吴梧桐主编《生物制药工艺学》学习笔记

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生物制药工艺学5章生物制药工艺学

生物制药工艺学5章生物制药工艺学
设备选型建议
优先选择技术成熟、性能稳定、操作简便、维护方便的设备,同时要考虑设备的 可扩展性和升级潜力。
车间布局规划原则和实例展示
车间布局规划原则
遵循工艺流程顺畅、物料搬运便捷、空间利用高效、安全卫 生等原则进行车间布局规划。
实例展示
以某生物制药企业的生产车间为例,展示如何根据生产工艺 流程、设备尺寸和产能等因素,合理规划车间布局,包括设 备摆放、物料存放、人员流动等方面的设计。
前景展望
随着科技的进步和生物医药需求的增长,生物制药产业将继续保持快速发展的势头。未来 ,生物制药将在疾病治疗、预防保健、农业、环保等领域发挥更大的作用,为人类健康和 生活质量的提高做出更大的贡献。
02 原料选择与预处理
原料来源及选择原则
动物源原料
选择健康、无疾病、品种明确的动物,确保 原料的安全性和有效性。
资源管理
合理配置人力、物力、财力等资源, 确保质量管理体系的顺利运行。
质量管理体系实施过程监控和持续改进方法论述
过程监控
建立过程监控机制,对关键过程进行实时监控,确保过程稳定和 受控。
数据分析
运用统计技术对数据进行分析,识别过程中的问题和改进机会。
持续改进
采用PDCA循环等方法,对过程进行持续改进,提高过程效率和 质量。
设备维护和保养制度建立
设备维护和保养的重要性
设备是生物制药生产的核心,良好的维护和保养制度能够确保设备稳定运行,延长设备使用寿命,减少故障停机 时间,提高生产效率。
设备维护和保养制度建立
制定详细的设备维护和保养计划,明确维护周期、保养内容和责任人;建立设备维护档案,记录设备维护历史和 故障处理情况;定期对设备进行预防性维护和保养,确保设备处于良好状态。

生物制药工艺学知识点整理

生物制药工艺学知识点整理

生物制药工艺学知识点整理1.生化药物生物药物: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、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品。

生物药物包括从动物、植物、海洋生物、微生物等生物原料制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然类似物。

生物药物包括抗生素、生化药物、生物制品。

2.生物制品:用生物学方法(包括基因工程方法)和生化方法制成的,具有免疫学反应或平衡生理作用的药物制剂。

(举例:乙肝疫苗)3.抗体:指机体的免疫系统在抗原刺激下,由B淋巴细胞或记忆细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。

4.配体:指受体具有选择性结合能力的生物性物质包括内源激素外源活性物质等。

5.半合成抗生素:将天然代谢产物用生物、化学或者生化方法进行分子结构改造而制成的各种衍生物。

6.油水分配系数:logP值指某物质在正辛醇(油)和水中的分配系数比值的对数值。

反映了物质在油水两相中的分配情况。

logP值越大,说明该物质越亲油,反之,越小,则越亲水,即水溶性越好。

7.抗生素:是生物在其生命活动过程中产生的、在低微浓度下能选择性地抑制或杀死他种生物技能的化学物质。

(举例:青霉素)8.多肽类生化药物:是以多肽激素和多肽细胞生长调节因子为主的一大类内源性活性成分,如催产素。

9.干扰素:系指由干扰素诱导有关生物细胞所产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。

这类诱生蛋白质从细胞中产生和释放之后,作用于相应的其它同种生物细胞,并使其获得抗病毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。

10.药典:药典是一个国家关于药品标准的法典,是国家管理药品生产与质量的依据.药典由国家药典委员会编纂,国家药品监督管理局批准并颁布实施.11.药物的ADMEA: absorption吸收D: distribution分布M: metabolism代谢E: excretion排泄12.医疗用抗生素的特点:难使病原菌产生耐药性,较大的差异毒力,最小抑菌浓度(MIC)要低,抗菌谱要广。

生物制药工艺学1复习

生物制药工艺学1复习

生物制药工艺学第一章生物药物得概述一、名词概念●1.生物药物:利用生物体:生物组织或其成分、综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学与药学得原理与方法进行加工、制造而成得一大类预防、诊断、治疗制品。

