2022年生物制药复习重点 .pdf

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1、学习好资料欢迎下载复习重点1Biotechnology 生物技术以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的2Fermentation Engineering 发酵工程微生物工程是利用微生物制造工业原料与工业产品并提供服务的技术.其特点 : 发酵工程是以某种特定的产物为工艺的目标 ,这就要求微生物细胞既能正常生长又能过量积累目的产物3Enzyme Engineering 酶工程是酶学和工程学相互渗透结合发展而形成一门新的技术学科。它是从应用的目的出发研究酶、应用酶的特异性催化功能，并通过工程化将

2、相应原料转化成有用物质的技术。4. Gene Engineering 基因工程是将重组对象的目的基因插入载体，拼接后转入新的宿主细胞，构建成工程菌(或细胞），实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。5蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。6.抗体工程利用单克隆抗体技术和基因工程技术进行天然抗体的生产和抗体改造以及研制新型抗体 . 7 synthetic biology 合成生物学 （是基于生命系统的工程技术，旨在人工设计、构建自然界不存在的生命或使已有的生命具有崭新功能8Bio

3、pharmaceutics 生物技术药物是指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等中，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制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品9基因工程药物是指以 DNA 重组技术生产的蛋白质、多肽、酶、激素、疫苗、单克隆抗体和细胞生长因子类药物。10 Gene 基因DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列,是遗传物质的最小功能单位。11 Cell 细胞是一切生物体进行生命活动的基本结构和功能单位.细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质。12 Culture medium 是人工配制的适合于不同细胞生长繁殖或积累

4、代谢产物的营养基质.名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载其主要成份碳源、氮源、无机盐、生长因子、前体和水等几大类. 13hybridoma 技术：将含有特异免疫信息的淋巴细胞与具有无限增殖的肿瘤细胞在诱导剂作用下使其融合,产生一个具有特异活性细胞及其产物技术. 14. monoclonal antibody 由一个克隆产生只针对一种抗原决定簇的结构与功能完全相同的抗体 . 15.Chimeric A

5、ntibodies 将人抗体的恒定区(C 区)替代鼠源单抗的可变区(C 区)而得到的抗体16immobilized enzyme 固定化酶是指限制或固定于特定空间位置的酶，具体来说， 是指经物理或化学方法处理，使酶变成不易随水流失即运动受到限制，而又能发挥催化作用的酶制剂。17 Biosensor s 由生物识别物质(酶,微生物动植物组织抗体等 )与换能器组成的分析系统,其基于酶 (细胞)固定化技术18 transgenic animal 转基因动物采用基因工程技术把外源基因导入动物生殖细胞、胚胎干细胞和早期胚胎,并在受体动物染色体上稳定整合,又经过各种发育途径能把外源基因稳定传给子代的这种动

6、物19.stem cell 干细胞是指一类具有高度自我复制能力和高度分化潜能的细胞。20RNA interference（RNAi ）是指对应于某种Mrna 的正义 RNA 和反义 RNA 组成的双链RNA （ds RNA ）分子使mRNA 发生特异性降解，导致其不能表达的转录后基因沉默现象21酶联免疫法 （ELISA ）以酶代替放射同位素对抗原或抗体进行标记，使酶与抗原抗体共价连接，称之为酶联免疫吸附法。22 基因治疗是指将正常的外基因导入生物体的靶细胞内，以弥补或纠正基因缺陷或异常表达，从而达到治疗目的。23.原代培养： 从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1 代细胞与传10 代

7、以内的细胞称为原代细胞培养。24 传代培养： 将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养25 细胞株 ：原代细胞一般传至10 代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到 4050 代，这种传代细胞为细胞株。26 细胞系 ：细胞株传代至50 代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页

8、- - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载27 细胞株和细胞系的区别： 细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。28 抗体酶 （abzyme）又称催化抗体（catalytic body ） ，是利用酶反应中底物过渡态类似物作为半抗原刺激免疫系统所产生的一类能够专一识别和催化酶反应中的底物反应过渡态的一类单克隆抗体。29 次级代谢产物，初级代谢产物。 。30 ADC ：单克隆抗体和强效毒性药物（toxic drug）通过生物活性连接器（linker）偶联而成，是一种定点靶向癌细胞的强效抗癌药物31. Cell fusion 。 。 。基本方法：1.生物大分

