生物技術(shù)制藥復(fù)習題含答案

生物技術(shù)制藥復(fù)習一、名詞解釋：1、生物藥品：是指運用多個生物材料，綜合采用多個生物技術(shù)的原理和辦法制造的一類用于防止、治療和診療的制品。2、抗生素：由微生物產(chǎn)生，在低濃度下能殺滅和克制病原體，但對宿主不會產(chǎn)生嚴重的副作用的物質(zhì)，或使用化學辦法半合成的衍生物和全合成的仿制品。廣義的抗生素還涉及某些抗腫瘤藥、殺蟲劑和除草劑。3、補料分批發(fā)酵：是指將種子接入發(fā)酵反映器進行培養(yǎng)，通過一段時間之后，間歇式地、或者持續(xù)地補加新鮮培養(yǎng)基，使菌體進一步生長的辦法。4、限制性內(nèi)切酶：生物體內(nèi)能識別并切割特異的雙鏈DNA序列的一種。它是能夠?qū)⑼鈦淼腄NA切斷的酶，即能夠限制異源DNA的侵入并使之失去活力，但對自己的DNA卻無損害作用，這樣能夠保護細胞原有的遺傳信息。由于這種切割作用是在DNA分子內(nèi)部進行的，故名限制性內(nèi)切酶。5、載體：將外源目的DNA導入受體細胞，并能自我復(fù)制和增殖的工具。6、轉(zhuǎn)化細胞系：正常細胞通過某個轉(zhuǎn)化過程，失去正常細胞的特點而獲得無限增殖能力的細胞系。7、微載體培養(yǎng)：將細胞吸附于微載體表面，再在培養(yǎng)液中進行懸浮培養(yǎng)，使細胞在微載體表面生長成單層的辦法稱為微載體培養(yǎng)法。8、毛狀根：受到發(fā)根農(nóng)桿菌感染后形成的根組織，易于培養(yǎng)，變化了植物的次生代謝。毛狀根生長快速和次級代謝產(chǎn)物含量高，特別合用于從木本植物和難于培養(yǎng)的植物中得到較高含量的次級代謝產(chǎn)物。9、氣升式反映器：沒有攪拌，氣體通過噴管進入剪切力更小，重要用于懸浮細胞的分批式培養(yǎng)，近年開發(fā)用于貼壁細胞的微載體培養(yǎng)，并進行半持續(xù)、持續(xù)和灌流式培養(yǎng)。10.酶固定化：指經(jīng)物理或化學辦法解決，使酶（細胞）限制或固定于特定空間位置，使之不僅能持續(xù)發(fā)揮催化作用，并且反映后酶又能夠重復(fù)運用的技術(shù)。11.抗體酶：又稱催化抗體，是指通過一系列化學與生物技術(shù)辦法制備出的含有催化活性的抗體，它除了含有對應(yīng)免疫學特性，還類似于酶，能催化某種反映。12.微生物轉(zhuǎn)化：是通過微生物細胞將復(fù)雜的底物進行構(gòu)造修飾,也就是運用微生物謝過程中產(chǎn)生的某個或某一系列的酶對底物特定部位(基團)進行的一種或幾個化學催化反映，使其轉(zhuǎn)化成構(gòu)造相似的更有價值的新化合物。13.多克隆抗體：給動物接種天然抗原所獲得的免疫血清或抗血清，是多個抗體的混合物,它是由多個抗原決定簇刺激多株B細胞增殖分化所產(chǎn)生的,稱為多克隆抗體。14.單克隆抗體：通過B細胞雜交瘤技術(shù),獲得特異性針對某一種抗原決定簇的細胞克隆，產(chǎn)生均一性的抗體。15.基因工程抗體：基因工程抗體：將抗體的基因按不同需要進行改造和重組，然后導入適宜的受體細胞中進行體現(xiàn)，便產(chǎn)生了第三代抗體－基因工程抗體。16.基因工程多肽疫苗：運用基因工程技術(shù)制備抗原成分的亞單位的疫苗稱為基因工程多肽疫苗。17.DNA疫苗：DNA疫苗又稱核酸疫苗、基因疫苗，是通過基因重組技術(shù)把編碼抗原蛋白的基因序列克隆到質(zhì)粒，并在基因的上游加上細胞能夠識別的啟動子，形成一種體現(xiàn)載體，將這個體現(xiàn)載體DNA直接導入宿主細胞，由細胞的基因轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯系統(tǒng)直接合成抗原蛋白，誘導宿主產(chǎn)生對該抗原蛋白的免疫應(yīng)答，達成防病治病目的。