●2.生化药物:运用生物化学得理论、方法与研究成果,从生物体分离、纯化得到得一些重要生理活性物质,如氨基酸、多肽等。

3.生物制药工艺学:就是从事各种生物药物得研究、生产与制剂得综合性应用技术科学。

4.生物制品:用生物学方法(包括基因工程方法)与生化方法制成得,具有免疫学反应或平衡生理作用得药物制剂。

5.多价菌苗:用人工合成法将单价菌苗纯化后,用化学方法相互连接起来生成具有复合免疫功能得一类新制品。

●6.细胞生物因子:在体内对动物细胞得生长有调节作用,并在靶细胞上具有特异受体得一类物质,现已发现得细胞生长因子均为多肽或蛋白质。

二、应掌握得知识点1.14世纪末,法国巴斯德创制得疫苗就是狂犬病疫苗。

2.1982年,利用DNA重组技术生产得第一个生物医药产品就是人胰岛素。

3.超氧化物歧化酶得英文缩写为SOD。

4.McAb表示得意义为单克隆抗体。

5.尿激酶可用于治疗血栓疾病。

6.人类治疗防病得三大药源有化学药物、生物医药产品与中草药。

7.生物药物主要包括生化药品、生物制品与生物医药产品。

8.“三致实验”就是指致突变、致癌与致畸。

三、重点及难点●1.生物药物发展得类型有三类:(1)第一类型就是利用生物材料加工制成得含有某些天然活性物质与混合成分得粗制剂;(2)第二类型就是根据生物化学与免疫学原理,应用近代生化分离、纯化技术从生物体取得得具有针对治疗作用得特异成分;(3)第三类型就是利用生物工程技术生产得天然活性物质以及通过蛋白质工程原理设计制造得比天然物质更高活性得类似或与天然结构不同得全新药理活性成分。

●2.生化药物得种类有:(1)氨基酸类药物;(2)多肽与蛋白质类药物;(3)酶与辅酶类药物;(4)核酸及其降解物与衍生物;(5)多糖类药物;(6)脂类药物;(7)细胞生长因子与组织制剂。

(完整版)吴梧桐主编《生物制药工艺学》学习笔记

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第一章生物药物概论1、生物药物的分类:(1)基因重组多肽、蛋白类治疗剂(2)基因药物(3)天然生物药物(4)合成与部分合成的药物。

DNA重组药物和基因药物的区别:DNA重组药物即应用重组DNA技术(包括基因工程技术和蛋白质工程技术)制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等;基因药物即以基因物质(DNA或RNA)为基础,研究而成的基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。

2、生物药物的作用特点:药理学特性:(1)药理活性高(2)治疗的针对性强,治疗的生理、生化机制合理,疗效可靠。

(3)毒副作用较少,营养价值高。

(4)生理副作用常用发生。

理化特性:(1)生物材料中的有效物质含量低,杂质种类多且含量相对较高。

(2)生物活性物质组成结构复杂、稳定性差。

(3)生物材料易染菌,腐败。

(4)生物药物制剂的特殊要求。

3.DNA重组药物有:(1)细胞因子干扰素类:α-干扰素、β-干扰素、γ-干扰素(2)细胞因子白介素类和肿瘤坏死因子:白介素-2(IL-2)和突变型白介素-2(Ser125-IL-2)肿瘤坏死因子类主要有TNF-α和TNF-α受体。

(3)造血系统生长因子类:粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、巨噬细胞粒细胞集落刺激因子(GM-CSF)、促红细胞生成素(EPO)、促血小板生成素(TPO)干细胞生长因子(SCF)(4)生长因子类:胰岛素样生长因子(IGF)、表皮生长因子(EGF)、血小板衍生生长因子(PDFD)、转化生长因子(TGF-α和TGF- β)、神经生长因子及各种神经营养因子。

(5)重组多肽与蛋白质类激素:重组人胰岛素(rhInsulin)、重组人生长激素(rhGH)、促卵胞激素(FSH)、促黄体生成素(LH)和绒毛膜促性腺激素(HCG)、重组人白蛋白和重组人血红蛋白(6)心血管病治疗剂与酶制剂:Ⅷ因子、水蛭素、tpA、rtpA、尿激酶、链激酶、葡激酶、天冬酰胺酶、超氧化歧化酶、葡萄糖脑苷酶及DNsae等(7)重组疫苗与单抗制品:重组乙肝表面抗原疫苗、乙肝基因疫苗、AIDS疫苗、流感疫苗、痢疾疫苗和肿瘤疫苗。

