生物技術制藥專家講座

生物技術制藥生物技術制藥專家講座第1頁本課程知識結(jié)構(gòu)及相互之間關聯(lián)基因工程細胞工程酶工程發(fā)酵工程抗體工程--關鍵--基礎--條件--伎倆--實例動物細胞工程植物細胞工程生物技術制藥就是經(jīng)過以上工程方法高科技新興產(chǎn)業(yè)生物技術制藥專家講座第2頁第一章緒論第一節(jié)生物技術發(fā)展史第二節(jié)生物技術藥品第三節(jié)生物技術制藥生物技術制藥專家講座第3頁第一節(jié)生物技術發(fā)展史一概述二生物技術發(fā)展簡史生物技術制藥專家講座第4頁一概述生物技術制藥概念：生物技術：基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、生化工程、蛋白質(zhì)工程、抗體工程等。生物技術制藥：采取當代生物技術,借助一些微生物、植物、動物生產(chǎn)醫(yī)藥品。生物技術制藥專家講座第5頁19世紀：細胞是生命基本單位細胞學說：細胞是動植物結(jié)構(gòu)和功效基本單位，一切生命現(xiàn)象都是以細胞為基礎表示生物技術制藥專家講座第6頁遺傳密碼蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄線性多肽鏈

（無功效活性）翻譯生命活動分子基礎以核酸和蛋白質(zhì)為中心生物大分子是生命現(xiàn)象共同物質(zhì)基礎，細胞和有機體全部生命活動都是以這些生物大分子及其復合物結(jié)構(gòu)、運動和相互作用來實現(xiàn)。結(jié)構(gòu)與功效

分子生物學、分子遺傳學：20世紀生物學主流生物技術制藥專家講座第7頁生物技術主要性有利于處理全球重大難題：資源（能源）、人口、糧食、生態(tài)環(huán)境、健康與疾病和戰(zhàn)爭與災害；促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術改造和新產(chǎn)業(yè)形成，對人類社會生活產(chǎn)生深遠革命性影響；生物技術這一新生事物正快速走向老百性日常生活各個方面,將對人類發(fā)展做出貢獻。生物技術制藥專家講座第8頁生物技術學科地位世界新技術革命主角之一,

生物技術與信息技術，新材料,新能源一起已成為新產(chǎn)業(yè)革命四大支柱之一陽光技術，朝陽產(chǎn)業(yè)，黃金工程，倍受世界各國重視21世紀是生物生命世紀，生物技術將成為21世紀高技術革命關鍵內(nèi)容生物技術制藥專家講座第9頁二生物技術發(fā)展簡史１傳統(tǒng)生物技術階段公元前6000年古代巴比倫人釀造啤酒公元前4000年埃及人發(fā)酵面包我國殷朝制醬周朝制醋特點:自然發(fā)酵、全憑經(jīng)驗生物技術制藥專家講座第10頁２近代生物技術階段1860年荷蘭微生物學家安東.列文虎創(chuàng)造顯微鏡發(fā)覺了微生物1865年法國科學家巴斯德證實了發(fā)酵原理1928年英國Fleming發(fā)覺青霉素生物技術制藥專家講座第11頁３當代生物技術1953年Watson、Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)1973年建立DNA重組技術1975年建立單克隆抗體技術1978年大腸桿菌表示出胰島素1988年PCR方法1997年英國克隆多利羊年人類基因組測序完成生物技術制藥專家講座第12頁近半個世紀生物技術發(fā)展10大里程碑1953年Watson與Crick發(fā)覺了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)1956年Kornberg發(fā)覺了DNA聚合酶1966年破譯了氨基酸三聯(lián)密碼子1970年發(fā)覺了核酸限制性內(nèi)切酶1975年研制出了第一個單克隆抗體

