生物制藥復(fù)習(xí)要點(diǎn)

藥物研究與開發(fā)的基本過程？生物技術(shù)制藥的定義、分類？采用現(xiàn)代生物技術(shù)、借助某些微生物、植物、動(dòng)物生產(chǎn)醫(yī)藥品。從生物制藥的歷史與看其發(fā)展趨勢(shì)？基因操作技術(shù)不斷完善；基因工程藥物和疫苗研究；新的生物治療制劑轉(zhuǎn)基因動(dòng)物和植物；在農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用生物體基因組及其編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能；基因治療、蛋白質(zhì)工程、生物信息學(xué)。簡(jiǎn)述生物藥物的定義、來源及特性？生物藥物的定義：運(yùn)用生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)等研究成果，從生物體、生物組織、細(xì)胞、體液等，綜合利用物理學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、生物技術(shù)、藥學(xué)等學(xué)科的原理和方法制造的一類用于預(yù)防、治療和診斷的制品。來源：天然生物材料如人體、動(dòng)物、植物、微生物和各種海洋生物等。人工生物材料如：免疫法制備的動(dòng)物原料、基因工程技術(shù)制備的微生物或其它細(xì)胞原料。特性1.藥理學(xué)特性治療的針對(duì)性強(qiáng)，治療的生理、生化機(jī)制合理，療效可靠。⑵藥理活性高⑶毒副作用小，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高⑷生理副作用常有發(fā)生2.在生產(chǎn)、制備中特殊性(1)提取純化工藝復(fù)雜（原料中有效物質(zhì)含量低）(2)穩(wěn)定性差(3)易變質(zhì)腐敗(低溫、無菌操作)(4)注射用藥要求3.檢驗(yàn)上的特殊性（1）需理化檢驗(yàn)指標(biāo)（2）生物活性指標(biāo)基因工程技術(shù)生產(chǎn)藥物的優(yōu)點(diǎn)及生產(chǎn)的基本過程？?jī)?yōu)點(diǎn)1.大量生產(chǎn)難以獲得的生理活性蛋白質(zhì)和多肽2.提供足夠數(shù)量的生理活性物質(zhì)，以便對(duì)其生理、生化和結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入的研究，從而擴(kuò)大這些物質(zhì)的應(yīng)用范圍3.發(fā)現(xiàn)，挖掘更多的內(nèi)源性生理活性物質(zhì)4.改造和去除內(nèi)源生理活性物質(zhì)在作為藥物使用存在的不足之處5.獲得新型化合物，擴(kuò)大藥物篩選來源基本過程1.獲得目的基因2.組建重組質(zhì)粒3.構(gòu)建基因工程菌(細(xì)胞)4.培養(yǎng)工程菌5.產(chǎn)物分離純化6.除菌過濾7.半成品檢定8.成品檢定9.包裝獲得藥用目的基因的方法？1逆轉(zhuǎn)錄法2逆轉(zhuǎn)錄－聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)法3化學(xué)合成法4篩選基因的新方法（功能克隆法、構(gòu)建cDNA文庫(kù)）真核基因在大腸桿菌的表達(dá)方式？（1）以融合蛋白的形式表達(dá)藥物基因：融合蛋白氨基端是原核序列，羧基端是真核序列。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，蛋白質(zhì)在菌體內(nèi)比較穩(wěn)定；易高效表達(dá)；但只能做抗原,一般不做人體注射用藥（2）以非融合蛋白的形式表達(dá)藥物基因：易被蛋白酶破壞；N端有甲硫氨酸，易引起免疫反應(yīng)（3）分泌型表達(dá)蛋白藥物基因：外源基因融合到原核蛋白信號(hào)肽序列的下游影響目的基因在大腸桿菌表達(dá)的因素？