生物技術(shù)在制藥中的運(yùn)用
生物技術(shù)也將在中西藥物的研制以及融合還有生產(chǎn)中的大部分環(huán)節(jié)得到廣泛的應(yīng)用，以下小編為大家搜集了一篇關(guān)于生物技術(shù)在制藥中的運(yùn)用探究的論文范文，歡迎閱讀參考。
1生物技術(shù)(biotechnology)(生物工程)的理念
生物技術(shù)(biotechnology)，也被人們稱作為生物工程，以現(xiàn)代生命科學(xué)為核心基礎(chǔ)，結(jié)合其他類別的基礎(chǔ)科學(xué)，并采用極為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，根據(jù)計劃，對生物體進(jìn)行改造或者是加工生物原料，進(jìn)而生產(chǎn)人們所需要的產(chǎn)品。生物技術(shù)(biotechnology)，利用動植物體以及微生物對物質(zhì)原料進(jìn)行加工，并生產(chǎn)處相關(guān)產(chǎn)品，為社會服務(wù)。其主要分成現(xiàn)代生物技術(shù)以及發(fā)酵技術(shù)兩大類別。生物技術(shù)可以說是，現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展以及和相關(guān)科學(xué)融合的產(chǎn)物，以DNA重組技術(shù)為根本，并包括了細(xì)胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。
2生物技術(shù)在制藥中的應(yīng)用
2.1細(xì)胞工程制藥
就目前我國的生物技術(shù)(biotechnology)來講，有關(guān)于細(xì)胞工程還沒有一個統(tǒng)一的定義以及范圍，通常認(rèn)為，細(xì)胞工程就是根據(jù)分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的原理，并采用細(xì)胞的培養(yǎng)技術(shù)，對細(xì)胞進(jìn)行水平的遺傳操作。細(xì)胞工程大致上可以分為細(xì)胞質(zhì)工程以及染色體工程和細(xì)胞融合工程這三種。而歸根結(jié)底，細(xì)胞工程就是利用動物以及植物的細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)而生產(chǎn)藥物的技術(shù)。例如，利用動物細(xì)胞培養(yǎng)可身纏人類生理活性因子以及疫苗和單克隆抗體等產(chǎn)品;再如利用植物細(xì)胞培養(yǎng)可以大量的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)價值極高的植物有效成分，提取藥材精華，也可以生產(chǎn)人類活性因子以及疫苗等重新組合DNA產(chǎn)品。
值得注意的是植物細(xì)胞培養(yǎng)并不會受到客觀的地理以及環(huán)境的影響，次級代謝的產(chǎn)物在產(chǎn)量上比較高。例如，人身皂苷在該組織培養(yǎng)中含量占干重的27%,而全株只有可憐的1.5%.現(xiàn)在不少藥用植物，如三七和人參等的培養(yǎng)已經(jīng)有了系統(tǒng)化的研究，并且充分優(yōu)化了培養(yǎng)條件。值得慶賀的是人參細(xì)胞培養(yǎng)物的化學(xué)成分以及藥理活性，相比于種植人參并沒有明顯的差異。
關(guān)于細(xì)胞工程制藥技術(shù)，在國外一些相關(guān)的細(xì)胞工程制藥已經(jīng)達(dá)到了商業(yè)化的生產(chǎn)水平，例如美國的Phyto公司的紫杉醇的生產(chǎn)商已經(jīng)達(dá)到了75000L的生產(chǎn)規(guī)模，而日本植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器的規(guī)模達(dá)到了4000L~20000L的驚人地步。
除卻大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，不定根組織與毛狀根的培養(yǎng)也特別成功。例如培養(yǎng)的黃芪毛狀根的藥效與藥用黃芪不分上下，而在丹參毛狀根的培養(yǎng)上，其含有的丹參堿，能在分泌中得到培養(yǎng)。例如，希臘毛地黃細(xì)胞，在褐藻酸鹽的固定化培養(yǎng)中，可以將其中有毒物質(zhì)的毛地黃苷轉(zhuǎn)化成為地高辛，在利用紫草細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)出紫草寧等。而根據(jù)野生新疆雪蓮的輻射以及抗炎等作用，賈景明等相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行了天然新疆雪蓮鎮(zhèn)痛以及抗炎和抗輻射與細(xì)胞培養(yǎng)的藥理實驗，而實驗表明，新疆雪蓮細(xì)胞的培養(yǎng)物完全可以稱為野生新疆雪蓮的替代品，其藥效與野生新疆雪蓮幾乎相同，而該實驗也取得了深入開發(fā)應(yīng)用的極高價值。而細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)甚至可以進(jìn)行如犀角等極為昂貴的藥用動物器官的培養(yǎng)，在解決資源的短缺同時，有效的保護(hù)了稀有動物的生存。
