第一篇：浅谈生物制药

浅谈生物制药研究现状及前景分析

摘要：本文回顾了我国生物制药60年的发展，总结了我国生物制药的成就和我国生物制药的现状及我国面临的问题，并对我国生物制药的发展提出建设性意见，做出展望。

关键词：生物制药，生化制药，基因工程制药，细胞工程制药

生物技术的快速发展使得人类在疾病的预防、诊断和治疗方面取得空前的进步。生物制药就是把生物工程技术应用到药物制造领域的过程。广义的生物制药产业包括与药品（包括医疗器械）研制、生产、流通有关的所有集合；狭义的医药产业仅指生物制药工业。目前生物制药主要应用在肿瘤、神经退化性疾病、自身免疫性疾病、冠心病、银屑病等疾病的治疗上。

1、我国生物制药在过去的成就

我国的生物制药产业伴随着新中国成立走过了不平凡的、传奇性的60 周年。前30 年是在计划经济的体制下，主要是从牲畜原料中提取天然生化药物，并在多肽合成，微生物发酵等方面也获得很大进展；后30 年则处在改革开放的形势下，迎来了世界生物技术药物发展的新势态。1982年我国第一个重组基因药物牛胰岛素上市；1989 年我国自行研制采用中国健康人血白细胞来源的干扰素基因克隆表达IFN A1b 获得成功, 1993 年上市。之后我国生物制药产业飞快发展，在微生物制药方面，中国己经成为抗生素生产大国。

2、世界生物制药产业的发展现状

几年来随着生物技术的应用，生物制药产业快速发展。目前，世界上生物制药公司数量与日俱增，全世界从事研发工作的生物技术公司已有6000多个，其中以医药产品研究占有三分之二。而世界上生物制药的高新技术比较集中于西欧、美国和亚洲的一些国家和地区，发达国家占据的份额较大。经济的快速发展，人们生活水平的提高使得人们对医药的需求不断提高，这对于医药行业的发展既是机遇也是挑战。

3、我国生物制药的进展

我国生物制药的起步和开发较晚，直到国家“863”、“973”高技术计划、国家自然基金等国家科技计划项目的出台，才有了快速发展，在近30 年的时间里逐渐缩短了与国外的差距。特别是功能基因组研究、干细胞研究、生物芯片研究等技术更是已经跨入了国际一流的行列。2006－2010 年，我国生物制药产业总产值保持了年均25％左右的快速增长趋势。2008 年生物制药产业总产值768.7 亿元，同比增长了30.60％，高于整个医药行业的增长率，占全部医药产业产值的8.9％；2009 年总产值达到了887.2 亿元，同比增长29.1％。

我国在生物制药方面的研究主要集中在生化药物、基因工程药物和细胞工程药物。

3.1生化药物

生化药物是指在生物化学研究成果的基础上，利用生物体中起重要作用的各种基本物质，通过一定的提取、分离、纯化等手段研制出的具有生物活性的物质，如氨基酸、多肽、蛋白质、酶、辅酶、多糖、核苷酸、脂和生物胺等，以及它们的衍生结构。目前，我国对于生化药物的研究已经有一定的进展：在抑制肿瘤生长、抗血栓、脑出血临床应用、抗疲劳、治疗骨关节炎等方面都获得了一些科研成功。

3.2基因工程药物

基因工程药物的生产一般是通过先确定对某种疾病有预防和治疗作用的蛋白质，然后利用限制性内切酶，从外源基因中将控制该蛋白质合成过程的目的基因取出来，再通过DNA连接酶把目的基因与载体（质粒、噬菌体、病毒）DNA 连接，接着转入微生物或细胞内进行克隆，并使目的基因最终在宿主细胞内成功表达，获得所需的蛋白质。

干扰素具有广谱抗病毒效能，是治疗乙肝的有效药物，也是国际上批准惟一治疗丙型病毒性肝炎的药物，它是一种常见的基因工程药物，我国对其做了大量的研究。因为只有在发生病毒感染或受到干扰素诱导物的诱导时，人体内的干扰素基因才会表达产生干扰素，而且数量微乎其微。而利用基因工程可以大量的生产干扰素，所以基因工程的优势就显而易见了。

3.3细胞工程药物

细胞工程药物是根据细胞生物学和工程学原理，定向改变细胞内的遗传物质从而获得新型生物或特种细胞产品的一门技术，它是细胞工程技术在制药工业方面的应用。目前全世界生物技术药物中使用动物细胞工程生产的已超过80%。植物细胞工程的应用集中体现在大规模植物细胞培养生产药用成分和转基因植物生产药物两个方面，同时植物生物反应器在国外的生物制药领域已经开始发展，并取得一定的科研成功，而国内也正在逐渐被重视起来。

目前我国在细胞融合、核移植、植物药物提取等方面已经获得一定的研究成果。其中乳腺生物反应器的研制是最被看好的一个细胞工程制药方向。早在2005年中国农业大学李宁教授等人首次利用体细胞克隆技术获得人乳铁蛋白转基因克隆牛和人ɑ-乳清白蛋白转基因克隆牛，该技术接近国际先进水平。

4、生物制药发展的趋势

近年来由于新药研究的成本的增加，为了减少资金投入，增大消费群体，很多大的医药公司把目光投向了发展中国家，开始了向发展中国家进军。而我国作为世界上最大的发展中国家，已经成为了新药研发的热点地区。从相关数据与统计得知，世界500 强的制药公司中绝大多数都在中国建立了各种类型R&D机构。尤其是近年来，这种趋势正日益增强。

5、我国生物制药存在的问题及意见

5.1我国生物制药存在的问题

尽管外界的环境很利于我国生物制药的发展，而且我国也在这方面得到了较大的进展，我们还是看到了很多不足。主要表现在：（1）用于研究的投入资金不足且结构不合理。生物制药研究所需的投入是惊人的，与一些发达国家相比，我国有限的生物制药研究投资使得新药开发缓慢，缺乏竞争力；（2）科研成果缺乏创新性。我国的生物制药研究现在仍然处在模仿阶段，拥有自主知识产权的产品较少；（3）科研成果产业化的力度不够。我国的科研成果转化率较低，由于不能顺利产业化，无法达到生产刺激科研、科研带动生产的目的；（4）国际合作渠道不畅。虽然我国的生物制药科研水平在一些领域上已经处于世界领先地位，但是总体上和美国等比较还是存在一定的差距，所以打开国际合作的渠道、学习国外相关领域的经验，全面缩小与国际先进水平之间的差距是十分必要的。