(1)外源基因的拷貝數(shù)：高拷貝數(shù)的表達(dá)質(zhì)粒(2)外源基因的表達(dá)效率①啟動(dòng)子的強(qiáng)弱：轉(zhuǎn)錄水平的高低常用強(qiáng)啟動(dòng)子：lac、trp、λPL、tac、bla等②核糖體結(jié)合位點(diǎn)的有效性③SD序列和起始密碼子ATG的間距：翻譯效率④密碼子組成：“偏愛”大腸桿菌9.基因工程藥物的表達(dá)體系有哪些，它們有什么優(yōu)缺點(diǎn)？表達(dá)體系產(chǎn)物產(chǎn)生部位培養(yǎng)方式提純產(chǎn)物活性潛在危險(xiǎn)大腸桿菌多肽、蛋白質(zhì)或融合蛋白菌體內(nèi)容易部分可獲高產(chǎn)一般對(duì)原核者好真核者稍差不大酵母多肽、蛋白質(zhì)或糖基化蛋白菌體內(nèi)或分泌出細(xì)胞容易可高產(chǎn)菌體內(nèi)稍復(fù)雜真核的接近天然不大哺乳動(dòng)物細(xì)胞完整糖基化蛋白分泌出細(xì)胞較難、成本高可高產(chǎn)簡(jiǎn)單幾乎可為天然產(chǎn)物需注意有致癌因素提高質(zhì)粒穩(wěn)定性的方法？1.選擇合適的宿主菌2.選擇合適的載體3.選擇壓力4.分階段控制培養(yǎng)5.控制培養(yǎng)條件6.固定化基因工程菌的發(fā)酵工藝與傳統(tǒng)的微生物發(fā)酵工藝有什么異同？基因工程菌發(fā)酵傳統(tǒng)微生物發(fā)酵生物材料(微生物帶外源基因重組載體不含外源基因生產(chǎn)目的獲得大量外源基因表達(dá)產(chǎn)物獲得微生物自身基因表達(dá)所產(chǎn)生的初級(jí)或次級(jí)代謝產(chǎn)物基因工程藥物建立分離純化工藝的依據(jù)及分離純化的基本過程？分離依據(jù)：1.含目的產(chǎn)物的起始物料的特點(diǎn)（1）菌種類型及其代謝特性（2）原材料和培養(yǎng)基的來源及其質(zhì)量（3）生產(chǎn)工藝和條件（4）初始物料的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性2.物料中雜質(zhì)的種類和性質(zhì)3.目的產(chǎn)物特性4.產(chǎn)品質(zhì)量的要求分離純化過程：發(fā)酵液細(xì)胞分離胞內(nèi)產(chǎn)物胞外產(chǎn)物細(xì)胞破碎固液分離濃縮初步分離高度純化制劑產(chǎn)品包含體細(xì)胞碎片分離變性復(fù)性根據(jù)藥物的不同特性，分離純化蛋白質(zhì)藥物的常用方法有哪些，簡(jiǎn)述其原理？離子交換色譜原理:通過帶電的溶質(zhì)分子與離子交換劑中可交換的離子進(jìn)行交換，從而達(dá)到分離的目的疏水色譜原理：根據(jù)蛋白質(zhì)疏水性的差異來分離純化的親和色譜原理：利用固定化配基與目的蛋白質(zhì)之間特異的生物親和力進(jìn)行吸附凝膠過濾色譜原理：以具有空隙大小一定的多孔性凝膠作為分離介質(zhì)，小分子能進(jìn)入孔內(nèi)，在柱中緩慢移動(dòng)，而大分子不能進(jìn)入孔內(nèi)，快速移動(dòng)，利用這種移動(dòng)差別可使大分子與小分子分開重組蛋白質(zhì)藥物目標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量控制項(xiàng)目？1生物材料的質(zhì)量控制2培養(yǎng)過程質(zhì)量控制3純化過程的質(zhì)量控制4目標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量控制基因治療的基本程序、臨床應(yīng)用及展望？基本程序：1.治療性基因的選擇2.基因載體的選擇（病毒載體、非病毒載體）3.靶細(xì)胞的選擇（體細(xì)胞、生殖細(xì)胞）4.基因轉(zhuǎn)移（間接體內(nèi)療法、直體內(nèi)療法）5.外源基因表達(dá)的篩選（利用在體中的標(biāo)記基因）6.回輸體內(nèi)臨床應(yīng)用：1.ADA缺乏癥2.乙型血友病3.腫瘤的基因治療展望：進(jìn)一步尋找切實(shí)有效的基因；精密調(diào)控外源基因在人體內(nèi)的表達(dá)體細(xì)胞移植和重建的生物學(xué)研究；減少外源基因?qū)C(jī)體的不利影響動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)條件及其大規(guī)模培養(yǎng)的方法？培養(yǎng)條件：1.所有的與細(xì)胞接觸的設(shè)備、器材和溶液都必須保持絕對(duì)無菌，避免污染2.必須有足夠的營(yíng)養(yǎng)保證，絕對(duì)不可有有害的物質(zhì)，避免有害離子3.保證有適量的氧氣供應(yīng)4.需隨時(shí)清除細(xì)胞代謝中的有害產(chǎn)物