生物制药工艺学学习重点

生物制药工艺学学习重点

4、生物药物分类及每类药物的准确范畴(1)基因工程药物: 应用基因工程和蛋白质工程技术制造的重组活性多肽、蛋白质及其修饰物。

(2)基因药物: 以基因物质(RNA或DNA及其衍生物)作为治疗的物质基础,包括基因治疗用的重组目的DNA片段、重组疫苗、反义药物和核酶等(3)天然生物药物:①微生物药物:是一类特异的天然有机化合物,包括微生物的初级代谢产物、次级代谢产物和微生物结构物质,还包括借助微生物转化产生的药物或中间体。

如:抗生素、酶抑制剂、免疫抑制剂。

②生化药物:指从生物体(动物、植物、和微生物)中获得的天然存在的生化活性物质(或者合成、半合成的天然物质类似物),其有效成分和化学本质多数比较清楚,通常按其化学本质和药理作用分类命名。

(4)医学生物制品:用微生物(包括细菌、噬菌体、立克次体、病毒等)、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等加工制成的预防、治疗和诊断特定传染病或其它有关疾病的免疫制剂,主要指菌苗、疫苗、毒素、应变原与血液制品等。

1、凝聚作用和絮凝作用的原理各是什么?凝聚作用:指在某些电解质作用下,使胶体粒子的扩散双电层的排斥电位降低,破坏了胶体系统的分散状态,而使胶体粒子聚集的过程。

絮凝作用:当往胶体悬浮液中加入絮凝剂时,胶粒可强烈吸附在絮凝剂表面的功能团上,而且一个高分子聚合物的许多链节分别吸附在不同的颗粒的表面上,形成架桥联接,形成粗大的絮凝团沉淀出来,有助于过滤。

1.掌握萃取与反萃取,分配系数与分配比,萃取比和萃取率,分离因素的概念。

(1)萃取:料液与萃取剂接触后,料液中的溶质向萃取剂转移的过程(2)反萃取:将萃取液与反萃取剂(含无机酸或碱的水溶液或水)相接触,使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。

(3)分配定律:一定温度、一定压力下,某一溶质在互不相溶的两种溶剂间分配时,达到平衡后;在两相中的活度之比为一常数,如果是稀溶液,可以用浓度代替活度,即:K 称为分配系数。

生物制药工艺学19章生物制药工艺学

生物制药工艺学19章生物制药工艺学
生物药物的作用机制可以分为直接作用和间接作用。直接作用是 指药物直接与靶点结合,如酶抑制剂、受体拮抗剂等;间接作用 是指药物通过调节体内某些生理过程来发挥作用,如激素类药物 。
生物药物的合成途径
生物药物的合成途径是指利用生物技 术手段,通过微生物发酵、细胞培养、 基因工程等技术手段生产生物药物的 过程。了解生物药物的合成途径有助 于更好地掌握其生产工艺和质量控制。
生物制药工艺学19章

CONTENCT

• 生物制药工艺学概述 • 生物制药工艺学的基本原理 • 生物制药工艺学的主要技术 • 生物制药工艺学的生产实践 • 生物制药工艺学的未来展望
01
生物制药工艺学概述
定义与特点
定义
生物制药工艺学是一门研究利用生物技术制备药物的方法和过程 的学科。
特点
生物制药工艺学具有高度专业化和技术密集型的特点,涉及生物 学、化学、药理学等多个领域的知识。
生物制药工艺学与其他学科的交叉融合
生物制药工艺学与化学工程的交叉融合
在生物制药工艺中,涉及到大量的化学反应和分离过程,需要应用化学工程的理论和技术 。例如,在抗体药物的制备中,需要用到蛋白质分离和纯化技术,这些技术就涉及到物理 化学和传递过程的理论。
生物制药工艺学与数学的交叉融合
在生物制药工艺中,需要用到大量的数学模型和计算方法,如反应动力学模型、过程控制 模型等。这些数学模型的建立和应用,将极大地提高生物制药工艺的预测和控制能力。
生物制药工艺学的应用领域
01
02
03
04
疾病治疗药物
生物制药工艺学在开发治疗癌 症、心血管疾病、神经系统疾 病等重大疾病的创新药物方面 发挥着重要作用。
疫苗研发
通过生物制药工艺学的方法, 可以研发针对传染病病原体的 疫苗,提高人类健康水平。