5.2对我国生物制药产业的意见（1）实现研发和产业化的无缝对接

虽然在我国高校和研究院有着很大一批人从事生物制药方面的研究，但是很多研究成果并不能迅速产业化。而生物制药企业也不能高效和科研机构的研发水平相媲美。所以，二者可以根据自己的特点进行合作，企业可以以更少的投入获得更多具有市场价值的知识，高校可以获得来自企业的科研经费的支持，实现高校和企业的双赢。

（2）加快产业升级

产业升级是指产业结构的改善和产业素质与效率的提高，核心是用先进实用技术改造传统产业。现今，很多规模小的企业频频出现基础产品过剩、高端产品供应不足和产业整体大而不强的问题，解决这些问题就要加速行业整合、兼并和重组，加快产业升级，提高产业整体的竞争力。在医药行业中，产业升级包含三个层面的意义：产品种类的升级、产品标准的升级和质量保障体系的升级。为此，监管部门应加快对新药的审批速度，提高新药创新的门槛，使得新药可以获得价格优势，得到相应的回报。而整个生产体系和行业也应该提高质量保障体系，使得缺乏竞争力的小企业退出市场，加快产业升级。

（3）制定专利战略

所谓专利战略，是指企业从长远战略目标出发，充分有效地利用专利制度、专利技术、专利情报信息，研究分析竞争对手状况，为取得专利竞争优势，以求在竞争中处于优势地位而采取的综合性对策。在生物制药企业中，专利已经取代设备、厂房等成为最有价值的资产。在生物制药知识产权保护中，专利是最有效的方式，也是生物医药企业价值评估的核心指标，只有拥有大量高质量的专利技术，才能形成技术、市场优势，以保证企业的可持续发展。生物制药企业通过专利战略可以减少资金和时间的投入，避免重复研制，更可以针对竞争对手的专利作出调整来获得市场的主导权。

6、生物制药的展望

随着现代生物技术的迅猛发展，运用基因组学、蛋白质组学、生物信息学等现代生化与分子生物学技术，结合基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程、生物芯片等常用技术，在将一些疾病的发病机理的认识清楚的基础上，针对生物制药研究中存在的问题，展开综合研究是生物制药发展的趋势。同时，和生物技术相关的许多领域也能也对新药的研究有很大的意义。如计算机模拟和分子图像处理技术相结合可以提高设计具有特定功能特性的分子的能力，这一技术很可能成为药物研究和药物设计的得力工具。药物与使用该药物的生物系统相互作用的模拟在理解药效和药物安全方面会成为越来越有用的工具。另外，人类的遗传信息也是医药的宝贵资源，对以后生物制药的发展有很大的意义。

总之，通过我国科研人员的不断努力，综合多学科的研究成果，不断利用新技术，一定会使我国的生物制药研究达到国际领先水平，我国的生物制药产业获得长足发展。

参考文献 [1] 吴梧桐，王友同，吴文俊.持续快速发展的生物制药产业[J].中国药学杂志,2010，45(24):1881-1888 [2] 赵立希,孙晶晶,蒋永平.基因工程技术在生物制药领域的应用和发展[J].基础医学与临床,2009，29(9):996-998 [3] 靳珅,李洋,李乾，范一文.我国生物制药研究进展及展望[J].现代生物医学进展,2012，12(2):370-372 [4]李云静.浅谈生物技术在制药行业中的应用[J].科技资讯,2010，34:182 [5] 逢春华,董海霞,包艳玲.生物技术产业的发展及药品生物的测定[J].黑龙江医药,2011，24(5):759-761 [6] 王友同, 吴梧桐，吴文俊.我国生物制药产业的过去、现在和将来[J].药物生物技术,2010，17(1):1-14 [7] 陶然, 余正.我国生物制药产业的现状及发展建议[J].中国药房,2012，23(37):3463-3465

第二篇：生物制药

名词解释

1、固定化酶：指固定在载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。

2、生物转化：是利用细胞或酶作为催化剂进行物质转化，大规模生产化学品、医药、能源、材料的科学。

3.包涵体：是外源基因的高表达产物在原核细胞中积累，并致密地聚集在一起形成的一种水不溶性蛋白质结构。

4、胞质体：指不具有细胞核而仅有细胞质的细胞。

5、虚拟筛选：利用计算机技术对先导化合物进行筛选的方法。

6、单克隆抗体：把能分泌某种特异抗体的一个B型淋巴细胞分离出来，通过纯种培养所产生的抗体只有一种，可以特异性地和体内一种抗原结合，这种单一的特异性抗体即为单一B细胞克隆抗体，即单克隆抗体。