2.2發(fā)酵工程制藥
生物技術(shù)中的發(fā)酵工程，又稱為微生物工程，是指利用現(xiàn)代生物工程的技術(shù)，利用微生物的相關(guān)特定功能，生產(chǎn)出對人類有用的產(chǎn)品，或者直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。
發(fā)酵工程制藥是利用微生物的代謝過程，所生產(chǎn)藥物的生物技術(shù)。例如人們普遍認(rèn)知的抗生素、氨基酸以及維生素等。而發(fā)酵工程的制藥在研究也主要在微生物菌種的篩選和改良上，還有極為重要的產(chǎn)品后處理也就是分離純化。
在現(xiàn)如今的社會中，DNA的重組技術(shù)在微生物菌種改良上起到了舉足輕重的作用。在上世紀(jì)七十年代，細(xì)胞融合以及基因重組技術(shù)的飛速發(fā)展的情況下，發(fā)酵工程進(jìn)入了現(xiàn)代化的發(fā)酵工程階段。不僅僅是酒精類飲料以及醋酸和面包，并且豬腳生產(chǎn)了生長激素以及胰島素等多種醫(yī)療保健藥物。
周曉燕等相關(guān)研究人員用精良選育的豬芩PU-99菌做生產(chǎn)菌株，在1t灌中生產(chǎn)，菌絲體重達(dá)2.3%,含粗多糖31%;該實驗充分的利用了發(fā)酵工程，并在當(dāng)時得到了廣大的認(rèn)可。利用微生物成長代謝來炮制中藥，比一般的物理或化學(xué)炮制手段更為優(yōu)越，能較大幅度的改變中藥的藥性，并且提高療效的同時，大大減輕毒副作用，使得中藥活性成分結(jié)構(gòu)提供了新的途徑。
2.3酶工程制藥
酶工程是利用酶、細(xì)胞或者細(xì)胞器具有特殊催化功能，并使用生物反應(yīng)相關(guān)裝置以及通過一定的技術(shù)手段生產(chǎn)出的人類所需要的產(chǎn)品。這是一種酶學(xué)理論與化工技術(shù)兩相結(jié)合而形成的新型技術(shù)，現(xiàn)如今依舊有數(shù)十個國家采用了固定化酶以及固定化細(xì)胞，進(jìn)行藥品的生產(chǎn)。
酶工程可以說是現(xiàn)代生物技術(shù)組成的重要部分，酶工程制藥也是將酶用于藥品生產(chǎn)的技術(shù)。固定化酶可以全程合成藥物的分子，并且還能用于藥物的轉(zhuǎn)化。而我國就是充分的利用了微生物并使用兩步轉(zhuǎn)換法生產(chǎn)出了維生素C。
就我國的酶工程制藥來講，其主要研究方向在，各種酶(細(xì)胞)的固定化以及產(chǎn)藥酶的來源和酶反應(yīng)器還有相關(guān)的操作條件等�？梢哉f酶工程應(yīng)用具有極其廣闊的發(fā)展前景，該技術(shù)將使得整個發(fā)酵工業(yè)和化學(xué)合成工業(yè)發(fā)生巨大的變革。
2.4基因工程制藥
基因工程是在基因的水平上，按照人類的需求，有針對性的涉及，并且按照設(shè)計的方案，生產(chǎn)出具有某種新的形狀的生物產(chǎn)品，并且使得其可以穩(wěn)定的遺傳給后代�；蚬こ痰脑O(shè)計與與工程設(shè)計有些類似，既顯示出理學(xué)的特性，也具有工程學(xué)的特點(diǎn)。
工程制藥也是通過將DNA重組技術(shù)應(yīng)用到疾病的治療中，例如蛋白質(zhì)、酶以及肽類激素和其他藥物的基因轉(zhuǎn)移到宿主體內(nèi)，使得細(xì)胞繁殖，最終獲得相關(guān)的藥物。如苯丙氨酸以及絲氨酸和次生代謝的產(chǎn)物所制成的抗生素，通常是一些人體內(nèi)的活性因子，例如白細(xì)胞介素-2和胰島素以及干擾素等。
而目前我國基因工程的研究方向，主要在基因的鑒定以及克隆和基因載體構(gòu)建的產(chǎn)物的表達(dá)以及分離純化等。人類掌握基因工程技術(shù)在時間上雖說不是很長，但已經(jīng)獲得了很多具有實際應(yīng)用價值極高的成果，而基因工程為現(xiàn)代生物技術(shù)組成的重要部分，在未來相當(dāng)長的一段時間里，都會在制藥中發(fā)揮出極大的作用。
3結(jié)束語
生物技術(shù)在制藥的應(yīng)用中，其地位是無法替代的，并且其影響力也不斷的擴(kuò)大。而生物技術(shù)也將在中西藥物的研制以及融合還有生產(chǎn)中的大部分環(huán)節(jié)得到廣泛的應(yīng)用;并且可以有效的保護(hù)相關(guān)的瀕危滅絕的草藥以及珍稀動物，在批量生產(chǎn)高品質(zhì)的藥材的同時，還能提高其活性成分。而有效的利用現(xiàn)代生物技術(shù)可以使得制藥行業(yè)在藥品的質(zhì)量以及安全性上得到提高，最終使得制藥行業(yè)得到更為廣闊的發(fā)展。