《生物技术制药》课程笔记

《生物技术制药》课程笔记

《生物技术制药》课程笔记第一章:绪论一、生物技术的发展史1.1 生物技术概述生物技术是指人们利用微生物、动植物体对物质、能量、信息进行操纵的技术。

它广泛应用于食品、农业、环境保护、能源、医药等领域。

1.2 生物技术的发展简史生物技术的发展可以分为三个阶段:(1)传统生物技术阶段:早在公元前22世纪,中国就开始了酿酒、制酱、制醋等传统生物技术应用。

此后,世界各国也逐渐发展了各自的发酵技术。

(2)现代生物技术阶段:20世纪初,科学家们开始研究酶和微生物,发现了遗传物质DNA和RNA,并逐步揭示了生物体的遗传密码。

这一阶段的代表性成果包括抗生素的发现、遗传工程的创立以及生物制品的生产。

(3)生物技术革命阶段:20世纪70年代末,基因工程技术的发展使生物技术进入了一个新的时代。

基因克隆、基因编辑、基因组学等技术的突破,为生物技术在医药、农业、能源等领域的应用开辟了广阔前景。

二、生物技术药物1.2.1 生物技术药物概述生物技术药物是指利用生物技术方法生产的药物,主要包括蛋白质药物、抗体、疫苗、寡核苷酸药物等。

1.2.2 生物技术药物的特性生物技术药物具有以下特点:(1)高特异性:生物技术药物针对性强,能够精确作用于疾病相关分子。

(2)低毒性:生物技术药物通常来源于自然界中的生物体,毒副作用较低。

(3)复杂性:生物技术药物的结构复杂,生产过程需要严格控制条件。

(4)生产成本高:生物技术药物的生产设备、工艺和原材料成本较高。

三、生物技术制药1.3.1 生物技术制药概述生物技术制药是指利用生物技术方法生产药物的过程。

它主要包括基因工程、细胞培养、蛋白质工程等技术。

1.3.2 生物技术制药特征生物技术制药具有以下特征:(1)生产过程高度自动化、精确化。

(2)药物作用机制明确,针对性强。

(3)生产周期较长,生产成本较高。

(4)药物质量和安全性要求严格。

1.3.3 生物技术在制药中的应用生物技术在制药领域的应用主要包括:(1)生产生物技术药物,如蛋白质药物、抗体、疫苗等。

生物制药工艺学知识点整理

生物制药工艺学知识点整理

生物制药工艺学知识点整理1.生化药物生物药物: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、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品。

生物药物包括从动物、植物、海洋生物、微生物等生物原料制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然类似物。

生物药物包括抗生素、生化药物、生物制品。

2.生物制品:用生物学方法(包括基因工程方法)和生化方法制成的,具有免疫学反应或平衡生理作用的药物制剂。

(举例:乙肝疫苗)3.抗体:指机体的免疫系统在抗原刺激下,由B淋巴细胞或记忆细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。

4.配体:指受体具有选择性结合能力的生物性物质包括内源激素外源活性物质等。

5.半合成抗生素:将天然代谢产物用生物、化学或者生化方法进行分子结构改造而制成的各种衍生物。

6.油水分配系数:logP值指某物质在正辛醇(油)和水中的分配系数比值的对数值。

反映了物质在油水两相中的分配情况。

logP值越大,说明该物质越亲油,反之,越小,则越亲水,即水溶性越好。

7.抗生素:是生物在其生命活动过程中产生的、在低微浓度下能选择性地抑制或杀死他种生物技能的化学物质。

(举例:青霉素)8.多肽类生化药物:是以多肽激素和多肽细胞生长调节因子为主的一大类内源性活性成分,如催产素。

9.干扰素:系指由干扰素诱导有关生物细胞所产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。

这类诱生蛋白质从细胞中产生和释放之后,作用于相应的其它同种生物细胞,并使其获得抗病毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。