7、生源：是强调次级代谢产物分子的装配单位的来源。

8、酶的非水相催化：酶在非水催化介质中进行的催化作用。填空

1、HTS:高通量筛选

2、外源DNA导入受体细胞的方法：

3、药物发酵培养基通常由碳源、氮源、无机盐类、生长

因子和前体物等组成。

4、哺乳动物细胞培养中，培养基中的葡萄糖为其主要的能源物质。

5、基因调控理论中，与酶生物合成密切相关的基因有调

节基因、启动基因、操纵基因和结构基因。

6、常用于制备植物原生质体的酶有纤维素酶、果胶酶、崩溃酶、半纤维素酶、蜗牛酶。

7、组织纤溶酶原激活剂、抗HBsAg的单克隆抗体等药

物可用动物细胞培养技术生产。

8、基因工程制药中常用的克隆载体包括质粒载体、λ噬

菌体载体、黏粒载体、M13噬菌体载体、病毒载体。

9、PCR的每一循环通常包括变性、退火、延伸三个步骤。

10、发酵生产中常用的灭菌方法有化学物质灭菌、辐

射灭菌、过滤介质除菌和热灭菌（干热灭菌/湿热灭菌）。

11、用植物细胞培养生产的药物有烟草、人参、洋地

黄、黄连等。

12、目的基因的制取主要有构建基因文库法和酶促

合成法。

13、淄体药物的生物转化工艺中常用的转化方法有

一步发酵转化法，静息细胞、干细胞或孢子悬浮液法，多菌种协同转化法，固定化细胞或固定化酶转化法双水相系统转化法，有机相介质转化法。

简答/问答

1、酶法制药工艺中酶（菌体）固定化方法（P214）① 吸附法 ②包埋法：凝胶包埋法/半透膜包埋法③

结合法：离子键结合法/共价键合成法④交联法

⑤热处理固定法

2、PCR扩增原理（P68）

首先使双链DNA在反应液中热变性而分开成单链，然后在低温下与两个引物进行退火，使引物与单链DNA配对结合，再在中温下利用TaqDNA聚合酶的聚合活性及热稳定性进行聚合（延伸）反应。通过变性、退火、延伸三步骤的往复循环约30次，所扩增的特定DNA数量可增至1000000倍。

3、溶解氧、PH对发酵的影响及控制措施（P275）

溶解氧对发酵的影响：一般在发酵前期，生产菌大量繁殖导致需氧量大幅增加，如果此时需氧超过了供氧，会使溶解氧明显下降，相应的，生产菌的摄氧率及发酵液黏度同时出现高峰，说明生产菌正处于对数生长期。过了生长阶段，一般需氧量略有减少，溶解氧随之上升，次级代谢产物开始合成。发酵中后期，溶解氧的浓度明显受工艺控制手段的影响。如工艺控制的不合适，使发酵液中的溶解氧浓度低于临界氧浓度，溶解氧就会成为生产的限制性因素。对于分批发酵来说，溶解氧的浓度变化较小。

溶解氧浓度控制：从供氧方面看，凡是使Kla和Ｃ＊增加的因素均能改善发酵液供氧。方法有通入掺入纯氧的空气、提高罐压、改变通风速率、增加功率输入、搅拌，改变罐内结构等。从需氧方面看，菌体需氧量可表示为γ（摄氧速率）＝Ｑｏ２（呼吸强度）·ｘ（菌体浓度）。若氧浓度处于暂时稳定状态，则适合Kla·（Ｃ＊－Ｃ）＝Ｑｏ２

ＰＨ对发酵的影响：每一类菌都有其最适的和能耐受的ＰＨ范围，另外ＰＨ还对发酵液或代谢产物产生物理化学影响。

ＰＨ的控制：首先要考虑和试验发酵培养基的基础配方，使他们有合适的配比，也可加入缓冲剂使ＰＨ变化在合适范围内。另外，采用补料的方法，利用ＰＨ电极，通过连续测定并记录ＰＨ的变化，将信号输入ＰＨ控制器运作使发酵液ＰＨ控制在预定数值。

４、什么是细胞融合？促进细胞融合的方法有（P114）

细胞融合是指人为地使两种不同的生物细胞在同一培养器中，用无性的人工方法进行直接接触，产生能同时具有两个亲本细胞有益性状的杂交细胞技术。目前普遍采用聚乙二醇（ＰＥＧ）诱导融合。

５、提高药用酶产量的措施（P194）

①选育优良的产酶细胞 ②工艺条件的优化控制 ③高效生物反应器的设计与应用 ④添加诱导物 ⑤控制阻遏物的浓度 ⑥添加表面活性剂 ⑦添加刺激剂 ⑧添加产酶促进剂

６、杂交瘤细胞筛选原理（P147）

采用ＨＡＴ培养基，当ＨＧＰＲＴ阴性细胞在ＨＡＴ

上生长时，有序细胞合成核苷酸的主要途径被抑制，嘌呤补救途径缺失，细胞中核酸合成所需要的嘌呤核苷酸缺失，细胞不能生长。而正常细胞中由于补救途径存在，可以保证细胞生长。因此当Ｂ淋巴细胞和ＨＧＰＲＴ阴性骨髓瘤细胞在促融剂作用下融合后，在ＨＡＴ培养基中淋巴细胞在组织培养中不能生长繁殖，一般在５～７ｄ内死亡，骨髓瘤细胞由于不能利用培养基中的二次黄嘌呤导致ＤＮＡ合成受阻，只有杂交瘤细胞由于吸收了淋巴细胞中的补救途径，可在阻断核苷酸合成主要途径下仍可利用培养基中的二次黄嘌呤和胸腺嘧啶获得ＨＧＰＲＴ 和ＴＫ的产物以供ＤＮＡ合成所需，而且从骨髓瘤细胞中获得了肿瘤细胞在体外不断生长的特点，最终在ＨＡＴ培养基中选择性的存活下来。

第三篇：生物制药

生物化工的发展前沿周文昌

生物化工是生物技术与化学工程技术相互融合与交叉发展的领域，是生物技术的一个分支学科，也是化学工程的主要前沿领域之

一、其任务就是把生物技术转化为生产力。现代生物技术的发展离不开化学工程，如生物反应器以及目的产物的分离、提纯技术和设备都要靠化学工程来解决；而化学工业作为传统的基础工业，不可避免地面临着生物新技术的挑战。随着基因重组、细胞融合、酶的固定化等技术的发展，生物技术不仅可提供大量廉价的化工原料和产品，而且还将改变某些化工产品的传统工艺，甚至一些不为人所知的性能优异的化合物也将被生物催化所合成。生物化工的发展将有力地推动生物技术和化工生产技术的变革和进步，产生巨大的经济效益和社会效益。

生物化工是生物技术与化学工程技术相互融合与交叉发展的领域，是生物技术的一个分支学科，是化学工程的主要前沿领域之

一、其任务就是把生物技术转化为生产力。现代生物技术的发展离不开化学工程，如生物反应器以及目的产物的分离、提纯技术和设备都要靠化学工程来解决；而化学工业作为传统的基础工业，不可避免地面临着生物新技术的挑战。随着基因重组、细胞融合、酶的固定化等技术的发展，生物技术不仅可提供大量廉价的化工原料和产品，而且还将改变某些化工产品的传统工艺，甚至一些不为人所知的性能优异的化合物也将被生物催化所合成。生物化工的发展将有力地推动生物技术和化工生产技术的变革和进步，产生巨大的经济效益和社会效益。