5.有良好的適于生存的外界環(huán)境，滲透壓、離子濃度和酸度

6.及時(shí)分種，保持合適的細(xì)胞密度大規(guī)模培養(yǎng)方法：1根據(jù)培養(yǎng)細(xì)胞可分為原代細(xì)胞培養(yǎng)和傳代細(xì)胞培養(yǎng)2根據(jù)培養(yǎng)容器和方式可分為，靜止培養(yǎng)、旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)、攪拌培養(yǎng)、微載體培養(yǎng)、中空纖維培養(yǎng)、固定床和流化床培養(yǎng)實(shí)際生產(chǎn)可分為懸浮培養(yǎng)、貼壁培養(yǎng)和貼壁-懸浮培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的技術(shù)路線及其在醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用？技術(shù)路線：1外源目的基因的制備2外源目的基因有效導(dǎo)入生殖細(xì)胞或胚胎干細(xì)胞3選擇獲得攜有目的基因的細(xì)胞4選擇合適的體外培養(yǎng)系統(tǒng)和宿主動(dòng)物5轉(zhuǎn)基因細(xì)胞胚胎發(fā)育及鑒定6篩選所得的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物品系應(yīng)用：人類疾病造模藥物產(chǎn)品的生產(chǎn)異種移植比較轉(zhuǎn)基因動(dòng)物及轉(zhuǎn)基因植物的技術(shù)原理和方法。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指通過實(shí)驗(yàn)方法，人工地把外源基因?qū)雱?dòng)物的受精卵（或早期胚胎細(xì)胞），使外源基因與動(dòng)物本身的基因組整合在一起，因而外源基因能隨細(xì)胞的分裂而增殖，并能穩(wěn)定地遺傳給下一代的一類動(dòng)物。動(dòng)物方法：（Ⅰ）DNA顯微注射（Ⅱ）核轉(zhuǎn)移技術(shù)（克?。á螅┡咛ジ杉?xì)胞技術(shù)（Ⅳ）逆轉(zhuǎn)錄病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移（Ⅴ）RNA干擾（Ⅵ）精子作為載體外源基因利用一定的生物化學(xué)方法導(dǎo)入目的植物細(xì)胞，通過一定的組織培養(yǎng)成成體植株表達(dá)特定形狀。植物方法：①農(nóng)桿菌介導(dǎo)法②直接轉(zhuǎn)入法③原生質(zhì)體融合④花粉管通道法影響植物次級(jí)代謝產(chǎn)物產(chǎn)生和累積的因素有哪些？1.生物條件：外植體、季節(jié)、休眠、分化等2.物理?xiàng)l件：溫度、光（光照時(shí)間、光強(qiáng)、光質(zhì)）、通氣（氧氣）、酸度和滲透壓3.化學(xué)條件：無機(jī)鹽(N、P、K等)、碳源、物質(zhì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、維生素、氨基酸、核酸、抗生素、天然物質(zhì)和前體等4.工業(yè)培養(yǎng)條件：培養(yǎng)罐類型、通氣、攪拌和培養(yǎng)方式轉(zhuǎn)基因植物在制藥工業(yè)上的應(yīng)用？