18.基因治療：廣義上來講是指將某種遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到患者細胞內(nèi)，使其在體內(nèi)發(fā)揮作用，以達成治療疾病目的的辦法。19.細胞治療技術(shù)：將患者本身細胞在體外進行解決后回輸體內(nèi)進行治療的辦法。20.生化藥品：所謂生化藥品是指以天然的動物、植物、微生物等生物體組織和器官為原料，通過化學辦法進行提取、精制或者用化工合成辦法制成的內(nèi)源性生理生化物質(zhì)，用于防止、治療、診療疾病。涉及由上述這些已知藥品加以構(gòu)造改造或人工合成發(fā)明出的自然界所沒有的新藥品。二、簡答題1.簡述生物藥品新藥的研發(fā)流程。答：新藥研究和開發(fā)的重要過程：擬定研究計劃；(2)準備候選菌株；(3)選擇適宜藥理模型初篩（搖瓶）、復(fù)篩（小型發(fā)酵）體外實驗、細胞實驗；(4)提純有效成分進行化學分析；(5)精制樣品（中型發(fā)酵）；(6)臨床前Ⅱ期(PreclinicalⅡ)；(7)Ⅰ期臨床(PreclinicalI)；(8)Ⅱ期臨床(PreclinicalⅡ)；(9)Ⅲ期臨床(PreclinicalⅢ)；(10)注冊申請上市、試生產(chǎn)；(11)售后監(jiān)測(Post－marketingsurveillance)。簡述生物藥品的優(yōu)點和缺點。答：生物藥品是指運用多個生物材料，綜合采用多個生物技術(shù)的原理和辦法制造的一類用于防止、治療和診療的制品。優(yōu)點：用量少，藥理活性高；（2）特異性強，治療的生理生化機制合理，療效可靠；毒副作用小、價值高；缺點：（1）成分復(fù)雜：大多數(shù)是混合物；（2）不穩(wěn)定：易變性，易失活，易降解。（3）提取純化工藝復(fù)雜、生產(chǎn)技術(shù)難度高；（4）生理副作用常有發(fā)生。3.給出下列生物藥品的中文名稱:IFN；TNF；IL；G-CSF；EPO；GM-CSF；r-SK；r-SAK；GH；EGF；bFGF；rhTPO；t-PA；SRM答：IFN（人α-干擾素）；TNF（腫瘤壞死因子）；IL（白細胞介素）；G-CSF（粒細胞集落刺激因子）；EPO（促紅細胞生成素）；GM-CSF（粒細胞／巨噬細胞集落刺激因子）；r-SK（重組鏈激酶）；r-SAK（重組葡激酶）；GH（生長激素）；EGF（表皮細胞生長因子）；bFGF（堿性成纖維細胞生長因子）；rhTPO（重組人血小板生成素）；t-PA（組織纖溶酶激活劑）；SRM（生長激素釋放克制素）。4.簡述微生物發(fā)酵制藥的基本流程。答：微生物發(fā)酵制藥基本流程：菌種選育（自然界選種、誘變育種、基因工程、細胞工程）培養(yǎng)基配制（根據(jù)培養(yǎng)基的配制原則制備，實踐中需多次實驗配方）滅菌（殺滅雜菌（胞體、孢子及芽孢）擴大培養(yǎng)和接種發(fā)酵過程（檢測進程，滿足營養(yǎng)需要；嚴格控制溫度、pH、溶氧、轉(zhuǎn)速等）分離純化（菌體：過濾、沉淀；代謝產(chǎn)物：蒸餾、萃取、離子交換）簡述基因工程操作流程答：基因工程的操作流程：（1）分：分離目的基因；（2）切：對目的基因和載體適宜切割；（3）接：目的基因與載體連接；（4）轉(zhuǎn)：重組DNA轉(zhuǎn)入受體細胞；（5）篩：篩選出含有重組體的受體細胞；（6）表：目的基因在受體細胞中體現(xiàn)，受體細胞成長為基因改造生物。6.簡述化學修飾藥用酶的新特性。答：藥用酶修飾后所含有的新特性：（1）對熱的穩(wěn)定性有所提高。（2）含有對抗各類失活因子的能力。（3）抗原性消除。（4）體內(nèi)的半衰期有所延長。（5）最適PH值發(fā)生變化。（6）酶反映特性發(fā)生變化。