单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生物药物,第一节 生物药物概述,一、生物药物的概念：,biopharmaceutics,利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物与免疫学、药学等的原理与方法,制造,的一类用于预防、诊断、治疗的,药物,包括各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然物质类似物现代生物药物四大类型：,基因重组多肽、蛋白质类治疗药物；,基因药物：即基因疫苗、反义药物,和核酶等；,天然生物药物，来自动物、植物、微生物、海洋生物的天然产品；,合成和部分合成生物药物第二节 生物药物的分类与临床用途,一、生物药物的分类,（一）按其来源和制造方法对生物药物分类,1.,动物来源：来源于动物脏器,2.,微生物来源：发酵3.,植物来源,4.,现代生物技术产品：基因工程，单克隆抗体，转基因动物5.,化学合成：多肽，核酸片段,（二）按药物的化学本质和化学特性来分,1.AA,及其衍生物类药物,2.,多肽和蛋白质类药物,3.,酶与辅酶类药物,4.,核酸及其降解物和衍生物类药物,5.,糖类药物,6.,脂类药物,7.,细胞生长因子类,8.,生物制品类,（三）按生理功能和用途分类,1.,治疗用药,2.,预防用药,3.,诊断用药,4.,其他生物医药用药：生化试剂、保健品、化妆品、食品、药用材料。
第三节：生物药物研究进展,（略）,药物研究的生物化学基础,第一节 生物药物制造的生物化学基础,一、生物药物制备方法的特点,生物药物：,包括生化药物、微生物药物、生物技术药物、生物制品通过以生物学和化学结合的手段，以生物材料为原料制取的它是利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物与免疫学、药学等的原理与方法,制造,的一类用于预防、诊断、治疗的,药物,制造工艺特点：,1.,目标产物,存在于组成复杂的生物材料中2.,目标产物,含量极微，分离纯化难获高收获率3.,生物活性成分（,目标产物,）离开生物体后，,易变性,破坏，分离过程要十分小心，保护其有效活性为制药工艺难点4.,制造工艺几乎均在溶液中，理、化、生物学因素对制造影响大分离纯化工作常带有很大的,经验成分,5.,为了保护,目标产物,的活性和结构完整性，生物制药工艺多采用温和的逐级分离方法，,工艺流程长、操作繁琐,6.,生物药物的均一性检测与化学上的纯度检测概念不同，生物药物的检测得到的是相对均一性的结论生物药物,分离制备,方法的依据主要原理,1.,根据,不同组分,分配率的差别进行分离,溶剂萃取、分配层析、吸附层析、盐析、结晶等,如小分子的,AA,，脂类化合物、维生素、固醇类等的分离。
2.,根据生物大分子的特性采用,多种分离手段,交互进行如蛋白质、多肽、酶类药物,（,1,）分子大小形状：离心、透析、超滤,（,2,）分子带电性：离子交换、电泳、等电聚焦,（,3,）极性及溶解度：分配层析、盐析、溶剂提取等,（,4,）配基特异性：亲和层析,二、生物合成技术原理,（一）利用细胞的代谢反应 来合成药物或中间体主要利用微生物的代谢作用进行某些化学反应（酶催化反应），合成药物或药物中间体目前利用微生物转化反应来进行的有机反应有,50,多种，生产抗生素、维生素、甾体激素、氨基酸、小肽、辅酶等二）半合成技术：,一个药物的部分结构由天然资源获得，然后用化学合成法制得最终产品用化学法合成半产品，再用生物合成步骤完成，最终获得有效的化合物三、生物技术原理,生物技术又称生物工程,基因工程：,基因分离、制备、体外剪接、重组、扩增、表达和产物纯化技术；,细胞工程：,细胞的离体培养、繁殖、再生、融合以及细胞核、细胞质乃至染色体与细胞器移植改建等技术；,酶工程：,酶的工业化生产以及生物反应器和生物传感器等技术；,发酵工程：,微生物工程，在最适条件下，对单一菌种进行培养，为生产特定产品的生物工艺现代生物技术核心内容,:,重组,DNA,技术、单克隆抗体技术,生物工程药物：,运用,重组,DNA,技术、单克隆抗体技术,生产的多肽、蛋白质激素、酶类药物以及疫苗、单抗和细胞因子等药物。
重组,DNA,技术,操作过程：,（,1,）目的基因的获取,（,2,）基因载体的选择与构建,（,3,）目的基因与载体拼接,（,4,）重组,DNA,导入受体细胞,（,5,）筛选含重组分子的受体细胞（转化子、阳性克隆）,（,6,）工程菌的大量培养与目的蛋白的生产,定义,vector,为携带外源,DNA,进入宿主细胞（无性繁殖或表达）的工具（,DNA,分子）常用载体,质粒,DNA,噬菌体,DNA,病毒,DNA,克隆载体的选择和构建,（一）质粒（,plasmid,）,：,存在于细菌染色体外的,小型环状双链,DNA,分子，,可在宿主细胞中,自主复制,，并在细胞分裂时,传给子代,质粒感染细菌后，会,赋予宿主细胞一些遗传性状,（如对青霉素或重金属的抗性,),可作为筛选转化子细菌的根据pBR322,质粒,(4361bp),:,主要包括：,限制性内切酶位点（插入外源基因）；,含有,ter,r,、,amp,r,抗药基因，可作为筛选标志含有复制起始点,ori,（赋予其复制特性）二）目的基因的来源,1.,化学合成法,要求：已知目的基因的序列或其产物的氨基酸序列2.,基因组,DNA,文库,(genomic DNA library),3.cDNA,文库,(cDNA library),4.,聚合酶链反应,(polymerase chain reaction,PCR),（三）限制性核酸内切酶的应用,核酸限制性内切酶能特异识别核酸某些碱基序列并加以切开。
识别序列特点,回文结构,(palindrome),，,一般为,4,8,个碱基回文结构,：二元旋转对称的,DNA,序列GGATCC,CCTAGG,切口：平端切口,、,粘端切口,Bam,H,GTC,CAG,G,C,CTAG,GATC,C,G,+,GGATCC,CCTAGG,Hin,d,GTCGAC,CAGCTG,GAC,CTG,+,平端切口,粘端切口,外源基因与载体的连接,1.,粘性末端连接,同一限制酶的酶切,:,重组子、载体自连、目的基因自连,外源基因表达的方向性！,不同限制酶的酶切：,重组子,目的基因,载体,限制性内切酶,限制性内切酶,T4 DNA,连接酶,15,C,重组体,载体自连,目的基因,自连,目 录,同一限制酶的酶切：,两个不同限制酶的酶切：,使目的,DNA,按正确的方向插入,2.,平端连接,（略）,适用于：限制性内切酶切割产生的平端,粘端切平形成的平端,3.,平端连接：同聚物加尾连接（略）,在末端转移酶,(terminal transferase),的作用下，在,DNA,片段末端加上同聚物序列、制造出粘性末端，再进行粘端连接,受体菌条件,安全宿主菌，由大肠杆菌,K,12,改造，在人的肠道几乎不能存活。
限制酶和重组酶缺陷,处于感受态,(competent),转化：,将重组体导入大肠杆菌中转导：,噬菌体或病毒携带外源基因进入宿主细胞,重组,DNA,导入受体菌,（五）重组体的筛选,1.,直接选择法,(1),抗药性标记选择,(2),标志补救,(marker rescue),(3),分子杂交法,(4)PCR,法,扩增到外源基因即可判断2.,免疫学方法,如免疫化学方法及酶免检测分析等,四环素抗性基因,（,Tet,r,）失活,(,插入失活法,),抗药性标记选择,鸡的,肌球蛋白的克隆和检出,以,质,粒,为,载,体,的,DNA,克,隆,过,程,扩增或表达,基因的直接转移与转基因动物,：,显微注射法,将带目的基因的载体注入受体细胞核内（胚胎或受精卵），细胞发育过程中与宿主细胞的染色体整合，细胞分裂是稳定的传给子代单克隆抗体的定义,：,指由,B,细胞杂交瘤产生的抗体，只识别抗原分子上一种抗原决定簇杂交瘤技术的原理：,致敏,B,细胞（产生抗体的能力）,骨髓瘤细胞（无限繁殖能力）,融合（,B,细胞杂交瘤）,单克隆抗体技术,骨髓瘤细胞应具有的条件：,与,B,细胞的融合率较高,本身不合成,抗体缺乏,HGPRT,和,TK,。
与,B,细胞融合后能形成稳定的杂交瘤，能无限增殖传代，并分泌特异性抗体融合的方法：,PEG,（聚乙二醇）,HAT,培养基：含,HAT,培养基中的氨基碟呤为叶酸拮抗剂，抑制细胞,DNA,合成途径，只能由辅助途径合成,DNA,骨髓瘤细胞缺乏,HGPRT,和,TK,，不能合成,DNA,，不能生存未融合的,B,细胞不能在体外长期生存而自然死亡只有杂交瘤细胞从,B,细胞中获得,HGPRT,和,TK,，又能在体外培养繁殖，因而存活骨髓瘤细胞,B,细胞,杂交瘤细胞,死,活,小结：,制备单克隆抗体的基本过程：,（,1,）将抗原注射到小鼠体内进行免疫，取出受免脾淋巴细胞2,）培养骨髓瘤细胞；,（,3,）细胞融合（杂交瘤细胞）；,（,4,）用选择性培养基筛选杂交瘤细胞；,（,5,）将杂交瘤细胞培养或注射到动物体内（腹水瘤），从培养液或动物腹水中分离纯化单抗补充前面的内容加以阐述）,第二节 药物质量控制的生物化学基础,第三节 药理学研究的生化基础,第四节 与药物设计有关的生化原理,了解,。