一生產(chǎn)天然藥物(1)人參細(xì)胞培養(yǎng)(2)紅豆杉細(xì)胞培養(yǎng)3)丹參發(fā)根生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)(4)紫草細(xì)胞培養(yǎng)二、生產(chǎn)抗體、重組疫苗、多肽類藥物免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)及功能分區(qū)？基本結(jié)構(gòu)：兩條相同的重鏈和兩條相同的輕鏈通過二硫鍵連接而形成的四肽分子。功能分：VHVL—結(jié)合抗原的部位CH1·CL—遺傳標(biāo)記所在CH2—具有補(bǔ)體結(jié)合部位CH3—與細(xì)胞表面Fc受體結(jié)合鉸鏈區(qū)—在CH1和CH2之間，富含脯氨酸，易伸展彎曲，易被蛋白酶水解超變區(qū)(hypervariableregion,HVR)可變區(qū)中一些特定位置的氨基酸顯示更大的變異性，構(gòu)建了抗體分子和抗原分子發(fā)生特異性結(jié)合的關(guān)鍵部位，故稱超變區(qū)，又稱互補(bǔ)決定區(qū)。骨架區(qū)：可變區(qū)中變化較小的部分雜交瘤技術(shù)的原理及制備單克隆抗體的技術(shù)路線？原理：動(dòng)物細(xì)胞的一種融合技術(shù)；B淋巴細(xì)胞雖然可以被外來的抗原所激活并產(chǎn)生相應(yīng)單一、均勻的特異性抗體，但卻無法在體外進(jìn)行繁殖和傳代；骨髓瘤癌變細(xì)胞在體外具有很強(qiáng)的繁殖能力，將二者進(jìn)行融合，制成雜交瘤細(xì)胞，就可以在體外持續(xù)分泌出成分單一的特異抗體，即單克隆抗體。技術(shù)流程：噬菌體展示技術(shù)的原理和技術(shù)流程？原理：將抗體通過與噬菌體外殼蛋白融合表達(dá)在噬菌體的表面，進(jìn)而經(jīng)親和富集法篩選表達(dá)有特異活性的抗體，是噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)的核心。技術(shù)流程：基因工程抗體的研究進(jìn)展？1.多克隆血清動(dòng)物免疫技術(shù)2.單克隆抗體雜交瘤技術(shù)3.基因工程抗體抗體基因重構(gòu)技術(shù)、全套抗體庫(kù)技術(shù)、噬菌體顯示技術(shù)抗體診斷試劑和抗體治療藥物有幾類？診斷試劑：一、血清學(xué)鑒定用的抗體類試劑鑒定病原菌的抗體試劑乙型肝炎病毒表面抗原的反向被動(dòng)血凝診斷試劑妊娠診斷試劑4.抗ABO血型系統(tǒng)血清二、免疫標(biāo)記技術(shù)用的抗體類試劑1.熒光抗體診斷試劑

2.免疫酶抗體診斷試劑

3.放射免疫用抗體診斷試劑三、導(dǎo)向診斷藥物抗體治療藥物:1.放射性核素標(biāo)記的抗體治療藥物2.抗癌藥物偶聯(lián)的抗體藥物3.毒素偶聯(lián)的抗體藥物疫苗的基本成分，常規(guī)疫苗和新型疫苗有哪些類型？疫苗的基本成分包括抗原：滅活的細(xì)菌或病毒，通過多次傳代得到的減毒細(xì)菌或病毒，病毒或細(xì)菌的提純物，有效的蛋白成分，類病毒，細(xì)菌多糖，合成多肽，以及近年來發(fā)展的DNA疫苗等佐劑：能夠增強(qiáng)抗原的特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì)防腐劑:保證疫苗在儲(chǔ)存期不會(huì)被微生物污染(化學(xué)防腐劑)穩(wěn)定劑:保證抗原能夠存活和維持其免疫活性穩(wěn)定的物質(zhì)，(糖類，如乳糖、山梨醇等)適當(dāng)?shù)木彌_劑、鹽類等無活性的成分常規(guī)疫苗類型：疫苗（活疫苗、死疫苗）、類毒素、自身疫苗新型疫苗類型：亞單位疫苗、化學(xué)疫苗、多肽疫苗、基因工程疫苗、基因疫苗、抗抗體疫苗抗細(xì)菌微生物藥物篩選方法？傳統(tǒng)篩選方法現(xiàn)代定靶篩選方法基因工程技術(shù)在改進(jìn)微生物菌種方面主要應(yīng)用有哪些？1.提高次級(jí)代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量2.改進(jìn)代謝產(chǎn)物的組分3.改進(jìn)菌種的生理性能4.產(chǎn)生新的代謝產(chǎn)物微生物酶開發(fā)的一般程序？