基因工程藥物與疫苗

基因工程藥物與疫苗第1頁/共22頁2023/3/92基因工程藥物概論基因工程蛋白質(zhì)類藥物基因工程疫苗第2頁/共22頁2023/3/93第一節(jié)基因工程藥物概論IntroductiontoGeneticallyEngineeredDrugs

第3頁/共22頁2023/3/94基因工程藥物是指采用基因工程技術(shù)研制的，能預(yù)防和治療某種疾病但含量極微而難以用傳統(tǒng)方法制取的特殊藥物。第4頁/共22頁2023/3/95一、基因工程藥物種類蛋白細胞因子藥物蛋白類激素溶血栓藥物治療用酶可溶性受體和黏附分子其它核酸DNA藥物反義RNA藥物RNAi藥物核酶第5頁/共22頁2023/3/96二、建立基因高效表達系統(tǒng)

微生物表達系統(tǒng)

1動物細胞表達系統(tǒng)2動物活體表達系統(tǒng)3植物表達系統(tǒng)4第6頁/共22頁2023/3/97三、基因工程藥物與疫苗的現(xiàn)狀重金支持鼓勵研發(fā)第7頁/共22頁2023/3/98全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛生物藥品的銷售呈現(xiàn)較快的增長。上世紀90年代以后，全球生物藥品銷售額以年均30%的速度增長，這個速度大大高于全醫(yī)藥行業(yè)年均不到10%的增長速度。生物藥品銷售額占整個醫(yī)藥行業(yè)銷售額的比例不斷提高，從1995年的不足4%提高到2000年的9%。如2000年全球生物技術(shù)產(chǎn)品總額突破600億美元，年增長率超過20%，其中EPO和CG-CSF的單品種銷售額均超過10億美元。另一方面，生物醫(yī)藥技術(shù)的研發(fā)投入不斷增加。以美國為例，生物醫(yī)藥研究研發(fā)領(lǐng)域的人均投入為其他工業(yè)領(lǐng)域的10倍。第8頁/共22頁2023/3/99我國生物制藥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀據(jù)估算，我國生物制藥的總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅為80億元上下。具體為血液制品30億元、診斷試劑5億元、生物基因藥物15億元、生化制藥30億元。近幾年來我國生物藥品市場的進口率趨于下降，目前這個比率保持在36%左右。

第9頁/共22頁2023/3/910第二節(jié)蛋白質(zhì)多肽類藥物ProteinandPeptideDrugs

第10頁/共22頁2023/3/911基因工程細胞因子類藥物1基因工程肽類激素藥物2重組溶血栓藥物3基因工程酶類藥物4基因工程蛋白質(zhì)類藥物重組可溶性受體和黏附分子5第11頁/共22頁2023/3/912細胞因子是指機體細胞合成和分泌的小分子多肽類因子，它們具有調(diào)節(jié)機體的生理功能和免疫功能，因而有可能利用基因工程技術(shù)進行生產(chǎn)，用于治療腫瘤、感染、免疫低下、造血功能障礙等疾病。目前已研制成功或正在研制的基因工程細胞因子類藥物主要有促紅細胞生成素(EPO)、集落刺激因子(CF)、干擾素（IFN）、白細胞介素(IL)、腫瘤壞死因子(TNF)、趨化因子、生長因子（GF）和凝血因子（F）等。一、基因工程細胞因子類藥物第12頁/共22頁2023/3/913二、基因工程肽類激素藥物肽類激素是由內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生和分泌的生物活性物質(zhì)，經(jīng)血液循環(huán)，局部彌散到相應(yīng)的組織和細胞與受體特異結(jié)合發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用，參與機體的生長、發(fā)育、生殖等多種生命活動過程。但是在特殊情況下，有些非內(nèi)分泌細胞可變?yōu)閮?nèi)分泌細胞產(chǎn)生激素。其實人體的所有細胞內(nèi)都存在編碼這些激素的基因，都有產(chǎn)生激素的能力，只是有的細胞內(nèi)這些基因處于沉默狀態(tài)而已。

第13頁/共22頁2023/3/914基因工程肽類激素藥物有：基因重組人生長激素(hGH)重組人胰島素重組人降鈣素重組心鈉素(ANP)重組人甲狀旁腺素重組人胰高血糖素和重組人胰高血糖素樣肽-1重組人促黃體素第14頁/共22頁2023/3/915三、重組溶血栓藥物急性心肌梗塞、腦梗塞等血栓性疾病的致殘率和致死率都很高,嚴重威脅人類生命和健康。而治療血栓性疾病的安全有效的手段是溶血栓。臨床使用的溶血栓藥物有纖溶酶原激活劑、鏈激酶、尿激酶、葡萄球菌激酶以及水蛭素等，大部分已有基因重組藥物產(chǎn)品。第15頁/共22頁2023/3/916四、基因工程酶類藥物重組超氧化物歧化酶（superoxidedismutase,SOD）重組端粒酶(telomerase)、重組胸苷激酶（thymidinekinase,TK）重組葡糖腦苷脂酶（glucocerebrosidase,GC）重組蛇毒磷脂酶Ａ2(phosphlipaseA2,PLA2)重組DNA甲基化酶1(DNAmethyltranferase1,DNMT1)重組乙酰膽堿酯酶(acetylcholineesterase,AChE)重組D-氨基酸氧化酶(D-aminoacidoxidase,DAAO)重組基質(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinase,MMP)第16頁/共22頁2023/3/917第三節(jié)基因工程疫苗GeneticallyEngineeredVaccines第17頁/共22頁2023/3/918疫苗

通過注射或通過黏膜途徑接種，可以誘導(dǎo)機體產(chǎn)生針對特定致病原的特異性抗體或細胞免疫，從而使機體獲得保護或消滅該致病原能力的生物制品統(tǒng)稱為疫苗。

疫苗的基本成分包括抗原、佐劑、防腐劑及其他活性成分。第18頁/共22頁2023/3/919抗原是疫苗最主要的成分，決定疫苗的免疫性能。作為抗原的生物活性物質(zhì)有：滅活的細菌或病毒，通過多次傳代得到的減毒細菌或病毒，病毒或細菌的提純物，有效的蛋白成分，類病毒，細菌多糖，合成多肽，以及DNA疫苗等。佐劑是能夠增強抗原的特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì)，它應(yīng)該無毒、安全，并且穩(wěn)定，比如油制佐劑。防腐劑是保證疫苗在儲存期不會被微生物污染。穩(wěn)定劑是為保證作為抗原的病毒或其他微生物能夠維持其免疫活性穩(wěn)定的物質(zhì)等。另外，疫苗在制備時還需要加入適當?shù)木彌_劑、鹽類等成分。第19頁/共22頁2023/3/920基因工程疫苗包括基因亞單位疫苗、基因工程載體疫