生物技術(shù)在制藥中的運(yùn)用 篇1
【摘要】 生物制藥技術(shù)是一門新興交叉應(yīng)用學(xué)科，要求學(xué)生應(yīng)該具備堅實寬厚的理論基礎(chǔ)和解決生產(chǎn)實際問題的能力。文章對生物技術(shù)制藥課程在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上的改進(jìn)進(jìn)行了總結(jié);不斷更新教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生經(jīng)常接觸到學(xué)科的前沿知識和融會相關(guān)學(xué)科內(nèi)容;充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具，開展合作研討性教學(xué)活動。
【關(guān)鍵詞】 生物技術(shù)制藥;教學(xué)實踐;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法
Abstract：Bio-pharmaceutical technology is a new applicational subject,it requires students possesses solid foundation to meet wide requirements and pay attention to practice. This paper summarized the teaching improvement and practice of Biotechnological Pharmaceutics in teaching contents and methods.Continuously renovating teaching contents and combining correlated subjects,developing elicitation teaching methods，making full use of modernization information technology and teaching tools，developing cooperating discussion teaching activities were disscussed.
Key words： Biotechnological pharmaceutics;Teaching practice;Teaching content;Teaching method
現(xiàn)代生物技術(shù)是一項與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)結(jié)合密切的高技術(shù)。生物技術(shù)制藥是其應(yīng)用的一個重要方面，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一門新興學(xué)科。隨著生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，社會對生物技術(shù)制藥人才的需求也日益增加。針對這些情況，如何增強(qiáng)生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)效果，培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和具有實踐能力的高素質(zhì)生物技術(shù)藥學(xué)的復(fù)合人才，是廣大藥學(xué)教育工作者所關(guān)注的問題之一。本學(xué)科的特點(diǎn)是不斷引進(jìn)現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)和制劑學(xué)及現(xiàn)代基因工程等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)，研究天然產(chǎn)物、基因工程藥物等，以及藥物在體內(nèi)和體外相互作用和藥物大規(guī)模篩選的學(xué)科[1]。主要內(nèi)容包括現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的基礎(chǔ)理論和基本技術(shù)，生物藥物的特點(diǎn)及分類，生物原料的保存與處理，生物藥物的分離、純化技術(shù)的原理及設(shè)備，生物藥物的檢定，基因工程制藥、抗體制藥、酶工程制藥、植物細(xì)胞制藥、動物細(xì)胞制藥、海洋生物制藥以及藥物在體內(nèi)和體外相互作用、藥物篩選等。因此，本課程涉及的知識面廣，內(nèi)容多，不僅包括與生物技術(shù)相關(guān)的一些基本理論，還包括與藥物制劑、藥物質(zhì)量控制等相關(guān)藥學(xué)知識�，F(xiàn)代生物技術(shù)科學(xué)發(fā)展迅速，使得這門課程內(nèi)容的更新和擴(kuò)展也很快。本文通過對生物技術(shù)制藥的教學(xué)方法、學(xué)生的學(xué)習(xí)方法及實驗進(jìn)行多方位的改革嘗試，采用多媒體教學(xué)等方法，取得了良好的效果。