樣品的采集采樣的目的、采樣地點(diǎn)、采樣方法及采樣的數(shù)量菌種的分離培養(yǎng)基的確定、培養(yǎng)條件的確定菌種的初篩用簡(jiǎn)單的定性反應(yīng)進(jìn)行初篩，在最初分離階段就給予特殊的培養(yǎng)基或培養(yǎng)條件，進(jìn)而讓目的菌株得以繁殖，盡可能地把只成為目的菌的菌株或只將其最適菌株的一株純化分離。菌種的復(fù)篩復(fù)篩的目的是在初篩的基礎(chǔ)上，篩選產(chǎn)酶量高、性能更符合生產(chǎn)要求的菌種。酶活的測(cè)定方法的建立尤其重要。(五)對(duì)復(fù)篩獲得菌株的要求(1)不是致病菌(2)菌株不易變易和退化(3)不易感染噬菌體(4)微生物產(chǎn)酶量高(5)酶的性質(zhì)符合應(yīng)用的需要，而且最好是胞外酶(6)產(chǎn)生的酶便于分離和提取，得率高(7)微生物培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)要求低(六)最佳產(chǎn)酶條件的初步確定(1)培養(yǎng)方式的確定(2)最佳培養(yǎng)條件組合(3)微生物產(chǎn)酶的特性(胞內(nèi)酶、胞外酶)(4)微生物酶收集的時(shí)間順序(七)微生物產(chǎn)酶性能的進(jìn)一步提高(1)獲得高產(chǎn)菌種的突變體(2)利用代謝工程和代謝調(diào)節(jié)機(jī)理來提高微生物的酶產(chǎn)量(3)運(yùn)用遺傳工程、基因工程的手段將原有菌株中的目的基因轉(zhuǎn)移到另外一些對(duì)生產(chǎn)環(huán)境更適應(yīng)性的微生物細(xì)胞之內(nèi)，使其高效表達(dá)(八)微生物酶的提取方法酶的粗提酶的精制(九)微生物產(chǎn)酶菌種的保藏斜面沙土管冷凍酶在醫(yī)藥領(lǐng)域的四個(gè)方面的應(yīng)用？1.在疾病診斷方面的應(yīng)用2.在疾病治療方面的應(yīng)用-酶類制劑3.在藥物生產(chǎn)方面的應(yīng)用4.在分析檢測(cè)方面的應(yīng)用名詞解釋生物技術(shù)制藥：采用現(xiàn)代生物技術(shù)、借助某些微生物、植物、動(dòng)物生產(chǎn)醫(yī)藥品。真核表達(dá)載體：能攜帶插入的外源核酸序列進(jìn)入真核細(xì)胞中進(jìn)行表達(dá)的載體。質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定:外源基因從質(zhì)粒上丟失或堿基重排、缺失所致工程菌性能的改變連續(xù)培養(yǎng)：將種子接入發(fā)酵反應(yīng)器中，攪拌培養(yǎng)至一定濃度后，開動(dòng)進(jìn)料和出料的蠕動(dòng)泵，以控制一定稀釋率進(jìn)行不間斷的培養(yǎng)。種子批系統(tǒng)：不含致癌因子，無細(xì)菌、病毒、真菌和支原體等污染，由原始種子批建立生產(chǎn)用工作細(xì)胞庫(kù)。高密度發(fā)酵：指培養(yǎng)液中工程菌的菌體濃度在50gDCW/L以上，理論上的最高值可達(dá)200gDCW/L（菌體密度）。肽圖分析：用酶法或化學(xué)法降解目的蛋白質(zhì)，對(duì)生成的肽段進(jìn)行分離分析。基因補(bǔ)償性治療：指將目的基因?qū)氩∽兗?xì)胞或其它細(xì)胞，不去除異?；?，而是通過目的基因的非定點(diǎn)整合，使其表達(dá)產(chǎn)物補(bǔ)償缺陷基因的功能或使原有的功能得以加強(qiáng)。自殺基因的基因治療:某些病毒或細(xì)菌產(chǎn)生的酶能將對(duì)人體無毒或低毒的藥物前體，在人體細(xì)胞內(nèi)一系列酶的催化下轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞毒性物質(zhì)，從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡?？乖瓫Q定簇：抗原分子中能與抗體或與淋巴細(xì)胞表面受體結(jié)合的特定部分，即在分子構(gòu)象上與抗體互補(bǔ)的部分，或者說是能與抗體分子嵌合的化學(xué)基團(tuán)。一般由5－8個(gè)氨基酸殘基、短寡糖殘基或核