
预防药物（preventivemedicine）
诊断药物（diagnosticmedicine）
其他生物医药用品（biochemistryreagent，healthproduct，cosmetics，medicalmaterial，etc）
AppendixⅡ:
Classificationofbiotechnologicaldrugs
①按来源分类
1、应用重组DNA技术制造的基因重组多肽、蛋白
质类药物；
2、基因药物（基因治疗剂、基因疫苗、反义药物、
核酶等）；
3、来自动物、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。
②按功能与用途分类
1、治疗药物
2、预防药物
3、诊断药物
2.Featuresofbiotechnologicaldrugs
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、多效性与网络性效应
10、检验的特殊性
Section3
Biotechnologicalpharmaceutics
生物技术制药
（biotechnologicalpharmaceutics）
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。
2.Featureofbiotechnologicalpharmaceutics
1、高技术
2、高投入
3、长周期
4、高风险
5、高效益
热门药物生物技术
技 术新颖性技 术新颖性
组合化学成熟领域前导物综合新生技术
鉴定技术
药学基因组科学发展领域核糖酶新生技术
蛋白质工程发展领域抗体酶新生技术
基因治疗发展领域药物设计新生技术
与人工智能
糖类治疗剂发展领域功能抗原新生技术
正在研究开发的生物技术药物类型
领 域开发药物品种领 域开发药物品种
单克隆体78人生长激素 5
疫苗62组织纤溶酶原激活剂4
基因治疗28凝血因子 3
白介素11集落细胞刺激因子3
干扰素10促红细胞生成素2
生长因子10SOD 1
重组可溶性受体6其他56
反义药物6总数284
生物药品市场占有率分布
红细胞生成素28%
重组人胰岛素18%
干扰素15%
集落刺激因子15%
生长激素11%
纤维蛋白溶酶原活化剂4%
其他药品类9%
医药生物技术是整个生物技术领域中最
为活跃的部分，将成为世界经济的支柱
产业之一。
1、基因工程药物；
2、基因治疗；
3、诊断试剂、酶制剂；
4、动、植物医药产品；
5、核酸类药物；
6、利用现代生物技术改造传统生物药物。
3.ApplicationofbiotechnologyinPharmacy
基因工程制药
细胞工程制药
酶工程制药
发酵工程制药
途径
1、用克隆的基因表达生产有用的肽类和
蛋白质类药物或疫苗；
2、利用基因工程技术改造传统的制药工业
内容
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、应用基因工程技术改进药物生产工艺
8、利用转基因动、植物生产蛋白质类药物
单克隆抗体技术
动物细胞培养
植物细胞培养生产次生代谢产物
1、利用酶或细胞、细胞器具有的催化功能
2、酶的固定化技术、流化床反应器
3、完成一般化学合成难以进行的反应
4、微生物转化
1、工艺改进
2、新药研制
3、菌种改造
生物技术制药的任务
不断的研究、改进和完善基因重组、细胞工程、抗体工程、发酵工程、酶工程等技术，并且把其他学科的先进技术和生物技术结合在一起，创造和发展新的生物技术，研制和生产出各种蛋白质、多肽、抗体、疫苗、核苷类等药物及生物诊断试剂，为人类健康谋福。
4.Newprogressofmedicalbiotechnology
医药生物技术产业化、商品化成为高新技术产业之一。
高投入、高风险、高利润,利润率达17.6%
2000年全世界销售额1490亿美元，2005年超过3000亿美元，2008年超过5000亿美元。
1、基础研究不断深入：
Clone
HumanGenomeProject
StemCell，etal
2、新产品不断出现：
基因工程疫苗、细胞因子、蛋白质类药物等
3、新试剂、新技术不断出现：
GeneTherapy，McAb，PCR
4、新型生物反应器和新分离技术不断出
现：
酶和细胞的固定化、流化床式反应器
5.Medicalbiotechnologyinourcountry
在较短时间内得到快速发展，取得明显成果；
差距相当大（创新性、自主开发新品种、上/下游关系、产业化进展）。
我国生物技术药物
1986年：
2亿
2000年：
200亿
2005年：
280亿
我国生物医药现状
起步晚，发展较快，取得一定成效
与发达国家比，仍有非常大的差距
我国4000多家生物医药生产企业中将有2000家面临生存危机，绝大多数高端市场被跨国公司占领
我国生物医药产业的主要问题
机制不对，能力不够，投入不足
重复生产，规模小，效率低
原创性专利少
知识产权保护意识差
6.Prospectsofmedicalbiotechnology
inourcountry
21世纪，生物技术药物、化学药物、植物药物为三大医药产业。
利用新发现的人类基因，开发新型药剂；
新型疫苗的研制：
艾滋病疫苗和基因型癌疫苗等
基因工程活性肽的生产：
淋巴因子、生长因子、激素和酶
其它医药业的不断改造和发展：
早期诊断技术、转基因药材。
生物医药产业的前景展望
21世纪将是生命科学的世纪，生物制药则是生物工程研究开发和应用中最活跃、进展最快的领域，目前总销售额超过10亿美元的生物技术产品主要都是生物医药产品，生物医药产业因而成为21世纪最具发展潜力的朝阳行业。
BillGates预言：
超过他的下一个世界首富必定出自基因领域！
第二章基因工程制药
Geneticengineeringpharmaceutics
内容提要
基因工程药物生产的过程
目的基因的获得
基因表达
基因工程菌生长代谢的特点
基因工程菌的不稳定性
基因工程菌中试
重组工程菌的培养
高密度发酵
基因工程药物的分离纯化
变性蛋白的复性
基因工程药物的质量控制
第一节概述
自20世界70年代基因工程诞生以来，最先应用基因工程技术且目前最为活跃的研究领域便是医药科学。
基因工程技术的迅猛发展使人们已能够有效地生产许多以往难以大量获得的生物活性物质，甚至可以创造出自然界中不存在的全新物质。
1982年第一个基因重组产品—人胰岛素（recombinanthumaninsulin）在美国问世，吸引和激励了大批科学家利用基因工程技术研制新药品，迄今累计已有近150多种基因工程药物投入市场，产生了巨大的社会效益和经济效益。
基因工程生产的活性蛋白与多肽
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