10.药典:药典是一个国家关于药品标准的法典,是国家管理药品生产与质量的依据.药典由国家药典委员会编纂,国家药品监督管理局批准并颁布实施.11.药物的ADMEA: absorption吸收D: distribution分布M: metabolism代谢E: excretion排泄12.医疗用抗生素的特点:难使病原菌产生耐药性,较大的差异毒力,最小抑菌浓度(MIC)要低,抗菌谱要广。

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第一章生物药物概论1、生物药物的分类:(1)基因重组多肽、蛋白类治疗剂(2)基因药物(3)天然生物药物(4)合成与部分合成的药物。

DNA重组药物和基因药物的区别:DNA重组药物即应用重组DNA技术(包括基因工程技术和蛋白质工程技术)制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等;基因药物即以基因物质(DNA或RNA)为基础,研究而成的基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。

2、生物药物的作用特点:药理学特性:(1)药理活性高(2)治疗的针对性强,治疗的生理、生化机制合理,疗效可靠。

(3)毒副作用较少,营养价值高。

(4)生理副作用常用发生。

理化特性:(1)生物材料中的有效物质含量低,杂质种类多且含量相对较高。

(2)生物活性物质组成结构复杂、稳定性差。

(3)生物材料易染菌,腐败。

(4)生物药物制剂的特殊要求。

3.DNA重组药物有:(1)细胞因子干扰素类:α-干扰素、β-干扰素、γ-干扰素(2)细胞因子白介素类和肿瘤坏死因子:白介素-2(IL-2)和突变型白介素-2(Ser125-IL-2)肿瘤坏死因子类主要有TNF-α和TNF-α受体。

(3)造血系统生长因子类:粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、巨噬细胞粒细胞集落刺激因子(GM-CSF)、促红细胞生成素(EPO)、促血小板生成素(TPO)干细胞生长因子(SCF)(4)生长因子类:胰岛素样生长因子(IGF)、表皮生长因子(EGF)、血小板衍生生长因子(PDFD)、转化生长因子(TGF-α和 TGF- β)、神经生长因子及各种神经营养因子。

(5)重组多肽与蛋白质类激素:重组人胰岛素(rhInsulin)、重组人生长激素(rhGH)、促卵胞激素(FSH)、促黄体生成素(LH)和绒毛膜促性腺激素(HCG)、重组人白蛋白和重组人血红蛋白(6)心血管病治疗剂与酶制剂:Ⅷ因子、水蛭素、tpA、rtpA、尿激酶、链激酶、葡激酶、天冬酰胺酶、超氧化歧化酶、葡萄糖脑苷酶及DNsae等(7)重组疫苗与单抗制品:重组乙肝表面抗原疫苗、乙肝基因疫苗、AIDS疫苗、流感疫苗、痢疾疫苗和肿瘤疫苗。

4 术语药物:用于预防、诊断、治疗保健的一类物质。

药品:是指用于预防、治疗、诊断人体疾病,有目的地调节人体生理功能并规定有适应证或者功能主治、用法和用量的物质,包括中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其制剂、抗生素、生化药品、放射性药品、血清、疫苗、血液制品和诊断药品等。

药品根据其来源可分两大类:天然药物即植物药、动物药和矿物药;合成药包括化学合成药与微生物合成药。

天然药物一般来源于自然界,很少有人工加工过程,药物成分相对较复杂。

生化药物:( biopharmaceutics)是利用生物体、生物组织、细胞或其成分,综合应用生物学与医学、生物化学与分子生物学、微生物学与免疫学、物理化学与工程学和药学的原理与方法加工制造而成的一大类用于预防、诊断、治疗和康复保健的制品。

DNA重组药物:即应用重组DNA技术(包括基因工程技术和蛋白质工程技术)制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等。

基因药物:以基因物质(RNA和DNA及其衍生物)作为治疗的物质基础,包括基因治疗用的重组目的DNA 片段、重组疫苗、反义药物和核酸等。

生化药物:是运用生物化学的理论、方法、技术与研究成果,从生物体(包括动物、植物、微生物和海洋生物)分离、纯化得到的一些重要生理活性物质,经药效学和毒理学研究证明对于疾病的防治是安全有效的一大类药物,如氨基酸、多肽、蛋白质、酶、辅酶、维生素、激素、糖类、脂类、核酸、核苷酸及其衍生物。

