03第三章 关于生物制药技术

第二章 关于生物制药技术

第一节 第二节 第三节 第四节

生物技术在制药工业中的应用 生物制药技术概论 基因工程技术 原生质体融合技术

第一节 生物技术在制药工业中的应用 一：酶蛋白抑制剂 二：基因工程药物 三：动物细胞基因在植物中的表达 四：基因重组疫苗 五：基因治疗药物 现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工 程、发酵工程四大类。 基因工程药物又涉及到酶蛋白抑制剂、基因重 组疫苗、单克隆抗体、基因治疗药物。

一：酶蛋白抑制剂 不同的酶抑制剂可用于治疗许多不同的疾病。 (1)蛋白酶抑制剂可治疗肿瘤、气肿病。 (2)角鲨烯合成酶抑制剂可降低胆固醇。 (3)3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A胆固醇乙酰转移 (4)酶抑制剂治疗高胆固醇血症和动脉粥样硬化。 (5)血管紧张素转化酶抑制剂可治疗高血压。 (6)糖苷水解酶抑制剂可治疗糖尿病、高脂蛋白 血症、肥胖症。 (7)磷酯酶抑制剂可治疗胰腺炎。

二：基因工程药物 基因工程药物着眼于整个基因组，其方 法是让目的基因在一个体外系统的细胞 中表达，再经过分离纯化，来生产药物。 基因工程有以下分类：1:细菌基因工程 2:哺乳动物细胞工程 3:哺乳动物体内生物反应器工程 4:哺乳动物乳腺反应器工程

1:细菌基因工程 把目的基因导入到细菌中，通过目的基因所表 达的蛋白质，来生产药物。 细菌基因工程的缺点： (1)由于细菌是低等生物，有时不能转录和 翻译所导入的基因，或者所表达的蛋白质缺乏 生物活性。 (2)细菌工程药物的生产需要一个很大的发 酵车间，其生产成本较高。

2:哺乳动物细胞工程 通过培养动物细胞，将目的基因导入到动物细胞 内，用来生产动物或人所需要的蛋白质药物。例 如：人凝血因子1X就是通过动物细胞工程生产的。 优点： 药物对于人体来说具有较大的组织相容性。 缺点： (1)动物细胞培养条件十分苛刻。 (2)生产成本较高

1974年，Jaenish 和Mintz应用显微注 射法，在世界上首次成 功地获得了AV40 DNA转基因小鼠。 Palmiter等人于 1982年将大鼠的生长 激素基因导入小鼠受精 卵的雄原核中。

转基因动物

3:哺乳动物体内生物反应器工程 这种方法实际上就是转基因动物生产技术的应用，将目 的基因导入到动物的受精卵中，与染色体DNA整合，从 而形成稳定的遗传性。 目前，转基因动物生产的药用蛋白有： (1)抗凝血酶III、 (2)a1-抗胰蛋白酶、 (3)血红蛋白、 (4)乳铁蛋白、 (5)磷脂蛋白、 (6)长效tpA、 (7)生长激素。 如美国Genzyme公司培育出的tpA转基因山羊

,每知羊奶 中tpA的含量最高可达100克。 优点-------能够持续不断地获得转基因药物。

哺乳动物的基因动物克隆技术

4:哺乳动物乳腺反应器工程 最理想的是将基因导入到哺乳动物的乳腺细胞，形成 哺乳动物乳腺反应器，最后从动物的乳腺中获得基因 药物。 目前，从转基因牛分泌的乳汁中可以获得含有 (1)人白蛋白、 (2)乳铁蛋白、 (3)纤维蛋白源、 (4)抗凝血酶等等基因药物。 英国罗斯林研究所的转基因羊，其乳汁中含有a1-抗胰 蛋白酶，可用来治疗囊性纤维化肺病、肺气肿。

哺乳动物乳腺反应器工程优点(1)通过乳汁获得药物，能够获得较高的产量，同时也 容易提纯。 (2)乳腺是一个外分泌器官，乳汁不会参与体内循环， 也不会影响转基因动物自身的生理代谢过程。 (3)乳汁所表达的蛋白质经过修饰加工之后，具有稳定 的生物活性。 (4)对于牛、羊这些大量分泌乳汁的动物来说，动物本 身就相当于一座大型的药物工厂。

三：动物细胞基因在植物中的表达 动物细胞基因在植物中的表达就是植物生物反 应器。 随着基因工程研究技术的不断深入，国外已经 有十几种动物性的蛋白质、多肽可以在植物中 表达。 1、植物生物反应器实例 2、动物细胞基因在植物中的表达中的优缺点

1、植物生物反应器实例(1) 乙肝病毒表面抗原(HBsAg)在植物中转基因 大肠杆菌热不稳定性肠素菜B亚基(LT-B)在植物中转基 因 诺沃克病毒外壳蛋白(Norwalk virus)在植物中转基因 盖氏13单克隆抗体(Guys` 13 mAb)在植物中转基因----预 防龋齿 谷氨酸脱羧酶(GAD)在植物中转基因----预防糖尿病 粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)在植物中转基 因----预防感染 Leu-脑啡肽(Leu-Enkephalin)在植物中转基因----镇痛。

1、植物生物反应器实例(2) 水蛭素(Hirudin)在植物中转基因----凝血酶抑制因子 表皮生长因子(EGF)在植物中转基因----刺激上皮细胞分 裂 促红细胞生成素(EPO)在植物中转基因----调节红细胞水 平 红鳟生长激素(Growth hormone)在植物中转基因----刺激 生长 人血清白蛋白(Human serum albumin)在植物中转基因 人干扰素(HIFN-a-D)在花椰菜花叶病毒中转基因----抗 病毒 a-天花粉蛋白(a-trichosantin)在烟草花叶病毒中转基因----抑制艾滋病病毒。

1、植物生物反应器实例(3) 血管紧张肽转化酶抑制剂(ACEI)在烟草花叶病毒中 转基因----抗过敏反应 流感病毒血凝素和艾滋病毒抗原(HIV-1gp120)在烟 草花叶病毒中转基因 疟疾抗原在烟草花叶病毒中转基因 口蹄疫病毒抗原

和象鼻病毒抗原(HRV-14)在豇豆花 叶病毒中转基因 水貂肠炎病毒抗原(MEV-VP2)在豇豆花叶病毒中转 基因 犬细小病毒抗原(CPV-CP-VP2)在李痘病毒中转基因。< …… 此处隐藏：490字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……