生物技術制藥專家講座第13頁1982年FDA同意了第一個基因工程藥品--重組人胰島素1983年Mullis創(chuàng)造了聚合酶鏈式反應(PCR)技術1990年人類基因組(HumanGenomeProject)計劃開啟1997年克隆羊多利誕生年人類基因組測序完成近半個世紀生物技術發(fā)展10大里程碑生物技術制藥專家講座第14頁4當代生物技術定義(1)當代生物技術定義：以當代生命科學為基礎,把生物體系與工程學技術有機結(jié)合在一起，按照預先設計，定向地在不一樣水平上改造生物遺傳性狀或加工生物原料,產(chǎn)生對人類有用新產(chǎn)品(或到達某種目標)之綜合性科學技術。生物技術制藥專家講座第15頁(2)關鍵點:①

對象

是具遺傳特征有生命物質(zhì):包含病毒、細菌、植物、動物、直到人類②

生物體系多個不一樣水平研究:從大分子(DNA、RNA、蛋白質(zhì)、酶)、亞細胞、細胞、組織、器官到整個機體③應用工程學原理:經(jīng)人類思維,設計方案、定向修飾、加工制作過程、經(jīng)過體外步驟④有目標產(chǎn)品:目標產(chǎn)品有三新特征:新遺傳功效、新遺傳性狀、新物種。要有合乎人類所需工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和食品產(chǎn)品⑤

高新技術起主要作用生物技術制藥專家講座第16頁(3)生物技術與諸學科關系生物技術制藥專家講座第17頁醫(yī)學生物技術

藥學生物技術

動物生物技術

農(nóng)業(yè)生物技術

海洋生物技術

微生物生物技術(4)生物技術內(nèi)容生物技術制藥專家講座第18頁上游工程:

是生物技術試驗室研究階段,應用基礎研究,產(chǎn)生三新產(chǎn)品源泉。下游工程:

是生物技術擴大生產(chǎn),加工應用階段,使三新產(chǎn)品能到達三化:商品化、工程化、企業(yè)化,是效益階段。生物技術制藥專家講座第19頁當代生物技術基礎學科和分支分子生物學醫(yī)藥生物技術微生物學生物技術疫苗生物化學當代生物技術生物技術診療遺傳學農(nóng)業(yè)生物技術細胞生物學家畜生物技術化學海洋生物技術生物技術制藥專家講座第20頁一生物技術藥品分類二生物技術藥品特征第二節(jié)生物技術藥品生物技術制藥專家講座第21頁一生物技術藥品分類一應用重組DNA技術制造基因重組制劑二基因核酸藥品三天然生物藥品四合成與部分合成生物藥品（詳細例子后面會講到）生物技術制藥專家講座第22頁二生物技術藥品特征1分子結(jié)構(gòu)復雜2含有種屬特異性3針對性強，療效高4穩(wěn)定性差5基因穩(wěn)定性6免疫原性7體內(nèi)半衰期短8受體效應9多效性和網(wǎng)絡性效應10檢驗特異性生物技術制藥專家講座第23頁一生物技術制藥特征二生物技術在制藥中應用三生物技術制藥現(xiàn)實狀況和前景第三節(jié)生物技術制藥生物技術制藥專家講座第24頁一生物技術制藥特征生物技術醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是產(chǎn)業(yè)化、商品化高新技術產(chǎn)業(yè)之一。高技術，高投入，高風險，高收益，長周期---‘四高一長’特點生物技術制藥專家講座第25頁二生物技術在制藥中應用基因工程技術，轉(zhuǎn)基因技術細胞工程技術，干細胞培養(yǎng)及定向分化酶工程技術，細胞及酶固定化技術發(fā)酵工程技術，生物反應器,胚胎克隆技術生物大分子修飾,生物物理、生物信息及其它相關領域技術生物技術制藥專家講座第26頁三生物技術制藥現(xiàn)實狀況和前景20世紀80年代以來僅美、日開發(fā)生物新藥200各種。如：干擾素、白細胞介素、粒細胞集落刺激因子、紅細胞生成素、纖溶酶原激活劑、胰島素、生長激素、乙肝疫苗等。生物技術制藥專家講座第27頁1.新試劑新技術不停出現(xiàn)細胞移植用于:骨髓移植治療白血病、免疫缺點、再障性貧血等?；蛑委熡?致死性遺傳疾病、癌癥、愛滋病、心臟病等。生物試劑開發(fā)單克隆抗體用于診療和治療，熒光抗體法、DNA探針、PCR等檢測技術建立。生物技術制藥專家講座第28頁2.新型生物反應器和新型生物技術不停出現(xiàn)新型生物反應器有:氣升式生物反應器、流化床式生物反應器、固定床式生物反應器、袋式或膜式生物反應器、中空纖維生物反應器等。生物技術制藥專家講座第29頁3、我國醫(yī)藥生物技術已上市基因工程藥品和疫苗1992年乙型肝炎疫苗1995年白細胞介素-21996年α1b-干擾素α2a-干擾素α2b-干擾素1997年粒細胞集落因子紅細胞生成素生物技術制藥專家講座第30頁4美國生物技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況生物技術制藥專家講座第31頁當前FDA已經(jīng)同意了117個生物技術藥品和疫苗，其中75%為最近6年同意有350生物技術藥品和疫苗針對超出200種疾病正在進行臨床試驗有幾百種診療試劑應用于疾病診療、血液檢定等美國當前有1273家生物技術企業(yè)，其中300家是上市企業(yè)