反义药物:是以人工合成的10~几十个反义寡核苷酸序列与模板DNA或mRNA互补形成稳定的双链结构,抑制靶基因的转录和mRNA的翻译,从而起到抗肿瘤和抗病毒作用,目前有20多种反义药物进入临床试验,其中ISIS是FDA批准的第一个反义药物,用于治疗AIDS病患者的巨噬细胞病毒性视网膜炎。

核酸疫苗:将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA 或RNA)直接导入动物细胞内,并通过宿主细胞的转录系统合成抗原蛋白质,诱导宿主产生对该抗原蛋白质的免疫应答以达到防病治病的目的。

第二章生物制药工艺学技术基础1、生物活性物质的浓缩与干燥的方法:生物活性物质的浓缩:(1)盐析浓缩(2)有机溶剂沉淀浓缩(3)用葡聚糖凝胶(Sephadex)浓缩(4)用聚乙二醇(PEG)浓缩(5)超滤浓缩(6)真空减压浓缩与薄膜浓缩生物活性物质的干燥:(1)减压干燥(2)喷雾干燥(3)冷冻干燥2 简述生物活性物质分离纯化的主要原理:根据混合物中的不同组分分配率的差别,把它们分配于可用机械方法分离的两个或几个物相中,或者将混合物置于某一相中,外加一定作用力,使多组分分配于不同区域,从而达到分离的目的。

主要纯化原理有:(1)根据分子的形状和大小不同进行分离(2)根据分子电离性质(带电性)的差异进行分离(3)根据分子极性大小及溶解度的不同进行分离。

(4)根据物质吸附性质的不同进行分离(5)根据配体特意性进行分离3、保存菌种、菌种退化、检查菌种退化常用的菌种保存方法:斜面低温保藏法、液体石蜡封藏法、冷冻干燥保藏法、液氮超低温保藏法、甘油冷冻保藏法、其他如沙土管保藏法。

菌种的退化意味着随时间的推移菌种的一个或多个特性逐步减退或消失,最终导致营养细胞的死亡。

一般把菌株的生活力、产孢子能力的衰退和特殊产物产量的下降统称为退化。

检查菌种退化:(1)单位容积中发酵液的活性物质含量(2)琼脂平皿上的单菌落形态,(3)不同培养时期菌体细胞的形态和主要遗传特征,如形成孢子的能力;(4)发酵过程的pH 变动情况(5)发酵液的气味、色泽4 重组DNA技术基本原理,如何获取目的基因基因工程是通过体外重组将甲生物体的基因转入乙受体生物体内进行表达的生物技术。

获取目的基因的方法有:(1)鸟枪克隆法(2)人工合成目的基因 1、酶促方法 2、化学合成法5 常见的基因载体有,如何构建基因重组体在体外将含目的基因的DNA片段和具有自我复制功能、并带有选择标记的载体分子进行酶切连接,获的重组DNA分子。

常见的基因载体有:链霉菌质粒、芽孢杆菌载体、质粒、噬菌体(phage)、黏粒(cosmid)、病毒载体等。

6 DNA重组体有主要有哪几种表达系统?各有什么特点?基因工程包括转录、翻译及翻译后加工等过程。

根据宿主细胞种类不同,分为原核基因工程和真核基因工程。

原核基因工程以原核细胞作为表达宿主,如大肠杆菌、枯草杆菌等;而真核基因工程则以真核细胞为表达宿主,如酵母、昆虫细胞、哺乳动物细胞、植物细胞等。

(1)大肠杆菌表达系统:遗传背景比较清楚,使用安全、技术操作简便,繁殖力强(20~30min即可繁殖一代),便于大规模培养,成本较低,表达水平较高(可达总蛋白的5%~6%),下游技术成熟、易于控制。

目前使用最广泛、最成功的表达系统。

(2)酵母表达系统:①是真核表达体系,对表达蛋白可进行折叠和翻译后的修饰与糖基化;②表达量高,如明胶表达量达14。

8g/L;③培养成本低;④适用高密度发酵;⑤杂蛋白少,产物易纯化。

(3)哺乳动物表达系统:中国仓鼠卵巢细胞(CHO)和猴肾细胞(COS)优点是能识别和剪切外源基因的内含子并加工成为成熟的 m RNA.但其培养技术难度大,成本高,研究与生产周期长。