9、子的分离纯化主要方法超滤和凝胶过滤、离子交换法、电泳和等电聚焦法，等电点沉淀法和有机溶媒分级沉淀法、亲和色谱法等2.生物制药基本方法有提取法发酵法化学合成法组织培养法现代生物技术方法3.测定蛋白质类药物分子量方法超速离心、凝胶色谱法、SDS_PAGE 生物质谱法等4.酶和细胞固定化方法有载体偶联法、交联法、包埋法、新型固定法。5.常用的菌种保藏方法 斜面低温保藏法石蜡油封存法砂土管保藏法 麸皮保藏法甘油悬液保藏法冷冻真空干燥保藏法液氮超低温保藏法宿主保藏法等6.基因工程操作中获得目的基因的方法逆转录法、化学合成法、PCR 等7.基因诊断主要技术包括基因探针技术、PCR 技术、单抗试剂等。8.发

10、酵工程制药中微生物发酵方式固体发酵、液体发酵9.。 。 。 。 。基本过程：1基因工程制药的基本流程获得目的基因、组建重组质粒、构建工程菌（或细胞）、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载培养工程菌、产物分离纯化、除菌过滤、半成品检定、成品检定、包装。2发酵的基本过程菌种、种子制备、发酵、发酵液处理、提取精制。3单抗制备的基本流程抗原的制备、动物的免疫、抗体产生细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞、 杂

11、交瘤细胞的选择性培养、筛选能产生某一特异抗体的阳性克隆和克隆化、体外培养 (动物腹腔接种培养)、大量制备单克隆抗体。4动物细胞培养的基本过程：取动物器官、和组织、剪碎组织、胰蛋白酶处理、单个细胞、细胞培养。5生物制药的基本过程1.原料的选择、预处理和保存2.原料的粉碎3.提取 4.分离纯化5.浓缩 6.结晶 7 .干燥6 PCR 三个基本步骤变性 -退火 -延伸基本原理、组成、分类和特点1.单抗制备的基本原理制备单克隆抗体通过B 淋巴细胞杂交瘤技术把能产生单一抗体的淋巴细胞与有增殖能力的骨髓瘤细胞进行融合形成杂交瘤细胞，通过有限稀释法及克隆化使杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而产生的只针对一个

12、抗原决定簇、结构和特异性完全相同的高纯度抗体2植物细胞培养技术的理论基础植物细胞的全能性。3 现代生物药物类型基因药物, 重组药物，天然药物，合成、半合成药物。4现代生物技术主要组成基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程。5现代生物技术特点: 高效益、高智力、高投入、高竞争、高风险、高势能。6生物药物来源主要有两大类以天然生物材料为主,有目的的人工制备生物原料。7 基因工程抗体的类型有嵌合抗体、改型抗体、小分子抗体、多功能化抗体。8. 生物药物特点化学结构和组成比较复杂；相对分子量较大，一般不易化学合成；药理作用针对性强，不良反应小；疗效确切，营养价值高；有的生物原料和生物药物不能代替. 9.

13、固定化酶的特点具有生物催化剂的功能，又有固相催化剂的功能。可多次使用反应后，酶底物产物易分开，产物中无残留酶，易纯化，产品质量高。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载反应条件易控制。酶的利用效率高。比水溶性酶更适合于多酶反应10 固定化细胞的特点有细胞特性，生物催化剂功能，固相催化剂特点。优点：无须进行酶的分离纯化保持酶的原始状态，酶回收率高比固定化酶稳定性高细胞内酶附助因子可再生细胞本身含多酶体系

14、抗污染能力强10. 影响大肠杆菌中外源蛋白表达的主要因素外源基因密码子的使用,mRNA 结构 ,表达载体的构建 ,培养条件如何实现高表达（自己总结 ）12 发酵工程制药特点是以某种特定的产物为工艺的目标,这就要求微生物细胞既能正常生长又能过量积累目的产物。13生物制药的特点（特殊性）1.生物原料组成成分非常复杂2.有效成分含量低3.易变性及被破坏 4.分离制备过程影响因素多相对“ 均一性 ” 13发酵过程影响因素：温度、 pH、溶解氧、菌体浓度、泡沫、营养浓度。如何控制14微生物发酵生产药物主要种类抗生素类 ;氨基酸类 ;核苷酸类维生素类;甾体类激素 ;治疗酶及酶抑制剂等。15细胞的特征：在结