一、生物技术及产业已经为中国经济和社会发展做出了重要贡献

中国政府一直十分重视生物技术及产业的发展。近20年来，在有关部门、地方政府的共同推动下，在广大科技工作者的努力下，中国生物技术及产业获得长足发展，取得了举世瞩目的成就。包括：

生命科学和生物技术基础研究不断取得重大突破，生物技术创新能力迅速提高。中国参与了国际人类基因组计划，完成了1％测序工作和人类基因组单体型图计划10％的任务。

农业生物技术及产业为保障粮食安全、增加农民收入做出了重要贡献。杂交水稻、超级稻的成功培育和推广应用，大幅度提高了粮食产量。组织培养技术、胚胎生物技术加速了动植物品种的更新换代。仅转基因抗虫棉的种植每年就为农民增收50亿多元。

医药生物技术及产品在提高人民健康水平方面发挥了重要作用。中国是世界上疫苗生产量、使用量最大的国家，生物技术产品在消灭和控制天花、鼠疫、脊髓灰质炎等重大传染病中发挥了不可替代的作用。世界上第一个基因治疗药物在中国诞生，170多个生物技术药物和疫苗等进入临床研究，这将为进一步提高人民健康水平做出新的贡献。

工业生物技术及产业不断壮大，为传统产业升级改造，提高生产效率作出了巨大贡献。中国是最早使用传统生物发酵技术的国家之一，中国食用醋、酱油、啤酒、酒精、味精等传统发酵产品产量均列世界第一位，这些产品已经成为人民日常生活中不可缺少的产品。生物能源、生物材料、生物催化将在未来工业发展中发挥更大的作用。

生物技术及产业创新体系逐步形成，创新能力正在迅速提高。据初步统计，中国拥有政府资助的生物技术重点实验室约200个；拥有研发人员3万多人。全国有现代生物技术企业约500家，从业人员超过5万人。北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。过去5年，仅中央政府在生物技术领域的研发投入就超过120亿元。生物技术与产业不仅为经济发展、粮食安全、人民健康、环境改善作出了重大贡献，而且展示出更加广阔的发展前景。

二、生物制药的发展

从生物技术药物的制备和使用特点中可以看到，生物技术药物具有对环境友好、受资源限制少、在临床使用中毒副作用轻等优点，使生物技术药物显示出强大的生命力。近年来基因科学技术突飞猛进，生物技术已使医药工业产生了巨大的变化。生物技术不仅提供着丰富的生物工程药物，并直接形成了初具规模的生物技术制药产业，而且在新药筛选、改进现有药物的生产工艺、改良微生物药的生产菌种、药物手性合成技术等方面发挥日益重要的作用。

1．已取得的进展

基因工程是生物药物发展的重要技术，尤其是遗传工程方面，近年来有新的贡献。美国联邦政府赞助的“人类基因组计划”正试图破解人类基因组组成中十万个基因的密码。

微生物基因组的研究吸引了一些著名制药公司(如葛兰案咸康等)的介入，目前已完成了幽门螺杆菌(HP)的全基因组序列分析，这为研究它的致病机理、研制专一性新药或疫苗奠定了有力的基础。目前，已开展的微生物基因组工作计划超过40项，预计在不远的将来，这些研究成果不仅会为微生物开发开辟一个新天地，亦必将对新药研究和医药工业的发展起着有力的促进作用。

手性化合物的生物合成是手性药物生产取得突破的关键技术之一，手性药物及其中间体市场和相应技术的迅速发展促进了手性技术产业化的发展。近年来，国际上一大批手性技术公司的出现，以及一些大的跨国公司对手性技术研究开发的加大投入促使手性技术得到进一步的发展。应用酶拆分、酶消旋等生物技术手段使不少药物稍旋后经二次开发成为疗效更为确切、独特、毒副作用更小的新型手性药物。

生物制药在抗生素的研究和生产中也取得了令人瞩目的成就。目前已知的聚酮类化合物超过l0000个、其中作为治疗药用途的这类化合物全球年销售额超过100亿美元。它们包括临床应用的红霉素、四环素、利福霉素、两性霉素、阿霉素、洛伐他丁、FK506、雷铂霉素等重要抗生素，其中大多数的聚酮合成酶基因已被克隆。

在抗生素发酵过程中供氧往往是一个限制因素，且消耗大量能源。美国科学家把与氧传递有关的透明颧茵(Vitreosoilla)血红蛋白基因克隆进天蓝色链霉素(streptonyoescoeliodor)中后，使通气不足时放线紫红素的产量提高4倍，表明工程茵发酵对抗生素的合成对氧的敏感性大大降低。将血红蛋白基因克隆进行头孢菌素C产生茵顶头抱霉茵后，使该茵种在发酵中的氧耗明显降低，且有效地增加了头孢茵素C的产量。血红蛋白基因工程的研究和应用必将对抗生素工业和其他发酵工业的增产节能带来美好的前景。DNA芯片技术目前在美国已应用于生物医学、分子生物学的基础研究以及人类基因组研究和医学临床诊断等领域。Affymetrix、syntenl的、lncyte等公司在该技术上已取得明显的进展。

经过几十年的探索与发展，中国目前利用基因技术治疗恶性肿瘤的研究已跨入世界先进行列，一些基础研究项目率先在国际上获得重大突破，基因疗法、转基因技术研究和—些基因工程治癌药物开始进入临床试验或应用阶段。另外，中国还研制成功了酶法产生

D—苯甘氨酸和D—对羧苯甘氨酸技术，这对中国β—内酰胺抗生素工业生产起到了有力的促进作用。

2．应用领域和未来的发展

生物药物广泛用于治疗癌症、艾滋病、冠心病、多发性硬化症、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。重点是应用DNA重组技术生产蛋白、多肽、酶、激素、疫苗、细胞生长因子及单克窿抗体等，主要产品类型为疾病治疗剂、诊断试剂、预防药物等。再过10年，生物技术将使许多老年性疾病得到治疗，是新药“黄金时代”的开端。今后10年生物技术将为当代重大疾病治疗创造更多的有效药物，并在所有前沿医学形成新领域。未来生物药的发展主要涉及下列领域：