（7）在人體組織中的分布能力發(fā)生變化，有助于被靶器官選擇性的吸取。7.簡述固定化酶生產(chǎn)藥品的優(yōu)點和缺點。答：固定化酶生產(chǎn)藥品的優(yōu)點：（1）能夠多次使用，酶的穩(wěn)定性提高；（2）反映后，酶與底物和產(chǎn)物易于分開，產(chǎn)物中無殘留酶，易于純化；（3）反映條件易于控制，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化反映的持續(xù)化和自動控制；（4）酶的運用率高，單位酶催化的底物量增加，用酶量少。缺點：（1）固定化過程中，可能會引發(fā)酶活性喪失；（2）只合用于催化可溶性小分子底物的酶促反映，對大分子底物不適合；（3）普通不合用于多酶反映，特別是需要輔助因子參加的反映。8.簡述單克隆抗體制備的過程。答：單克隆抗體的制備：用抗原免疫小鼠骨髓瘤細胞的培養(yǎng)免疫脾細胞骨髓瘤細胞在PEG作用下合成雜交瘤細胞選擇培養(yǎng)基（融合的細胞死亡，雜交瘤細胞存活）陽性克隆的篩選機克隆化克隆擴增及大量制備McAb簡述轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)藥品的優(yōu)缺點。答：優(yōu)點：（1）價格便宜，易形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模；（2）安全，使用方便；（3）植物含有完整的真核細胞體現(xiàn)系統(tǒng)。缺點：體現(xiàn)量偏低；（2）免疫效果較差；（3）糖基化不可靠性、生物安全性和公眾接受性以及工業(yè)化技術(shù)問題；（4）現(xiàn)在轉(zhuǎn)基因植物普遍存在基因沉默或不穩(wěn)定體現(xiàn)的現(xiàn)象。簡述動物乳腺生物反映器優(yōu)點及制作過程。答：哺乳動物乳腺反映器優(yōu)點：（1）通過乳汁獲得藥品，能夠獲得較高的產(chǎn)量，同時也容易提純。（2）乳腺是一種外分泌器官，乳汁不會參加體內(nèi)循環(huán)，也不會影響轉(zhuǎn)基因動物本身的生理代謝過程。（3）乳汁所體現(xiàn)的蛋白質(zhì)通過修飾加工之后，含有穩(wěn)定的生物活性。（4）對于牛、羊這些大量分泌乳汁的動物來說，動物本身就相稱于一座大型的藥品工廠。動物乳腺反映器制作：藥用蛋白基因體現(xiàn)細胞株細胞核供體動物受精卵無核受精卵組裝的核細胞胚胎藥用蛋白乳汁雌性轉(zhuǎn)基因動物動物幼崽假孕動物受體動物三、設(shè)計題請設(shè)計一種基因工程藥品的生產(chǎn)工藝流程（應(yīng)涉及工程菌構(gòu)建、擴大培養(yǎng)辦法、產(chǎn)物分離純化、質(zhì)量檢測等環(huán)節(jié)）。答：干擾素a-2b的制備干擾素（INF）是人體細胞分泌的一種活性蛋白質(zhì)，含有廣泛的抗病毒、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等等作用,是人體防御系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分,干擾素（INF）最早被用于誘導人體產(chǎn)生白細胞?；蚬こ叹慕M建誘生的白細胞或者成纖維細胞提取核酸↓通過寡dT-纖維素柱提取mRNApBR322質(zhì)粒↓↓5%-23%蔗糖密度梯度離心提取12S-mRNAPstI內(nèi)切酶切割↓↓由mRNA轉(zhuǎn)錄成cDNA切割段位于β內(nèi)酰胺基酶基因內(nèi)↓成果造成內(nèi)酰胺基酶失活，不抗青霉素雙鏈cDNA用末端PstI酶切割↓ 再用DNA轉(zhuǎn)移酶接上dT或者dG在pBR322質(zhì)粒DNA的切割段加上dA或者dC++++++++++++++++退火獲得雜交質(zhì)粒