1優(yōu)化教學(xué)方法
教無定法，如果按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，一定是教師看教材、寫教案，然后再講解，這樣做學(xué)生有照本宣科、自己看書也會懂的感覺。在生物技術(shù)制藥的教學(xué)中，根據(jù)該門課具有應(yīng)用性強(qiáng)、結(jié)合實際緊密的特點(diǎn),因此, 在教學(xué)內(nèi)容的組織上,應(yīng)堅持以基礎(chǔ)性、發(fā)展性知識為主,一般性知識為輔的教學(xué)原則, 這不僅有助于學(xué)生完整知識結(jié)構(gòu)的建立,也有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。生物技術(shù)制藥的內(nèi)容多而散，學(xué)生經(jīng)常反映“聽懂容易，靈活應(yīng)用較難，考試更難”。為解決這一問題，首先應(yīng)幫助學(xué)生建立一個清晰的學(xué)習(xí)思路，把教科書上獨(dú)立介紹的板塊之間聯(lián)系起來，增強(qiáng)知識的系統(tǒng)性和邏輯性，提高學(xué)習(xí)效率。如用圖表的形式將生物技術(shù)制藥每章的基本內(nèi)容歸納總結(jié)，再用“流程圖”的形式給同學(xué)介紹：內(nèi)容簡介(介紹一章的學(xué)習(xí)內(nèi)容和要求)一劑型的定義、特點(diǎn)、分類、質(zhì)量要求一制備的工藝流程一質(zhì)量控制，學(xué)生通過比較可較容易地區(qū)分各種劑型的相同與不同之處，增強(qiáng)章節(jié)與章節(jié)之間的聯(lián)想，起到舉一反三的作用。
生物技術(shù)制藥是一門綜合性學(xué)科，生物技術(shù)制藥的學(xué)習(xí)涉及到細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)等生物學(xué)科以及生物技術(shù)制藥、藥理學(xué)、藥物分析等藥學(xué)學(xué)科。因此，在教學(xué)過程中，應(yīng)注重各個學(xué)科之間的密切聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)學(xué)科知識，從而加深了學(xué)生對現(xiàn)學(xué)知識的理解，提高了教學(xué)效率。如在第三章動物細(xì)胞工程制藥的教學(xué)中，我們就融合了藥物分析、生物技術(shù)制藥、藥物化學(xué)等學(xué)科的相關(guān)知識。藥物的質(zhì)量控制是藥物分析課上學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，主要包括鑒別、檢查、含量測定和穩(wěn)定性研究，動物細(xì)胞工程藥物的質(zhì)量控制也是從這幾方面來人手的，但是動物細(xì)胞工程藥物又有其獨(dú)特之處，對其質(zhì)量控制的要求更加嚴(yán)格。因此將動物細(xì)胞工程藥物與化學(xué)藥物的質(zhì)量控制做對比進(jìn)行講述，兩者比較教學(xué)，加深了學(xué)生對抗體工程藥物的理解，同時又復(fù)習(xí)了化學(xué)藥物結(jié)構(gòu)鑒定的知識。
因此，教師在教學(xué)中應(yīng)以啟發(fā)式教學(xué)為主，與學(xué)生共同運(yùn)用前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識，分析藥物制劑的設(shè)計原理、制備要點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力[3]。對某些內(nèi)容還可采用“以問題為先導(dǎo)教學(xué)法”，以培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力和表達(dá)能力。即教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)大綱的要求精心設(shè)計一些問題，采用學(xué)生自學(xué)一小組討論一課堂討論一教師總結(jié)的形式，讓學(xué)生有針對性地去學(xué)習(xí)有關(guān)知識，尋求問題的答案或提出解決問題的方法，由此可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探索精神，培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識及科學(xué)思維的能力。