基因工程制药-1

第三章 基因工程制药基因工程药物的高回报碱性成纤维细胞生长因子 231元 /ug红细胞生成素 1072元 /ug白细胞介素 -2 410元 /ug巨细胞粒细胞集落刺激因子 1960元 /ug胰岛素 10.2元 /mg基因产业将成为 21世纪朝阳产业 ，它的巨额经济效益吸引着投资商和企业向这一领域汇聚。目前美国的一些著名公司正在进行着一场重组和改造，把主要目标放在与基因相关的产业开发上。如今，如果有哪家公司宣布克隆出具有某种功能的基因，其股票马上大幅升值。人类基因研究的任何成果都会给无所不能的 “基因工程 ”增添强大的驱动力，创造出人间奇迹。 Rockfeller大学将人肥胖基因出售 0.2亿美元 Amgen公司将 FKBP神经免疫因子配体转让达 3.29亿美元 Millennium公司以 4.65亿美元 向 Bayer公司转让 225种基因的开发权 基因本身就是一个产业主要内容3.1 概述3.2 基因工程制药的特点 3.3 基因工程药物生产的 一般程序3.4 目的基因的获得： 化学合成法；cDNA法 ; PCR法 3.5 基因表达3.6 基因工程菌的稳定性 ; 发酵：发酵工艺，培养设备。主要内容3.7 基因工程药物的 分离纯化3.8 基因工程药物的 质量控制 :原材料的质控，培养过程质控，纯化工艺的质控，目标产品的质控，产品的保存。3.9 基因工程药物的制造实例3.1概述1b IFN（商品名 “赛若金 ”） 我国自行研发的一类新药， “863”第一个 产业化的基因工程药物干扰素 (IFN )治疗肝炎 (hepatitis): Blood: 20,000-30,000 US$/patient Genetical Engineering: 200-300 US$/patient1000 liter blood l liter ferment要获取 1磅（ 453g）纯干扰素，其成本高达 200亿美元。而采用基因工程进行生产，其成本不到 1亿美元。胰岛素（ Insulin） :多肽激素 , 治疗糖尿病（ diabetes） 传统制法：从动物胰脏中提取1000磅牛胰脏 -10克胰岛素 现代方法：采用基因工程手段制备200升发酵液 -10克胰岛素现代制法：A.在 大肠杆菌 中合成 A、 B链，再用化学方法连接两条肽链组成胰岛素。B.用 重组酵母 分泌产生胰岛素原，再用酶法转化为胰岛素。C.用牛凝乳酶原 B基因与人胰岛素基因融合，高表达出 融合蛋白融合蛋白 ，加工后获得有活性的胰岛素制品。（北大）重组人重组人 胰岛素（胰岛素（ rhInsulin）安柯瑞 (重组人 5型腺病毒 )注射液 世界上第 1个溶瘤药物，直接瘤内注射 (2006年上市 ) 鼻咽癌、头颈癌患者 世界第一个基因治疗药物 2004年深圳赛百诺基因技术有限公司研发的抗癌新药 “ 重组人p53腺病毒注射液 ”（商品名 “今又生 ”） 鼻咽癌Campbell (1990) Biology, p. 351血友病為遺傳缺陷取出病人細胞腺病毒 adenovirus插入修正基因感染病人細胞注射修正細胞修正基因修正基因轉入病人細胞中基因治 疗基因治疗药的现状 91年首次对先天性 ADA缺失的女孩进行基因治疗的临床试验SCID患患者生存者生存在在 无菌无菌环境中环境中 98年批准反义寡核苷酸用于治疗艾滋病 近 100种基因治疗药在临床试验：20多种在 1期至 2期 ; 40多种在 2期 ;4种在 2至 3期 ; 4种在 3期2种已完成 3期在等待 FDA的最后批准基因治疗药的应用前景 梗塞性血管病 高血压病和心肌肥厚 动脉粥样硬化和再狭窄 肿瘤 贫血 糖尿病和肥胖症 关节炎 其他遗传性疾病基因治疗人数情况2013?基因组药物的现状 HGS通过基因组找到 6个药物进入一、二期临床试验 与 HGS合作研究获得的 1个小分子药物进入一期临床试验 Amgen通过基因组研究发现 OPG，在一期临床试验中 Immunex与 Genentech, TRAIL,在一期临床试验中在研的基因组药物 KGF2 HGS 伤口愈合 MPIF-1 HGS 癌症 VEGF-2 HGS 血管疾病 BLyS(THANK) HGS 免疫功能低下 BLyS mAb HGS 自身免疫性疾病 BLyS-X HGS 癌症 DR4 mAb HGS 癌症 TRAIL Immunex 癌症 TRAIL Genentech 癌症 OPG/TR1 Amgen 骨质疏松 基因组药物的前景 除已进入临床试验的基因组药物以外，尚有一大批候选药正在临床前实验，预计以后每年将成倍增长 在未来十年内，人造器官、转基因动物及器官生产等与基因组相关的技术将会有重大进展，加上越来越多与疾病有关的基因功能将为基因组后研究所确定， 基因组医药作为第三代生物医药必将掀起生物医药业发展的 第三次浪潮转基因动物 （ Transgenic animals）Transgenic goat,2002,9-10Transgenic -IFN, anti-agglutinin IIITransgenic mouse expressing hormones3.2 基因工程制药的特点1.可以获得天然来源难以得到的生理活性物质 ,使之成为新药。动物脏器提取的不足：来源困难 ,免疫抗原性 ,病毒污染。2.利用基因工程技术使得活性蛋白、多肽基因可以在微生物、细胞乃至动、植物反应器中获得 高效表达 ,批量生产 ,保障了临床治疗的迫切需求。3.提供足够数量的生理活性物质以对其结构、生理、生化性质进行深入研究 ,从而可以进一步扩大这些活性物质的使用范围。4.通过基因工程技术可以不断发掘和开发更多的 新型生理活性物质 。如 EPO、 G-CSF等。5.采用基因工程、蛋白质工程技术可以改造内源生理活性物质 ,进一步 提高生物活性。如采用蛋白质工程对 IL-2进行改造：使125位 半胱氨酸改为 ser,明显延长体内半衰期,降低用量并提高药效。6.采用基因工程技