↓

轉(zhuǎn)化大腸桿菌K-12擴增雜交質(zhì)粒

↓篩選能夠抗四環(huán)素、但是對氨芐青霉素敏感的細菌克隆株↓采用雜交翻譯法挑選含有干擾素cDNA的克隆

↓

將干擾素cDNA克隆進體現(xiàn)載體

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在大腸桿菌中進行高效體現(xiàn)↓（進入下游工藝）基因工程菌的發(fā)酵生產(chǎn)人干擾素a-2b的基因工程菌為SW-IFNa-2b/E.coli—DH5a。

質(zhì)粒使用PL啟動子，含有四環(huán)素抗性基因。

種子培養(yǎng)液含1%蛋白胨、0.5%酵母提取物、0.5%NaCl↓

基因工程菌接種到4個1000ml三角燒瓶之中，每個燒瓶內(nèi)裝有250ml種子培養(yǎng)基，30℃搖床培養(yǎng)10小時，作為發(fā)酵罐的種子↓

用15L發(fā)酵罐進行發(fā)酵，裝發(fā)酵培養(yǎng)基10L

↓

攪拌轉(zhuǎn)速500r/min、通氣量為1：1v/v*min、溶氧量為50%

30℃發(fā)酵8小時，42℃誘導2-3小時↓

鑒控手段：每隔不同時間，取2毫升發(fā)酵液，10000r/min離心除去上清液，稱量菌體濕重。干擾素的制備發(fā)酵物質(zhì)4000r/min離心30min，除去上清液，得濕菌，從其中取100g。懸浮于20mmol/L磷酸緩沖液（PH=7.0）500ml之中，冰浴條件下進行超聲破碎。

↓

4000r/min離心30min，除去上清液。沉淀部分用100ml提取液在室溫條件下，進行攪拌抽提2小時↓

提取液15000r/min離心30min，下層不溶棄去。取上清液，用20mmol/L磷酸緩沖液（PH=7.0）稀釋至尿素濃度0.5mol/L

↓

加入0.1mmol/L二巰基蘇糖醇，4℃攪拌15小時。15000r/min離心30min，除去不溶物。上清液用截流量=10000相對分子質(zhì)量的中空纖維超濾器濃縮

↓

濃縮液采用SephadexG50層析柱分離，層析柱2cm*100cm、先用20mmol/L磷酸緩沖液（PH=7.0）平衡固定相，上柱之后，用同一緩沖液洗脫分離

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收集人干擾素a-2b部分，用SDS檢查。再經(jīng)DE-52柱進行純化

層析柱2cm*50cm、上柱之后，分別采用含有0.05mol/L、0.10mol/L、0.15mol/L的NaCl的20mmol/L磷酸緩沖液（PH=7.0）洗滌。

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收集含有收集人干擾素a-2b部分。分裝→凍干→成品鑒定→成品包裝。質(zhì)量控制原則和具體規(guī)定半成品檢定--13項指標干擾素效價測定；2、蛋白質(zhì)含量測定；3、比活性測定；4、純度測定；5、相對分子量測定；6、殘存外源性DNA含量測定；7、殘存抗生素活性測定；8、紫外光譜掃描；9、肽圖測定；10、等電點測定；11、無菌實驗；12、熱原質(zhì)實驗。（2）成品檢定--7項指標1、物理性狀；2、鑒別實驗；3、水分測定；4、無菌實驗；5、熱原質(zhì)實驗；6、干擾素效價測定；7、安全實驗。四、敘述題查閱資料，結(jié)合你的專業(yè)和愛好，請談?wù)勀撤N生物藥品生產(chǎn)工藝國內(nèi)外發(fā)呈現(xiàn)狀，你認為存在哪些技術(shù)問題，請?zhí)峁?yīng)的解決方案。答：青霉素的生產(chǎn)工藝國內(nèi)外發(fā)呈現(xiàn)狀：青霉素屬于β-內(nèi)酯類抗生素,能破壞細菌的細胞壁，可從