如胃癌，肺癌等惡性腫瘤嚴(yán)重危害人類健康，開發(fā)預(yù)防和治療惡性腫瘤的疫苗和藥物是目前生物技術(shù)制藥研究的一個熱點(diǎn)。在授課過程中，積極引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物技術(shù)制藥的基礎(chǔ)理論知識對惡性腫瘤等疾病進(jìn)行治療的藥物和相關(guān)診斷試劑的開發(fā)思路進(jìn)行分析。這種啟發(fā)式的教學(xué)方式加深了學(xué)生對PCR、免疫酶技術(shù)、免疫熒光技術(shù)的理解，培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的能力。教學(xué)活動是由教與學(xué)兩方面構(gòu)成，只有將教師的講授和學(xué)生的思維活動有機(jī)結(jié)合起來，學(xué)生才會對所學(xué)的知識記憶深刻;學(xué)生只有對所學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，才會自覺地去思考。
小組合作研討性教學(xué)是近年來廣受重視的教學(xué)方式，具有學(xué)生參與度高、啟發(fā)性強(qiáng)、趣味性濃、易于學(xué)生理解和掌握、利于學(xué)生綜合素質(zhì)提高等優(yōu)點(diǎn)，我們在教學(xué)實踐中開展了合作研討性活動，收到良好的效果。如在講授完動物細(xì)胞工程制藥后，我們提出了“無血清培養(yǎng)基的研究進(jìn)展”的研討論題，學(xué)生分為小組分別準(zhǔn)備，組織方案，每個小組分配一名代表表達(dá)自己的答案和思路。討論時各個小組的代表各抒己見，相互評價，相互啟發(fā)，氣氛熱烈，促進(jìn)了研討的深化，最后根據(jù)學(xué)生的研討對論題進(jìn)行總結(jié)和提煉，引導(dǎo)學(xué)生形成概括性的理解。在討論過程中，要求學(xué)生對自己研討問題的思考做成Power Point演示文稿，使自己的表達(dá)更清楚、更有條理。另外，通過在講臺上講述，鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力，提高了他們的綜合素質(zhì)。
2重視現(xiàn)代化信息技術(shù)在生物技術(shù)制藥中的應(yīng)用
運(yùn)用集圖、文、聲于一體的現(xiàn)代信息多媒體教學(xué)模式來指導(dǎo)生物技術(shù)制藥教學(xué)，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的特點(diǎn)，擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，使其直觀化、形象化，有助于學(xué)生對制藥知識的掌握，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。通過給學(xué)生觀看部分教學(xué)的多媒體錄像，加深學(xué)生對單調(diào)抽象的理論知識的理解，提高了學(xué)習(xí)效率。同時，在觀看錄像過程中穿插對學(xué)生進(jìn)行提問，讓學(xué)生帶著問題想，帶著問題學(xué)，有針對性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考。一系列的教學(xué)實踐加深了學(xué)生對基本理論知識的理解。并且使抽象的理論變得更形象化。培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力、分析和解決實踐問題的能力。充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)和教學(xué)工具提高教學(xué)效率，隨著以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和教學(xué)的緊密結(jié)合將成為推動當(dāng)前教學(xué)改革的強(qiáng)大動力[4，5]。充分利用各種信息資源庫，訪問各種電子化的課程資源庫，獲得與教學(xué)直接相關(guān)的素材和資料;使用各種多媒體百科全書光盤(如“科學(xué)大百科”、“藥學(xué)大辭典”等)，獲得圖文聲并茂的教學(xué)資料;通過網(wǎng)絡(luò)檢索圖書館的相關(guān)資源�；蛘咧苯釉L問數(shù)字圖書館中的內(nèi)容，獲得學(xué)科的最新信息，從而更深刻地把握教學(xué)內(nèi)涵，融會理論知識，了解該學(xué)科發(fā)展動態(tài)。