肿瘤肿瘤是世界上死亡率最高的疾病，目前仍用放疗、化疗等综合手段治疗。今后治疗肿瘤的生物药物会急剧增加，例如有一种肿瘤疫苗已进人I期临床，其工艺是从患者中取出肿瘤细胞，导人GM——CSF的基因．在患者化疗后，用此疫苗进行连续治疗。

自身免疫性疾病许多炎症由自身免疫缺陷引起．如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等．一些生物制药公司正在积极攻克这类疾病。如Genentech公司正研究一种用于治疗哮喘的人源化单克

隆抗体免疫球蛋白E，已进入Ⅱ期临床。

冠心病全球冠心病的发病率也相当高，今后几年，防治冠心病的药物将是制药工业的重要增长点，生物制药也正努力在该领域取得重大突破o Cento—cor’s Reopro公司应用单克窿抗体治疗冠心病的心绞痛以及恢复功能取得成功，这标志着一种新型冠心病治疗药物的诞生。Michigan医学中心应用基因疗法去阻止冠脉栓塞也很有特色。

3．我国的生物制药发展方向

生物技术药物的创新性正在进一步提高，今后对生物技术的创新与发展具有重大影响的十大关键技术如下：

组合化学、药学基因组科学、蛋白质工程、基因治疗、糖类治疗剂、前导物综合鉴定技术、核糖酶、抗体酶、药物设计与人工智能技术、功能抗原。

近年来，中国的生物化工产品生产得到了大力发展，今后我国的发展重点为：

(1)开发靶向药物，并以开发肿瘤药物作为重点。

(2)改造抗生素工艺。各类药物中，抗生素用量最大，应研究采用基因工程与细胞工程技术和传统生产技术相结合的方法，选育优良茵种，加快应用现代化生产技术生产高效低毒的抗生素。

(3)中草药及其有效活性成份的发酵生产。应用医药生物技术大规模工业化生产中草药及有效活性成份，发展具有中国特色的生物技术医药工业。

(4)大力开展疫苗与酶诊断试剂，重点是乙肝基因疫苗与单克隆抗体诊断试剂。

(5)发展氨基酸工业和开发甾体激素。应用微生物转化法发展氨基酸工业和开发甾体激素，并对传统生产工艺进行改造。

(6)开发活性蛋白质与多肽类药物。开发重点是干扰素、生长激素等。

三、国外生物化工发展趋势

目前全球已拥有年销售额超过10亿美元的生物技术产品数十种，到2001年底，全球生物化工工业产品销售额超过1500亿美元。目前国外生物化工发展趋势有以下特点：

一是生物化工成为国外著名化学公司争夺的热点。生物技术从医药领域逐渐向化工领域转移，使传统的以石油为原料的化学工业发生变化，向条件温和、以可再生资源为原料的生物加工过程转移。

二是生物催化合成已成为化学品合成的支柱之一。利用生物催化合成化学品不但具有条件温和、转化率高的优点，而且可以合成手性化合物及高分子。手性化合物是国外目前生物技术的主要生产产品。应用手性技术的最多的是制药领域，包括手性药物制剂，手性原料和手性中间体。

三是利用生物技术生产有特殊功能、性能、用途或环境友好的化工新材料，是化学工业发展的一个重要趋势。它具有原料来源广、制备简单、质量好及环境污染少等优点，特别是利用生物技术可生产一些用化学方法无法生产或生产成本高以及对环境产生不良影响的新型材料，如丙烯酰胺、壳聚糖等.四是传统的发酵工业已由基因重组菌种取代或改良。许多传统的发酵工程产品如柠檬酸、青霉素等都已开始采用基因工程手段进行改造，大大地提高了产量。在以基因工程为主导的现代生物技术产品中，医药生物技术产品占75％左右。

四、我国的生物化工

近年来，我国生物化工产业也得到了大力发展。在有机酸中，柠檬酸的产量居世界前列，工艺和技术都属世界先进水平，乳酸、苹果酸新工艺也已开发成功；在氨基酸中，赖氨酸和谷氨酸生产工艺和产量在世界上都有一定的优势；微生物法生产丙烯酰胺已实现了工业化生产，已形成几万吨级的工业化生产规模；农用抗生素已有赤霉素、井冈霉素、金核霉素以及农畜两用的7051杀虫素等；甘油发酵水平不断提高，后提取工艺也有很大进展；黄原胶生产在发酵设备、分离及产业化方面也已取得了突破性的进展；酶制剂、果葡糖浆、单细胞蛋白、纤维素酶、胡萝卜素等产品的生产开发也日益成熟。

但是，我国生物化工产业发展也存在着诸多问题，如生产上发酵周期长、分离提纯技术落后、产品收率低、产品成本和单耗高，生产厂经济效益不佳等，更重要的是对生物技术产业优缺乏足够的认识，尤其是对生物化学工程重视不够。突出问题是：产业化程度低，许多科研成果尚未转化为生产力；生物化工产品开发周期长、速度慢；生物化工技术及装备水平还有待于进一步提高；缺少一支强大的生物化工技术企业队伍；对生物化工产品的开发投资不够，且投资渠道单一，缺乏应有的经济支撑。为了推动我国生物化工产业的发展，近年来，国家在投入了大量的人力和物力重点发展的同时，也日益重视加强培养和建设生物化工技术力量。国家计委支持筹建了三个生物技术下游国家重点实验室，国家科委组建了三个国家生物化工研究开发中心。这些均为我国生物化工产业的发展提供了良好的条件。

当前，我国生物化工技术发展要加大对生物高技术医药产品、农业及天然生物工程产品、能源、燃料及溶剂产品、环境生物技术及可再生资源生物加工工艺、动植物细胞培养的工艺与工程的开发力度。而在产业化上，要利有现代生物化工技术改造现有及传统生化产品的生产工艺及设备，使其加速走向现代化；大力发展氨基酸工程、蛋白质工程等技术，为改变我国现有食品结构，解决未来粮食缺乏的局面做出应有的贡献；用微生物法代替化学法开发基础化工新产品的工业化生产技术，力争早日工业化、商品化；利用现代生物化工技术，大力开发众多的精细生物化工产品，如生物色素、甜味剂、酶制剂；深入开展生物催化剂和生物转化的酶工程研究，其反应过程比起传统的化工过程具有不可比拟的优越性；利用化学工程优势，大规模开发生物化学工程及装备等产业化支撑技术，大力开发生物反应器；开展新型生化分离方法和工程研究，包括新型高效分离设备、分离介质以及新的分离工艺和流程的研制开发。