15、构上具有自我装配的能力, 在生理活动中具有自我调节的能力, 在增殖上自我复制的能力。16生物技术在药学研究中两种基本作用方式1 作为生产工具 -生物技术药物2.作为研究手段- 合理药物设计17单抗优点和局限性优点 单克隆抗体的特性高度特异性高度的均一性和可重复性高度专一性：大量产生及稳定性：局限性： 固有的亲和性和局限的生物活性限制了它的应用范围反应强度不如多克隆抗体、制备技术复杂、费时费工、价格较高18 生产用动物细胞类型贴壁依赖性细胞、非贴壁依赖性细胞、兼性贴壁细胞19动物细胞培养特点无细胞壁 ,抗机械强度低 ,对剪切力敏感,适应环境差；倍增时间长,生长缓慢 ,易污染 ,培养市必须加抗生素

16、；培养过程需氧量少,有的需要一定 CO2；培养过程中细胞相互粘连以集群形式存在20基因工程药物制备全程质量控制理念包括一、原材料的质量控制(1. 目的基因 2. 表达载体 3.宿主细胞 ), 二、培养过程的质量控制( 1.生产用细胞库2.培养过程 ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载三、纯化工艺中的质量控制; 四.目标产品的质量控制21.选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料的原理

17、（目的）这些组织或器官上的细胞生命力旺盛，分裂能力强22合成生物学与其他学科的关系合成生物学是在分子生物学、基因工程、 系统生物学和化学等基础上诞生的，与这些学科有密切联系。 （1）.合成生物学与分子生物学操纵调控机理是合成生物学研究中基因线路设计和调控的基本模型。（2）.合成生物学与基因工程合成生物学是对生物元件的理性设计、标准化、组装等高通量、大规模地操作，不是单基因的操作。合成生物学的使能技术不仅使遗传操作过程简单、省时省力，而且能高通量并行操作，就很容易构建工程生物。合成生物学研究将降低关键技术成本，解决基因操作的规模和经济性问题，从而在工程领域得到广泛应用。（3）.合成生物学与系统生

18、物学基因组学、蛋白质组学、转录组学、代谢物组学、生物信息学等系统生物学的研究，将在多维分子水平获得大量的细胞行为知识和细胞网络，指导为合成生物的设计和构建。而合成生物学构建的新生物系统，可为系统生物学的定量解析生命现象提供模式生物。（4）.合成生物学与化学基因组测序是阅读和解码遗传信息的过程，而合成生物学是人工书写和再编码过程。这个过程对计算生物学提出了更大的挑战，与所有的工程学一样，合成生物的设计和优化过程中需要新的算法进行模拟和测试。合成生物的可行性在于原料基因元件的高速合成，需要高保真、低成本的化学合成技术。23 PCR 原理是体外酶促合成特异DNA 片段的方法反应特点1.特异性强2.灵

19、敏度高3.简便、快速。确保 PCR 获得目的基因序列正确应注意:1.使用高保真的DNA聚合酶 ,和相对保守的PCR 扩增条件 .2.凡经PCR 扩增制备的目的基因片段,克隆后必须要测序. 24 基因工程产品的质量控制内容：产品的鉴别、包括肽图分析、氨基酸成分分析、部分氨基酸序列分析、重组蛋白质的浓度和分子量测定纯度包括目的蛋白质含量测定和杂质限量分析。 。活性、安全性、稳定性、一致性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - -

20、- 学习好资料欢迎下载利用多学科的技术生物化学、免疫学、 微生物学、 细胞生物学和分子生物学（自己总结归纳）25.基因工程药物包含上游下游过程上游技术主要是分离目的基因、构建工程菌(细胞 )。主要技术涉及1、基因克隆载体:质粒载体， 2、重组 DNA 技术的有关工具酶及其应用3、核酸制备技术；下游阶段： 从工程菌的大量培养一直到产品的分离纯化和质量控制。主要包括工程菌大规模发酵最佳参数的确立，新型生物反应器的研制，高效分离介质及装置的开发，分离纯化的优化控制， 高纯度产品的制备技术，生物传感器等一系列仪器仪表的设计和制造，电子计算机的优化控制等 . 26. 合成生物学在医药领域的应用主要在最小基因组工厂、天然产物的异源生物合成、合成疫苗、编程细胞治疗上取得可喜应用名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -