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1、第四节第四节 转基因动植物制药转基因动植物制药转基因动物制药优秀基因工程药物基因工程药物3 个阶段个阶段:其一是其一是细菌基因工程细菌基因工程，即把目的基因通过适当的改建即把目的基因通过适当的改建导入大肠杆菌中导入大肠杆菌中，再通过细菌等原核微生物表达的目再通过细菌等原核微生物表达的目的蛋白作为药物的蛋白作为药物;其二是其二是细胞基因工程药物细胞基因工程药物，这是把人或哺乳动物的基这是把人或哺乳动物的基因直接导入哺乳动物的细胞中因直接导入哺乳动物的细胞中，生产有生物活性的产生产有生物活性的产品品;其三是其三是利用转基因动物生产低成本、高活性的药物利用转基因动物生产低成本、高活性的药物。转基因动
2、物生产药物不仅开辟了制药业的新纪元转基因动物生产药物不仅开辟了制药业的新纪元，而且它也是转基因动物研究最活跃的领域。而且它也是转基因动物研究最活跃的领域。转基因动物制药优秀一、转基因动物一、转基因动物转基因动物是把外源基因导入转基因动物是把外源基因导入动物的生殖细胞中动物的生殖细胞中，并整合该并整合该细胞后发育成为个体整合的外细胞后发育成为个体整合的外源基因源基因，整合的外源基因又能整合的外源基因又能影响其后代遗传的动物。影响其后代遗传的动物。转基因动物制药优秀1 1、转基因动物的制作方法、转基因动物的制作方法原核注射法原核注射法外源基因微注射法外源基因微注射法反转录病毒载体法反转录病毒载体法
3、（这是目前应用较为这是目前应用较为成功的方法成功的方法）精子载体法精子载体法YAC 介导法等介导法等转基因动物制药优秀药用蛋白基因药用蛋白基因表达细胞株表达细胞株细胞核细胞核转基因动物生产药用蛋白的基本过程转基因动物生产药用蛋白的基本过程受体动物受体动物供体动物供体动物受精卵受精卵无核受精卵无核受精卵组装的核细胞组装的核细胞多细胞胚胎多细胞胚胎假孕假孕动物动物动物幼崽动物幼崽雌性转基因动物雌性转基因动物乳汁乳汁药用蛋白药用蛋白转基因动物制药优秀2、转基因动物制药的优点、转基因动物制药的优点设备简单、不耗能、无环镜污染设备简单、不耗能、无环镜污染动物乳房生物反应器生产的药物动物乳房生物反应器生产
4、的药物，基本上是基本上是一个畜牧业过程。虽然饲养乳腺分泌药品的一个畜牧业过程。虽然饲养乳腺分泌药品的牛羊需要在特别洁净的环境中牛羊需要在特别洁净的环境中，但是原料生但是原料生产成本几乎可以忽略不计。动物生产奶蛋白产成本几乎可以忽略不计。动物生产奶蛋白并不需要什么珍贵的原料并不需要什么珍贵的原料，也不需要什么复也不需要什么复杂的设备杂的设备，不会消耗大量的能源。动物吃的不会消耗大量的能源。动物吃的是饲料是饲料，生产出的是高营养价值的动物蛋白。生产出的是高营养价值的动物蛋白。转基因动物制药优秀品种多、产量高、质量好品种多、产量高、质量好动物的乳房有强大的生产蛋白的能力。动物的乳房有强大的生产蛋白的
5、能力。1 1只绵羊只绵羊1 1年可产奶年可产奶300-500kg,300-500kg,奶中的蛋白质奶中的蛋白质含量约占含量约占7%,7%,折合每只绵羊折合每只绵羊1 1年可产奶蛋白年可产奶蛋白20-30kg20-30kg。1 1只小的家兔，只小的家兔，1 1年可以产奶年可以产奶20kg20kg，奶中蛋白，奶中蛋白质含量高达质含量高达10%10%，1 1年可产奶蛋白年可产奶蛋白2kg2kg。转基因动物制药优秀生产周期短生产周期短目前一种新药从研制开发、通过新药审批、目前一种新药从研制开发、通过新药审批、上市需要上市需要15152020年。年。如果利用转基因动物乳腺生物反应器，新药如果利用转基因动
6、物乳腺生物反应器，新药上市约上市约5 5年。如以动物生命的周期计算年。如以动物生命的周期计算, ,转基转基因的羊从显微注射到泌乳的周期是因的羊从显微注射到泌乳的周期是1818个月个月, ,而转基因牛只需要而转基因牛只需要25252929个月。个月。转基因动物制药优秀生产成本低生产成本低国外的经济学家算过，用其他生产工艺国外的经济学家算过，用其他生产工艺( (如如哺乳动物细胞培养方法哺乳动物细胞培养方法) )来生产来生产1g1g药物蛋白，药物蛋白，成本需成本需8008005 0005 000美元，而利用转基因动物美元，而利用转基因动物只需要只需要0.020.020.500.50美元。美元。转基因
7、动物制药优秀3 3、转基因动物的应用领域、转基因动物的应用领域生物反应器：生物反应器：药用或食品蛋白的大量生产，即药用或食品蛋白的大量生产，即转基因动物制药；转基因动物制药；疾病的动物模型：疾病的动物模型：用于研究、药物筛选、药物用于研究、药物筛选、药物治疗、毒物测试；治疗、毒物测试；通过增加或删除基因来研究基因的功能、调控通过增加或删除基因来研究基因的功能、调控和发育，如癌基因、免疫系统等；和发育，如癌基因、免疫系统等；异种器官的移植；异种器官的移植；家畜品种的改良。家畜品种的改良。转基因动物制药优秀到到20 世纪世纪90 年代中期年代中期，国际上已成立了数十国际上已成立了数十家转基因动物公
8、司家转基因动物公司，转基因羊和猪的成功的实转基因羊和猪的成功的实例有例有10 多种多种，生产出贵重的药用蛋白生产出贵重的药用蛋白，如如1 - 抗胰蛋白酶抗胰蛋白酶、人红细胞生成素、乳铁蛋白、人红细胞生成素、乳铁蛋白、人血清蛋白、人血红蛋白、人的凝血因子人血清蛋白、人血红蛋白、人的凝血因子、抗凝血酶、抗凝血酶、胶原、血纤蛋白原、胶原、血纤蛋白原、LAT - PA 、蛋白质、蛋白质L 、t PA 等。等。转基因动物制药优秀二、二、转基因植物制基因植物制药转基因动物制药优秀植物的药物基因工程就是把重组的编码植物的药物基因工程就是把重组的编码医用活性蛋白质、多肽和疫苗基因导入医用活性蛋白质、多肽和疫苗
9、基因导入植物，使植物能够大量生产药用蛋白、植物，使植物能够大量生产药用蛋白、食用疫苗等，植物体正在成为具有重要食用疫苗等，植物体正在成为具有重要经济价值的异源蛋白的生产体系。经济价值的异源蛋白的生产体系。转基因动物制药优秀转基因动物制药优秀1、转基因植物方法、转基因植物方法利用土壤农杆菌介导转化法利用土壤农杆菌介导转化法用重组病毒感染植株用重组病毒感染植株基因枪转化法基因枪转化法花粉管通道转化法花粉管通道转化法转基因动物制药优秀2 2、转基因植物在医药领域中的应用、转基因植物在医药领域中的应用利用转基因植物生产疫苗利用转基因植物生产疫苗用转基因植物生产药用蛋白用转基因植物生产药用蛋白利用转基因植物生产抗体利用转基因植物生产抗体转基因动物制药优秀转基因动物制药优秀转基因动物制药优秀转基因动物制药优秀