为了有效促进我国生物化工技术及产业发展，应重视下游开发和上下游的结合，优先发展支撑技术体系；发展生物化工产品时要以市场为导向；重视技术资金投入及企业在生物化工产业发展中的作用；加强行业间的合作和技术经济信息交流；加强生物化工企业队伍建设，加速人才培养，建立高效生物化工开发体系；政府要制定促进生物化工产业顺利发展的政策和发展战略；建立合理的资金投入和融资方式及中国生物化工网络系统；企业和科研机构要积极与国外开展科技合作与交流，引进适当的先进技术，注重人才及必要仪器设备的引进，以便早日使我国生物化工产业化水平达到或超过世界先进水

五、未来15年中国生物技术及产业化的战略方向与重点

未来15年中国生物技术及产业发展将紧紧瞄准全面建设小康社会和科技自身发展的需求，切实解决制约经济和社会发展的瓶颈问题。发展的基本方向是：瞄准经济发展、粮食安全、人口健康、能源安全、环境改善、生物安全等方面的重大技术需求，解决制约经济和社会发展的瓶颈问题。未来生物技术及产业化发展的重点是：

针对自主创新能力偏弱的问题，瞄准生命科学和生物技术前沿领域，重点加强基因组、蛋白组等前沿技术的创新和突破。

针对保障粮食安全、农业增效和农民增收的目标，重点加强超级水稻、转基因动植物、生物农药、生物肥料、可降解地膜等的研发与产业化。

针对保障人民健康和医药产业升级的需求，大力发展艾滋病、肝炎、结核病等重大传染病新型诊断技术及试剂、疫苗和药物，加强肿瘤、心脑血管病、糖尿病等疾病的新型生物诊疗技术与药物开发，加速中医药的现代化。

针对我国传统工业生物技术产业升级换代的迫切需求，加强生物催化、生物材料、生物化工等方面的研发与产业化。

针对化石能源紧缺的问题，发展燃料乙醇、生物柴油、生物质气化发电等生物质能，实现对化石能源的部分替代。针对环境污染问题，大力发展水污染和固体污染治理的新型生物技术，针对生态环境脆弱的问题，大力发展生态环境生物修复技术。

建立和完善我国生物资源多样性保护体系，充分利用我国丰富的生物资源，培育新兴产业。

第四篇：生物制药

一．通化东宝药业股份有限公司 2011级杏坛生物工程 石舒予20111240101

职位：医药代表

公司所在地：济宁

岗位要求：1． 市场营销、医学、药学等专科以上学历；

2． 至少一年以上相关工作经验；

3． 有内分泌领域推广经验、有一定的销售网络基础且与客户关系良好者优先考虑；

4． 良好的沟通能力和敬业精神，具有独立分析和解决问题能力，勇于面对压力和挑战

二．绿叶制药公司

职位：学术专员（实习）

公司所在地：济宁

岗位要求：

1、每周出勤四天或四天以上，表现优秀者毕业后可提供转正机会；

2、大专及以上学历，医学、药学专业优先；

3、具备良好的职业道德和敬业精神；

4、积极主动，热情进取，勤奋敬业，能承受较大的工作压力；

5、掌握计算机基本操作技能、熟悉word、excel、PPT等办公软件应用；

6、身体健康，品貌端正；

7、良好的沟通能力和谈判技巧，具备强烈的进取意识和开拓精神，较强的亲和力。

三．厦门特宝生物工程股份有限公司

职位：医药信息专员

公司所在地：厦门

岗位要求：１、医学、药学相关专业；

2、大专以上学历；

3、一年以上药品销售经验

四．武汉健民药业集团股份有限公司

职位：质量检验检查

公司所在地：武汉

岗位要求：

1、大专以上学历

2、一年以上相关工作经验（优秀应届生可考虑）

3、中药学、制药工程等相关专业

4、性别不限

5、细致耐心、能吃苦、有责任感

五．上海碧云天生物技术有限公司

职位：普通研发人员

公司所在地：上海

岗位要求：1.具有生物相关专业硕士及以上学历；

2.喜欢从事科学研究用试剂或试剂盒的研发工作，或相关技术服务工作；

3.能熟练地查询和阅读相关英文文献资料；

4.具有一定的独立工作能力；

5.有较丰富的生物实验经验或掌握较多生物实验技术者给予优先考虑。

六．博雅纵横国际教育科技(北京)有限公司

职位：医药渠道销售主管

公司所在地：北京

岗位要求：

1、学历： 医药、营销相关专业大专及以上学历；

2、工作经验： 医药行业工作经历，具有广泛的药店网络资源；

3、个人能力：

具备独立的市场开发能力；善于发现销售增长点；

具有团队凝聚力，辅导能力和应变能力；

具备一定的电脑操作能力；

勤奋、敬业、注重组织纪律，善于与人交往、沟通协调能力强

七．北京泰德制药股份有限公司

职位：医药代表

公司所在地：烟台

岗位要求：1.全日制大专及以上学历，医药相关专业；

2.一年以上药品临床推广经验；

3．较高的人际敏感度、较强的抗压能力；

4．较好的学习能力和沟通能力

八．益善生物技术股份有限公司

公司所在地：武汉

岗位要求：

1、生物或相关专业大专以上学历；

2、良好的实验技能，实验操作熟练；

九．华润赛科药业有限责任公司

公司所在地：北京

岗位要求：

1、本科以上学历。

2、能够通畅阅读有机合成专业文献，熟悉有机合成基本单元操作。

3、了解相关分析方法及色谱原理。

4、有较强的化学实验室安全卫生意识。

5、热爱工作，吃苦耐劳，有上进心、责任心、具备良好的沟通能力及团队合作精神。

6、能适应工作环境，能出差及加班

十．济南双盈医药科技有限公司

职位：医学检验学术支持

公司所在地：济南

岗位要求：医学检验·生物技术等相关专业大专以上学历，待遇面议。主要负责公司检验试剂和设备的学术支持·招投标和质量管理

第五篇：生物制药技术

08药学***3陈省委

组合生物合成药物进展

摘 要50年来抗生素在人类疾病治疗中发挥了重要作用,今后的几十年里它们也将是关键的治疗剂。尽管在过去的20年中通过靶向筛选发现了一些微生物药物,但是这种筛选方法很难发现新类型药物。组合生物合成可以弥补这种不足,通过基因工程方法改造微生物基因和酶,产生新的抗生素,发现那些在自然界中不能发现的药物。