例如，我們備課通過查閱國外的電子版教材，下載了各種色譜原理的Flash動畫，使抽象的理論變得更直觀易懂，在講授外源基因通過質(zhì)粒載體在大腸桿菌中復(fù)制表達(dá)時，通過給學(xué)生看形象的動畫，加深學(xué)生對知識的理解�，F(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)代信息技術(shù)在這門課程的教學(xué)當(dāng)中顯得格外重要，在授課時，采用集圖、文、聲于一體的多媒體教學(xué)模式，充分發(fā)揮多媒體的特長，擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，使其直觀化、形象化，有助于學(xué)生對生物技術(shù)制藥知識的掌握，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
3課堂教學(xué)與實驗教學(xué)相結(jié)合
實驗教學(xué)是生物技術(shù)制藥教學(xué)中舉足輕重的.環(huán)節(jié)�？菰锓ξ兜睦碚撝挥性趯嶒炚n中才變得生動而具體[6]。應(yīng)該說，理論教學(xué)和實驗教學(xué)是生物技術(shù)制藥中不可分割的兩個方面，它們相互配合，相輔相成，占有同等重要的地位。要引導(dǎo)學(xué)生重視實驗，提高實驗教學(xué)質(zhì)量應(yīng)從以下兩個方面入手：
3.1增加科研設(shè)計性實驗力度首先,根據(jù)實際情況,教師設(shè)計題目,給出實驗要求;其次,學(xué)生根據(jù)要求及所學(xué)的基礎(chǔ)知識,查閱相關(guān)文獻(xiàn),設(shè)計實驗方案:包括實驗所需材料、試劑及規(guī)格,儀器及型號,詳細(xì)的制備工藝流程,產(chǎn)品的質(zhì)量檢查方法及標(biāo)準(zhǔn),并于實驗開始前一周交至教師處;然后,教師仔細(xì)審閱學(xué)生的設(shè)計,如有重大錯誤則令其修正,其余將根據(jù)學(xué)生的需要準(zhǔn)備相關(guān)材料及設(shè)備,并調(diào)試至正常,以便學(xué)生使用;至實驗日當(dāng)天,學(xué)生須在教師的監(jiān)督下,在規(guī)定時間內(nèi)獨(dú)立完成自己的設(shè)計,在允許的時間內(nèi),可以重做,所得到的數(shù)據(jù)及成品須由教師簽名認(rèn)可并保留。最后,學(xué)生提交完整的實驗報告,教師根據(jù)學(xué)生從設(shè)計到實施到完成報告整個過程的表現(xiàn),給予評價[7]。
3.2增加實驗經(jīng)費(fèi)，改善實驗條件 目前各院校普遍存在教學(xué)經(jīng)費(fèi)短缺、實驗條件簡陋的現(xiàn)象。解決這一問題，一方面需要適當(dāng)增加對實驗經(jīng)費(fèi)的投入，添置必要的實驗設(shè)備;另一方面對暫時無法開設(shè)的實驗可通過多媒體教學(xué)、演示性實驗教學(xué)、參觀學(xué)習(xí)等方法來彌補(bǔ)，如可開設(shè)專題講座及上網(wǎng)查閱資料，讓學(xué)生了解當(dāng)今國內(nèi)外使用的較先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備及方法，國內(nèi)外在制劑上的差距等信息，為以后的科研指明方向;還可組織學(xué)生到西南合成、重慶萊美、重慶前沿生物技術(shù)制藥公司、重慶富進(jìn)生物技術(shù)制藥公司等制藥公司實地觀看生物技術(shù)制藥等的生產(chǎn)全過程，加深其了解藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GMP)要求等，提高學(xué)生感性認(rèn)識，縮短實驗室教學(xué)與生產(chǎn)實踐之間的距離，提高學(xué)生適應(yīng)制劑生產(chǎn)的能力�？傊鶕�(jù)我國現(xiàn)有國情，在節(jié)約的前提下盡可能讓學(xué)生多動手，多參加實踐，使學(xué)生的創(chuàng)造力及視野進(jìn)一步提高。近年，社會制藥工程人才的需求已發(fā)生一些變化，要求學(xué)生首先要有較強(qiáng)的動手能力，能完成相關(guān)的工作，其次要有綜合運(yùn)用的能力，學(xué)會分析問題，能將理論與實際有機(jī)地結(jié)合，還要有創(chuàng)新的能力[8，9]。開展教學(xué)改革后，學(xué)生的主動性和能動性得到極大發(fā)揮，學(xué)生可從實驗課中學(xué)到更為實用的知識，彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足，提高了其動手能力和綜合運(yùn)用能力，有利于學(xué)生畢業(yè)后在最短的時間內(nèi)適應(yīng)工作。
生物技術(shù)在制藥中的運(yùn)用 篇2
摘要：生物技術(shù)制藥是以基因工程為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物工程，即利用基因工程技術(shù)、細(xì)胞工程技術(shù)、微生物工程技術(shù)、酶工程技術(shù)、蛋白質(zhì)工程技術(shù)、分子生物學(xué)技術(shù)等來研究和開發(fā)生產(chǎn)出傳統(tǒng)制藥技術(shù)難以獲得的生物藥品。生物制藥業(yè)是目前生物技術(shù)發(fā)展最活躍，進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，21世紀(jì)是生物制藥行業(yè)飛速發(fā)展的時代。
關(guān)鍵字：生物技術(shù)制藥；研究進(jìn)展；現(xiàn)代生物技術(shù)；新技術(shù)
1生物技術(shù)制藥現(xiàn)狀
現(xiàn)代生物技術(shù)是以基因為源頭，基因工程和基因組工程為主導(dǎo)技術(shù)，與其他高技術(shù)相互交叉、滲透的高新技術(shù)。生物技術(shù)制藥可以分為二類：一類是生化藥物，主要是運(yùn)用生物化學(xué)方法從生物體中分離。純化得到的一些生物活性物質(zhì)，如維生素、酶、核酸、激素等；另一類是生物醫(yī)藥，主要是以微生物、生物組織、人或動物的血液等原料采用物理方法和生物化學(xué)工藝制得的生物活性制劑、血液制品、抗血清、抗毒素等。
1.1非基因工程生化物
此類藥物有腦蛋白水解物注射液、玻璃酸鈉、分子肝素鈣、分子肝素鈉、促肝細(xì)胞生長素、蚓激酶、甘糖酯等共97種。
1.2先導(dǎo)化合物
以天然產(chǎn)物為先導(dǎo)化合物，通過組合化學(xué)技術(shù)合成大量結(jié)構(gòu)相關(guān)的物質(zhì)，建立有序變化的化合物庫，供藥物篩選和藥效關(guān)系研究用。
1.3生化制藥中先進(jìn)分離分析技術(shù)的運(yùn)用
多種層析（如親和層析、高效液相層析）、超速離心等技術(shù)的運(yùn)用，可成功地制得高純度的生化藥物。如尿激酶、胰島素、重組人胰島素、激肽釋放酶、輔酶A、肝素鈉等都是通過這種技術(shù)使藥效得到較大的提高。
1.4應(yīng)用生物技術(shù)、化學(xué)合成、結(jié)構(gòu)后修飾研究開發(fā)新藥
應(yīng)用上述技術(shù)系統(tǒng)綜合研制開發(fā)的新藥，主要有以下各類藥物：1）多糖類，如玻璃酸鈉、香菇多糖、低分子肝素等；2）酶及酶抑制劑類，如門冬酚胺酶、葡激酶、人胰蛋白酶抑制劑、膠原酶、降纖酶等；3）多肽類，如人降鈣素、鮭魚降鈣素等；4）細(xì)胞因子類，如白介素-6、腫瘤壞死因子、神經(jīng)生長因子、血小板生成素等；5）結(jié)構(gòu)后修飾類，如修飾門冬酚胺酶、修飾超氧化物歧化酶等。
1.5應(yīng)用生物技術(shù)改造傳統(tǒng)制藥工藝
微生物發(fā)酵是制藥工業(yè)生產(chǎn)微生物藥品的重要手段。微生物轉(zhuǎn)化是利用微生物產(chǎn)生的特異酶完成特定的生化反應(yīng)，使有機(jī)物轉(zhuǎn)變成工業(yè)產(chǎn)品。由于生物藥品具有療效好、副作用小、且可大規(guī)模生產(chǎn)、利潤極高、無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，受到各國政府重視，行業(yè)前景十分廣闊。1.6目前生物制藥主要集中方向：
1.6.1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位，腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤，應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。
1.6.2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療，胰島素生長因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎，肌萎縮硬化癥，均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。
1.6.3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起，如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘，已進(jìn)入Ⅱ期臨床。
1.6.4冠心病美國有100萬人死于冠心病，今后10年，防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長點(diǎn)。Centocor′sReopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功，這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。
