[农学]第一章、绪论-20101030.pptVIP

课程考核 考核方式：考试 ？ 重点 课 件： E-mail: swjszy@ 密 码：swjszy 课程安排 课 时：44h 上课时间：周六下午，补课 另行通知 上课地点：4幢702 本课程参考教材 陈代杰 主编，微生物药物学，上海：医学工业出版社，2000年 张致平，微生物药物学，北京：化学工业出版社，2003年 夏焕章 主编，生物技术制药，北京：高等教育出版社，2006年 课程简介 蛋白质工程实例 酶工程 酶工程：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 过工程化将相应原料转化成有用物质的技 术。 研究内容：酶工程制药是生物制药的主要技术之一， 主要包括药用酶的生产和酶法制药两方面 的内容。 现代酶工程的主要内容： a、酶的分离纯化、大批量生产及新酶和酶的 应用开发； b、酶和细胞的固定化及酶反应器的研究，包 括酶传感器、反应检测； c、酶生产中基因工程技术的应用及遗传修饰 酶的研究； d、酶的分子改造和化学修饰，结构与功能的研究； e、有机相中酶反应的研究； f、酶的抑制剂、激活剂的开发与应用研究； g、抗体酶、核酸酶的研究； h、模拟酶、合成酶及酶分子的人工设计、合成研究。 1.3 生物技术制药 生物技术制药的特性 生物技术在制药中应用 我国生物技术制药的现状和前景 1.3.1 生物技术制药的特征 高技术 (精细和密集的复杂技术) 高投入 (尤其是前期科研投入高) 长周期 (参考我国药物研发和注册程序) 高风险 高收益 1.3.2 生物技术在制药中的应用 基因工程制药：疫苗、抗体等 细胞工程制药：动物细胞工程和植物细胞工程 发酵工程制药：微生物药物 酶工程制药：酶的催化和微生物转化 举例：分子诊断和基因治疗 分子诊断 利用PCR技术或PCR与分子杂交标记相结合，可以快速准确地检测出病原性物质。 遗传性疾病的诊断 羊水和胎盘绒毛膜检测 镰状红细胞贫血症的检测 一种常染色体退化遗传病 引起原因：基因的点突变， 丢失了可被MstII或Cvnl切开的一个限制性内切酶位点。 正常：三条带 患病：一条带 子女1：正常 子女2：患病 子女3：携带者 错义突变的例子——镰状细胞贫血症 编码血红蛋白b肽链上一个决定谷氨酸的密码子GAA变成了GUA，使得b肽链上的谷氨酸变成了缬氨酸，引起了血红蛋白的结构和功能发生了根本的改变 例：特异性互补寡核苷酸法检测镰状红细胞贫血症 （1）提取DNA，热处理成为单链DNA； （2）以单链DNA为模板，仅对可能发生突变的核苷酸区域设计引物进行PCR扩增后转移到滤膜上，热变性成单链； （3）分别用两种特异性互补寡核苷酸分子探针（ASO）杂交。 基因治疗 基因治疗即利用基因工程技术治疗人类遗传性疾病。 正常的人类基因可以克隆并引入遗传病患者的体细胞，以替代、修复或纠正有缺陷的基因。 通常使用一种反转录病毒作为基因治疗的转移系统，重组载体可以感染人的组织和细胞，但不自我复制。 例：重症综合性免疫缺乏症（SCID） SCID：腺苷脱氨酶ADA缺陷，致细胞及体液免疫缺陷，患者表现为易感染。 1990年，转基因T淋巴细胞注射到人体骨髓组织中治疗SCID 克隆羊技术 1997年2月23日，苏格兰Roslin研究所Wilmut和Campbell在《Nature》杂志： 世界首例来源于哺乳动物体细胞的克隆羊“多莉”问世 核移植，就是利用一个动物的体细胞的细胞核（供体核）来取代受精或未受精卵中的细胞核，形成一个重建的“合子”。 克隆原意是无性繁殖系。克隆动物就是不经过生殖细胞的受精过程而直接由体细胞获得新的动物个体，这个新个体是原核供体动物的拷贝。 277次乳腺细胞核移植实验； 获得29个发育为8细胞的“胚”； 13头代孕母亲； 1996年7月5日，羊羔6LL3，被命名为“多莉”。 （1）既然绵羊的体细胞可以被成功地克隆成一个新的个体，是否意味着人类也可以克隆自己呢？ （2）是否应该允许进行克隆人的实验？ 1.3.3 我国生物技术制药现状和发展前景 现状：起步晚，发展快，技术落后，创新 能力、人才、投入、设施不足，科