1999年至年生物技術市場資產(chǎn)總值增加156%，從1379億美元增加至3535億美元1993年至年生物技術工業(yè)收入成倍增加，從80億美元增加至223億美元美國生物制藥現(xiàn)實狀況生物技術制藥專家講座第32頁FDA同意生物制品時期同意數(shù)目臨床試驗期審評期總時間1982-19891432.724.053.21990-19941546.521.367.81995-19992658.614.773.3*時間單位為月生物技術制藥專家講座第33頁美國生物制藥產(chǎn)品種類及數(shù)量（PHRAM）疾病種類產(chǎn)品數(shù)量疾病種類產(chǎn)品數(shù)量感染性疾病39心臟病26神經(jīng)系統(tǒng)疾病28呼吸系統(tǒng)疾病22艾滋病及相關疾病19自主免疫系統(tǒng)疾病19皮膚病19移植13消化系統(tǒng)疾病11遺傳疾病11血液疾病9糖尿病及并發(fā)癥7不育癥5眼病3生長發(fā)育不良癥3骨質(zhì)疏松2妊娠預防2腫瘤疾病175

生物技術制藥專家講座第34頁美國已進入臨床研究階段革新性生物技術藥品種類作用AntiVEGF(抗內(nèi)皮細胞生長因子)

治療結(jié)腸直腸癌和非小細胞肺癌(Ⅲ期臨床)Dendriticcellvaccine(樹突細胞疫苗)

治療前列腺癌(Ⅲ期臨床)Dendriticcellvaccine(樹突細胞疫苗)

治療乳腺癌(Ｉ期臨床)ONYX015(腫瘤抑制治療基因)

治療頭頸癌(II期臨床)AntiIgEhumanizedmonoclonalantibody治療哮喘(Ⅲ期臨床結(jié)束)(人源化抗IgE單克隆抗體)PRO542(PRO542抗體)

預防HIVPegasya(PEG修飾IFN)

治療丙型肝炎(Ⅲ期臨床)Recombinathumanparathyroidhormone治療骨質(zhì)疏松癥(Ⅲ期臨床)(重組人甲狀旁腺激素)Somatokine(免疫系統(tǒng)激發(fā)劑)

治療嚴重燒傷(Ⅲ期臨床結(jié)束)ConXn(松弛素蛋白)

治療硬皮病(ＩＩ/Ⅲ期臨床)ABX-ILB(ABX-ILB抗體)

治療牛皮癬(ＩＩ期臨床)生物技術制藥專家講座第35頁5、醫(yī)藥生物技術發(fā)展展望21世紀是醫(yī)藥生物技術快速發(fā)展時期,生物