2生物制藥研究新進(jìn)展
2.1計算機(jī)輔助藥物設(shè)計技術(shù)發(fā)展
計算機(jī)輔助藥物設(shè)計利用了計算機(jī)快速、全方位的邏輯推理功能、圖形顯示控制功能，并將量子化學(xué)、分子力學(xué)、藥物化學(xué)、生物化學(xué)和信息科學(xué)結(jié)合起來，研究受體生物分子與藥物結(jié)合部位的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、藥物與受體復(fù)合物的構(gòu)型和立體化學(xué)特征、藥物與受體結(jié)合的模式和選擇性、特異性、、藥物分子的活性基團(tuán)和藥效構(gòu)象關(guān)系等，從藥物機(jī)理出發(fā)，改進(jìn)現(xiàn)有生物活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，快速發(fā)現(xiàn)并優(yōu)化先導(dǎo)化合物，使其盡早進(jìn)入臨床前研究，減少傳統(tǒng)的新藥研究的盲目性，縮短。
2.2組合化學(xué)與高通量篩選技術(shù)發(fā)展
組合化學(xué)是近20年發(fā)展起來的一種合成大量化合物的新方法，它是建立在高效平行的合成之上，在同一個反應(yīng)器內(nèi)使用相同條件同時制備出多種化合物，建立各類化合物庫的策略。組合化學(xué)通常采用操作、分離簡便的固相化學(xué)合成。液相化學(xué)合成技術(shù)也在快速發(fā)展和完善中。
2.3藥物手性合成技術(shù)發(fā)展
手性是自然界的本質(zhì)屬性。在生物體手性環(huán)境，如酶、受體、離子通道、蛋白質(zhì)、載體中，分子之間手性匹配是分子識別的基礎(chǔ)，受體與配體的專一作用，酶與底物的高度、區(qū)域、位點(diǎn)和立體催化專一性，抗原與抗體的免疫識別都與手
性有關(guān)，同時藥物的生物應(yīng)答常受到手性影響，包括藥物在體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分配、位點(diǎn)活性的作用以及代謝和消除。
2.4藥物生物技術(shù)發(fā)展
生物技術(shù)藥物是指利用DNA重組技術(shù)或單克隆抗體技術(shù)或其它生物技術(shù)研制的蛋白質(zhì)、抗體或核酸類藥物，它是目前生物技術(shù)研究最為活躍的領(lǐng)域，給生命科學(xué)的研究和生物制藥工業(yè)帶來了革命性變化。
3未來生物技術(shù)的展望
研究和發(fā)展方向：我國生物制藥產(chǎn)業(yè)的研發(fā)方向要結(jié)合傳統(tǒng)醫(yī)藥的優(yōu)勢，發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)針對神經(jīng)系統(tǒng)、腫瘤、心血管系統(tǒng)、艾滋病及免疫缺陷等重大疾病的多肽、蛋白質(zhì)和核酸。乙肝基因疫苗與單克隆抗體的研究開發(fā)、血液替代品的研究與開發(fā)、生物技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因治療、生物人基因芯片、干細(xì)胞等。目前，我國已經(jīng)制定了明確的生物制藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策，政府從上到下對生物技術(shù)研究開發(fā)的支持和政策扶持；國內(nèi)各大企業(yè)（包括民營企業(yè)）對生物技術(shù)的關(guān)注和資金投入；我國金融界積極參與生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是許多有實力的公司都參與了生物技術(shù)的開發(fā)；而我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域目前已經(jīng)匯集了一批自己培養(yǎng)和從國外歸來的具有高學(xué)歷、高素質(zhì)的科學(xué)家和企業(yè)家，這四方面的因素對于我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展起到了很重要的作用。由于生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)投資回報周期為5年至8年，而我國進(jìn)人生物工程領(lǐng)域的時間尚短，回報的周期尚未到來。預(yù)計到二十一世紀(jì)的前幾年將是我國生物制藥產(chǎn)業(yè)的收獲季節(jié)。
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