关键词 基因工程合生物合成新抗生素

微生物种类繁多,其产物化学结构丰富多彩,生物活性十分广泛,是开发各种新产品的丰富资源,但是传统的筛选方法已远远不能满足社会发展的需要。随着分子生物学和生物技术的发展,以及基因组学、蛋白质组学、生物信息组学、代谢组学研究的深入,人们对微生物基因组的研究也有了显著进展,已经阐明了许多与微生物代谢有关的生物合成基因,为微生物组合生物合成药物的研究和开发奠定了良好的基础。

一、研究背景

自1928年弗莱明发现青霉素和1942年瓦克斯曼发现链霉素以来,微生物药物在疾病防治和拯救人类生命中起着十分重要和不可替代的作用,特别是抗生素被国外科学家誉为20世纪医学领域的皇冠宝石。微生物药物一直是临床最常用的药物,在西方发达国家,抗生素占临床处方药物的20%以上,在中国约占处方药物的30%。但自上世纪70年代后,随着脊髓灰质炎、天花、麻风等传染性疾病先后在全球范围内被消灭,国家对微生物药物研究的支持逐渐下降,抗传染病药物研究进入了困难时期。上世纪90年代后,我国在已有亿乙肝病毒携带者的基础上,又出现了100万以上人类免疫缺陷病毒(HIV)携带者。2002年末以来,重急性呼吸窘迫综合征(SARS)的出现使我国的传病控制告急,不得不重新思考微生物药物的研究策略在新的时期里,微生物药物研究再度升温,原因

①新病原微生物不断出现,如SARS、艾滋病(AIDS)疯牛病等;②生物武器的使用,如炭疽等;③各种耐菌株在世界范围的传播;④许多传染性疾病,如肺核、血吸虫病等的死灰复燃。目前国内外侧重研究的生物药物,主要有抗新病原微生物,抗耐药菌,抗病毒,抗肿瘤抗生素以及微生物来源的生理活性物质。微物药物的研究主要

包括以下内容:①抗新病原微生药物的寻找与开发;②细菌耐药机制及其抗耐药细药物研究;③微生物药物的生物合成基因研究;④组生物合成微生物药物研究。其中组合生物合成微生药物是近年发展较快的研究领域,将在创新药物研中发挥重要作用。

二、组合生物合成生物技术,尤其是基因工程技术的不断发展,为生物医药领域开辟了广阔的前景;通过基因工程技术所得到的药物也在临床治疗某些疑难疾病中发挥着越来越重要的作用。

广义,基因工程产品分为两类

①单基因直接产物。通常是指单个基因编码序列的翻译产物(蛋白质),它们一般是生物大分子如干扰素和单克隆抗体,目前生物医药领域中开发的多数产品均属于此类,其中包含有效地用于临床治疗的如重组人胰岛素、干扰素和促红细胞生成素。我国在此领域独创的药物不多,而且这类药物的一个突出缺点是它们比较容易被仿制,只要有了相应的细胞系即可利用基本设备进行生产。

②多基因间接产物。是指由多基因编码的多酶体系介导而合成的小分子化合物和多肽,包括自然界由微生物和植物产生的天然产物,如抗生素、生理活性物质或萜类化合物等结构比较复杂的化合物。它们品种繁多,性能各异,仅就目前研究得比较深入的聚酮体和萜类化合物,就包括具有抗肿瘤作用的阿霉素、紫杉醇,具有免疫抑制作用的FK506、西莫罗司,具有降血酯作用的洛伐他汀、银杏内酯,具有抗结核杆菌作用的利福霉素,抗疟药物青蒿素等。

组合生物合成(combinatorial biosynthesis)是在微生物次级代谢产物合成基因和酶学研究基础上形成的。组合生物合成的概念是结构不同但生物合成途径相似的抗生素生物合成基因之间可以进行重组、组合或互补产生新结构的化合物。尽管微生物药物的结构多样,但形成这些产物的主要生化反应机制却基本相同,它们通常是由非常简单的化学物质,如小分子羧酸和某些氨基酸作为合成起始单位和延伸单位,通过由一系列基因编码的多酶体系参与的生物化学反应(构成一个合成途径)而形成的,参与这些天然产物生物合成的多酶体系是由多个结构明显分开的功能区域所组成。研究表明,参与这类小分子生物合成的基因通常是连锁或邻接而构成一个基因簇(cluster),这为基因的克隆和操作提供了方便,同时由于参与

次级代谢生物合成酶系对底物的特异性,专一性要求不是很严格的,对结构相类似的底物均可识别,这一特点为不同基因组合产生新的化合物创造了条件。因此,有针对性地对某些基因进行操作,如替换、阻断、重组以及添加、减少组件等,均有可能改变其生物合成途径而产生新的代谢旁路(metabolic pathway),继而形成新的化合物,这就为组合生物合成提供了基础,国际上已有通过这些手段得到多个化合物的报道。