三体系表达特点比较7生物制药工艺中试放大的目的,如何进行中试放大。

中试放大是由小试转入工业化生产的过渡性研究工作,对小试工艺能否成功地进入规模化生产至关重要。

这些研究工作都是围绕着如何提高收率,改进操作,提高质量,形成批量生产等方面进行。

中试放大的方法有经验放大法,相似放大法和数学模型放大法。

主要采用经验放大法。

8 术语微生物纯培养:系指只在单一种类存在的状态下所进行的生物培养。

所有微生物、植物和动物都可以进行这种培养,高等植物或动物的无菌培养(无菌饲养)也可说是一种纯培养。

纯培养最重要的是在于微生物的生理研究,方法是依靠灭菌和分离,是由巴斯德(L .Pasteur )和柯赫(R .Koch )建立起来的。

在自然界中,有的培养条件很困难,特别是具有密切共生关系的生物及进行寄生性营养的生物;也有一些在理论上不可能进行纯粹培养的生物。

诱变育种:是指有意识地将生物体暴露于物理的、化学的或生物的一种或多种诱变因子,促使生物体发生突变,进而从突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。

诱变育种主要包括出发菌株的选择、诱变处理和筛选突变株3个部分。

蛋白质工程:在基因水平上设计表达新功能蛋白。

转基因动物:将外源基因导入哺乳动物的受精卵或胚胎中,使导入基因与受精卵染色体整合,并将外源基因稳定地子代,使子代表现外源基因的性状。

蛋白质组学:研究细胞、组织或个体全部蛋白质的全部表达状态与功能状态,是后基因时代重要研究方向第三章、生物材料的预处理1、去处发酵液中的杂蛋白的方法:(1)加入凝聚剂 (2)加入絮凝剂 (3)变性沉淀 (4)吸附 (5)等电点沉淀(6)加各种沉淀剂2、去处发酵液中的钙、镁、铁离子的方法:(1)离子交换法 去铁离子(2)沉淀法 钙与草酸钠或草酸 镁的去处用草酸沉淀不完全,碱性条件下用磷酸盐,或三聚磷酸钠,生成络合物(污染河水)3、影响絮凝效果的主要因素: 絮凝剂分子量、絮凝剂用量、pH 及操作条件絮凝剂分子量越大,链越长,吸附桥架效果就越明显,但分子链越大,絮凝剂在水中的溶解度降低; 絮凝剂浓度越低,增加用量有助于架桥,提高絮凝效果,但过多引起吸附饱和,在胶粒表面形成覆盖层,使胶粒稳定,降低絮凝效果;pH 的变化影响离子型絮凝剂功能团的电离度,电离度的提高使电排斥作用增强,架桥能力最佳;搅拌应注意,刚开始搅拌迅速使絮凝剂分散,发挥絮凝作用,絮凝团形成后,高的剪切力会打碎絮凝团。

4细胞破碎:5、超声波破碎细胞的原理:超声波的破碎作用与液体中空穴的形成有关。

当超声波在液体中传播时,液体中的某一小区域交替重复地产生巨大的压力和拉力。

由于拉力的作用,出现细小的空穴。

这种空穴泡在超声波的继续作用下,又迅速闭合,产生一个极为强烈的冲击波压力,由它引起的黏滞性旋涡在悬浮细胞上造成了剪切应力,促使其内部液体发生流动,而使细胞破碎。

术语:1、凝聚作用:(coagulation)是指在某些电解质的作用下,使胶体粒子的扩散双电层的排斥作用降低,破坏了胶体系统的分散状态,而使胶体粒子聚集的过程。

2、絮凝作用:(flocculation)是指在胶体悬浮液中加入絮凝剂后,胶粒可强烈吸附在絮凝剂表面的功能团上,而且一个高分子聚合物的许多链节分别吸附在不同颗粒的表面上,产生架桥联接,形成粗大的絮凝团沉淀的过程。

3、渗透压冲击法:把细胞放在高渗溶液中,由于渗透压的作用,细胞外的水分便向外渗出,细胞发生收缩,当达到平衡后,将介质快速稀释或将细胞转入水或缓冲液中,由于渗透压发生突然变化,胞外的水分迅速渗入胞内,使细胞快速膨胀而破裂,使产物释放到溶液中。

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