制药工程原理.docx

1、生物技术制药具有什么特征?(1)高技术 生物技术制药的高技术性主要表现在其高知识层次的人才和高新的技术手段。生物制造是一个知识密集、技术含量高、多学科高度综合互相渗透的新兴产业。(2)高投入 生物制药是一个投入相当大的产业。(3)长周期 生物药物从开始研制到最终转化为产物要经过很多环节:实验室研究阶段,中试生产阶段,临床试验阶段规模化生产阶段市场商品化阶段,药政审批程序。(4)高风险 生物医药是耗资巨大的系统工程,任何一个环节失败都将导致前功尽弃。(5)高收益 生物技术可以大量廉价的不易生产的药物,以满足患者治疗的需要,具有巨大的社会经济效益。2、基因工程制药中,质粒不稳定性如何产生的,如何提高质粒稳定性?质粒不稳定分分裂不稳定和结构不稳定。质粒的分裂不稳定是工程菌分裂时出现一定比例不含质粒的子代菌的现象,影响因素:一是含质粒菌产生不含质粒子代菌的频率,质粒丢失率与宿主菌、质粒特性和培养条件有关;二是这两种菌比生长速率差异的大小。质粒的结构不稳定性是 dna 从质粒上丢失或碱基重排、缺失所致工程菌性能的改变,质粒的自发缺失与质粒中短的正向重复序列之间的同源重组有关,在无源性的两个位点之间也会发生缺失,培养基条件会对质粒结构不稳定性产生影响。方法:选择合适的宿主菌、选择合适的载体、选择压力、分阶段控制培养、控制培养条件固定化3、能谈谈基因工程制药过程中,如何获得目的基因么,至少介绍 3 种方法?方法:反转录法、反转录-聚合酶链反应法、化学合成法。反转录法:为了克隆编码某种特异蛋白质多肽的 dna 序列,可以从生产该蛋白质的真核细胞中提取 mRNA,以其为模板,在反转录酶的作用下,反转录合成该蛋白 mRNA 互补 dna,再以 cDNA 第一链为模板,在反转录酶或 DNA 聚合酶 I 作用下,最终合成编码该多肽的双链 DNA 序列。反转录法:①mRNA 的纯化②cDNA 第一条连的合成③cDNA 第二条链的合成④cDNA 克隆⑤将重组体导入宿主细胞⑥cDNA 文库的鉴定 7 目的 cDNA 克隆的分离和鉴定。反转录-聚合酶链反应法:mRNA 经反转录合成 cDNA 的第一条链,不需要再合成 DNA 的第二条链,而是在特异引物协助下,用 PCR 法进行扩增,特异的合成目的 cDNA 链,用于重组、克隆。化学合成法的缺点:较小分子蛋白质或多肽的编码基因可以人工化学合成。化学合成法有个先决条件是必须已知其蛋白质的氨基酸顺序,再按相应的密码子推导出 DNA 的核苷酸序列。4、用于基因工程制药表达的宿主细胞即受体,有哪些?各有什么优缺点?基因表达的微生物宿主细胞:原核生物,常用的有大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、链霉菌。真核生物,常用的有酵母菌、丝状真菌。(1)大肠杆菌:优点:细胞内不溶性表达、胞内可溶性表达、细胞周质表达,极少数情况下也可分泌到细胞外。缺点:提取困难、真核蛋白质常形成不溶性的包含体、对蛋白产物不能糖基化、大肠杆菌会产生内霉素很难除去,还会产生蛋白酶破坏目的蛋白质。(2)枯草芽孢杆菌:优点:分泌能力强,可以将蛋白质产物直接分泌到细胞外,不形成包含体。缺点:不能使蛋白质产物糖基化,有很强的胞外蛋白酶,对产物进行不同程度降解。(3)链霉菌:优点:非致病适用安全,分泌能力强,可将表达产物直接分泌到培养液中,具有糖基化能力;变铅青链霉菌限制修饰能力弱,可作为理