三、研究的科学意义

开展微生物基因工程组合生物合成创制新型药物研究,具有如下意义。

1、利用组合生物合成体系,完成化学方法不能完或难以完成的活性化合物的合成,如抗癌药物紫杉(taxol)等;这类活性化合物在自然界中含量少、需要大、医学价值高,而且通常化学合成困难(成本高,难大,环境污染严重),为了确保红豆杉资源的可持续用,除正在开展的苗圃栽培,并以苗圃作为紫杉醇提的原料之外,通过生物合成来使它们具最终的商业值是一个极具潜力的手段。例如,与抗癌药物紫杉醇用相似的埃波霉素(epothilone)已在链霉菌中通过合生物合成方法获得表达,现已进入开发研究阶段。、对一些现有的结构复杂的天然产物如青蒿素银杏内酯等有效组分进行定向合成,对临床用抗生品种进行有针对性的修饰和改造,如对红霉素进行造产生酮内酯型的大环内酯类抗生素,获得对临床药菌具有活性的抗生素衍生物;或者通过对现有天产物或抗生素的结构改造,获得具有全新活性的或化性能有明显改善的天然产物或新抗生素。、组合生物合成产生新化合物的潜力很大,化合数是以可操作基因的指数方式形成,如设R为可利的基因数,n是每个基因的不同等位形式(即不同天产物来源的数目),从理论上讲经过基因组合可得Rn种排列组合,即得到Rn个化合物。通过组合生合成,获得一大批新化合物,作为高通量药物筛选样库的来源之一。、由于多基因组合操作的平台是以易于大规模产的微生物体系为基础,使创制新型药物的研究便产业化。、组合生物合成的研究,必将推动我国在基因水对天然资源的利用,更好地利用植物代谢产物,挖掘前实验室条件下无法进行培养的生物体,包括海洋的生物体。随着研究和应用的发展,植物和海洋生物级代谢产物的组合生物学研究,也将蓬勃

发展起来。

四、国内外研究现状

1985年,Hopwood教授[4]在世界首次报道用遗工程的手段合成“非天然”的天然产物isochromanequinone,该工作为后来的组合生物合成奠定了础。在以后的十几年里,这一领域成为天然产物代工程研究中最活跃的领域,许多微生物次级代谢研的专家都加入这一领域的工作,因为组合生物合成潜力制造出很多先导化合物。目前的发展趋势由最初的基础研究逐步演变为基础与应用兼顾,有的地向产业化迈进。该领域的研究也同样得到工界的重视,美国加州高新技术产业公司研制的埃波素(epothilone D)已进入III期临床评价阶段。埃霉素原来由纤维堆囊黏细菌产生,其产量低,繁殖时间长,产品无法进行产业化生产。该公司利用基因组合技术使纤维堆囊黏细菌的埃波霉素生物合成基因在链霉菌中得到表达,并通过酰基转移酶域替换及羟基化酶基因的阻断,获得了主要产生埃波霉素中抗肿瘤活性最好组分的epothilone D的基因工程菌。我国自上世纪80年代初开展以多基因组合工程技术研制新药的研究,在聚酮类抗生素如大环内酯类抗生素、利福霉素、安莎霉素及抗生素产生菌分子生物学研究方面,取得一定进展。国家重大专项支持的基因工程必特螺旋霉素己进入临床研究,基因工程必特螺旋霉素的研制为组合生物合成技术应用于小分子化合物的创制中提供了良好的工作基础和经验。我国微生物代谢产品研究历史悠久,已形成多学科协调合作的体系,近年来在国家的支持下该体系已得到一定的发展,加强了微生物及代谢产物资源的开发。我们已逐步建立难培养极端微生物和未培养微生物资源及海洋微生物的挖掘工作,建立并完善从土壤或其他来源直接分离DNA技术。我国有很强的有机化学合成能力,可以合成进行组合合成的起始单元,开展前体介导的组合生物合成(precursor-directed biosynthesis)研究。我们已建立并不断完善多种生物活性筛选模型,有天然产物化学分离鉴定及药理、药效、毒理评估的配套学科。

目前基因工程技术的发展水平,在单基因操作方面已经比较成熟;在多基因操作层次上虽然技术难度相对比较大,但近年来在此研究领域已有了迅猛的发展,已积累了较好的研究基础,许多次级代谢产物生物合成基因簇已得到克隆,基因结构与功能已得到阐明,并且发展了一系列大容量载体和合适的宿主表达系统。组合生物合成已形成国际药物领域研究的热点和一个重要发展方向。

五、研究方向与前景

我国天然微生物及植物资源丰富,以微生物作为平台的药物生产历史悠久、种类繁多,利用这一宝库开展组合生物合成研究,建立新型化合物库,作为新型药物或先导化合物的重要来源之一,有重要的理论与实际意义。组合生物合成为当今世界研究热点,我国也有一定工作基础,开展这方面的研究将有利于加深对次级代谢生物合成机理的研究与应用、促进生物技术新药研制中的作用,对发展我国新药有重要意义,并推动新药研究中高通量筛选技术与方法的建立与善,筛选出有价值的新药。

我们要重点加强难培养微生物及海洋生物资源挖掘工作,建立并完善从土壤或其他来源直接分DNA技术,以丰富组合生物合成基因资源;加强微物天然化学研究,建立微量、快速、高效鉴定天然产化学结构的技术和方法;充分利用我们已经建立的种生物活性筛选模型,通过广泛地联合与协作,扩展合生物合成技术在创新药物中的应用,建立我国基工程微生物组合生物合成创制新型药物或先导化合研究的技术平台。该研究将有助于开拓和促进我国新技术在新药研究与开发中的应用,对创制具有我自主知识产权的新药将会有积极推动作用。

对本课程的意见：

1、可能是因为选课人太少的问题，上课的时候没有很好的听课气氛，不过主要

还可能是自己的原因，自己不能集中精神听讲。

2、以后只要选课的人比较多了，应该会好一些，上课的人少了，总是觉得就像

这门课不重要，老师讲的很清晰，主要是我们上课时常开小差。自从上了大学，就没太有人管了，有时听起课来就爱听不听，这倒是对每门课都差不多的。

3、课堂上可以稍微提问一下，因为提问往往可以引起同学们的注意，这样走神的情况可能会少一些。

4、课堂中还可以穿插一些与课程有关的历史、说一下那些地方比较适合做研究、考研究生去哪里比较好啊什么的，这样既可以对现在的科研大环境有所了解，课堂内容也不至于太单调。

最后谢谢老师兢兢业业地为我们把课上完，尽管上课人数少，你还是把课完整地给我们讲完，谢谢老师为我们的付出。