第二十六章 基因工程药物 生物制药工艺学.pptVIP

第二十六章 基因工程制药 第一节 概述 第二节 基因药物生产的过程 第三节 目的基因的获得 第四节 基因表达 第五节 基因工程菌生长代谢的特点 第六节 基因工程菌的不稳定性 第七节 基因工程菌中试 第八节 重组工程菌的培养 第九节 高密度发酵 第十节 基因工程药物的分离纯化 第十一节 变性蛋白的复性 第十二节 基因工程药物的质量控制 第一节 概述 生物技术的核心就是基因工程，基因工程技术最成功的应用就是用于生物治疗的新型生物药物的研制。1982年人胰岛素在美国的问世，带来了巨大的经济和社会效益。生物技术用于疾病的预防和疑难杂症的治疗已经成为了现实 传统生物药物由于来源及制备上的困难、价格等因素的影响，此外在制备过程可能受到的病毒、衣原体、支原体等的感染等问题，促使人们寻求安全、实用、疗效可靠的新方法来制备生物药物 基因工程正在逐渐显示其在生物技术药物制备上的优势 应用基因工程技术可十分方便且有效地解决上述提到的问题，从量、质上都可以得到改进，且可以创造全新物质 如今，癌症、病毒性疾病、心血管疾病以及内分泌等方面的预防、治疗和诊断已可通过基因工程技术获得 基因工程新药的主要蛋白和多肽：①免疫性蛋白，如各种抗原和单克隆抗体②细胞因子，如各种干扰素、白细胞介素、集落刺激因子、③激素，如胰岛素、生长素、心纳素④酶类，如尿激酶、超氧化物歧化酶 细胞因子 细胞因子的术语首次提出是20世纪70年代中期，这一词曾用于指那些控制分化和调节免疫系统细胞的多肽生长因子，像干扰素（IFN)和白细胞介素（IL）就是主要的细胞因子多肽家族 现代概念：细胞因子是一个调节蛋白或糖蛋白构成的多样性群组，这些分子通常是由机体微量产生，它们在不同的细胞间充当化学通信分子，通过与特异性细胞表面受体结合诱导细胞效应，从而激活各种细胞内信号转导事件 构成调节分子中细胞因子组群的主要蛋白/蛋白家族 主要基因工程药物简介 人胰岛素 药品名的商品名 即不同厂家生产的同一种药物制剂可以起不同的名称，具有专有性质，不可仿用。商品名经注册即为注册药品，常用reg;表示。它是市场竞争的结果，药品质量的标志和品牌效应的体现。如左旋氧氟沙星是通用名，而“利复星”、“来立信”等即是它的商品名 人生长激素（hGH) 人生长激素是人的垂体腺前叶嗜酸细胞分泌的一种非糖基化多肽激素，主要功能为刺激身体生长，最近还发现它对一些细胞的增殖和分化以及DNA的合成有直接效应 干扰素（TNF) 是一类在同种细胞中具有广谱抗病毒活性的蛋白质，其活性的发挥又受到细胞基因组的调节和控制，涉及到RNA和蛋白质的合成。 干扰素是一种类似于多肽激素的细胞功能调节物质，是一种细胞素 根据抗原特异性和分子结构的不同，干扰素可分为αβγ三型 白细胞介素（IL) 白细胞介素是由白细胞或其他体细胞产生的，又在白细胞间起调节作用和介导作用的一类细胞因子，是重要的免疫调节剂 到目前为止，IL系列已发现的有18种，最主要的是 IL-2、 IL-6、 IL-11、 IL-12、 IL-15 集落刺激因子（CSF) CSF是一种能参与造血调节过程的糖蛋白分子，故又称为造血刺激因子或造血生长因子 现在已知的CSF主要有四种 粒细胞集落刺激因子（G-CSF) 巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF) 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF) 多功能集落刺激因子（Multi-CSF) 红细胞生成素（EPO) 主要由成年人的肾脏分泌产生，是一种调节和维持血液循环中红细胞生理水平的重要激素，也是合成红细胞的主要刺激因子 EPO主要·用于治疗多种疾病引起的贫血症 肿瘤坏死因子（TNF) 肿瘤坏死因子这一名称是在最初 发现时，观察到它的抗肿瘤活性 而命名的 TNF除了抗肿瘤活性外，对多种 正常细胞还具有广泛的免疫生物 学活性， 如：炎症活性，免疫调节作用， 抗病毒、细菌、真菌等 目前TNF主要有三种 主要由：激活巨噬细胞产生的TNF-α 激活淋巴细胞产生的TNF-β 由NK细胞产生的细胞毒因子TNF-γ 组织型纤溶酶原激活剂（t-PA) 组织型纤溶酶原激活剂是一种丝氨酸蛋白酶，能激活纤溶酶原生成纤溶酶，纤溶酶水解血凝块中的纤维蛋白网、导致血栓溶解，主要用于治疗血栓性疾病 利用基因工程技术生产药品的优点 可用于医药目的的蛋白质或活性多肽都是由相应的基因合成的 基因工程的最大好处就在于它有能力从极端复杂的机体细胞内取出所需的基因，将其在体外进行剪切拼接、重新组合，然后转入适当的细胞进行表达，从而生产出比原来多数百、数千倍的相应蛋白质 利用基因工程技术生