高中生物备课资料 第二章 生物科学与工业 第3节 生物工程药物和疫苗课件 浙科版选修2.ppt

第3节生物工程药物和疫苗 生物工程 生物工程 也叫生物技术 是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性的科学技术 也就是说 它以生物科学为基础 运用先进的科学原理和工程技术手段来加工或改造生物材料 如dna 蛋白质 染色体 细胞等 从而生产出人类所需要的生物或生物制品 生物工程 细胞工程 基因工程 酶工程 发酵工程 基因工程药物细胞工程药物发酵工程药物酶工程药物 一般是指利用生物技术 如dna重组技术 生产的药物 且许多药物的生产会同时涉及多种生物技术 生物工程药物 生物技术药物 一 基因工程药物 1 概要 以重组dna为核心技术 通过将一个生物体内有用的 目的基因 转移到另一个生物体中 并表达所需要的产物 药物的过程 3 第一个基因工程药物 大肠杆菌生产的人胰岛素 2 生产过程 获得目的基因 重组质粒 构建基因工程菌 工程菌大规模培养 分离提取目的产物 胰岛素生产车间 一 基因工程药物 4 其他基因工程药物 1 人生长激素 hgh 生产 用转移入人生长激素基因的转基因大肠杆菌生产用途 治疗侏儒症 一 基因工程药物 4 其他基因工程药物 2 人组织纤溶酶原激活剂 tpa 具体生产过程 tpa基因与牛泌乳基因重组 重组tpa基因注射到羊受精卵的细胞核内 将受精卵移植到母体子宫 孕育出转基因羊 从转基因羊的乳汁中分离提取出tpa用途 治疗心肌梗死 异体肾移植排异反应 一 基因工程药物 4 其他基因工程药物 3 白细胞介素 10 生产 从转基因烟草中提取用途 治疗肠炎并发症 4 更多基因工程药物 二 细胞工程药物 细胞工程 是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法 通过某种工程学手段 在细胞水平上 按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术 理论基础 研究水平 细胞水平 细胞的全能性 植物组织培养技术动物细胞培养细胞融合 细胞杂交 细胞核移植细胞器移植染色体移植胚胎工程 细胞工程的主要内容 二 细胞工程药物 1 概要 细胞工程药物的生产是指细胞水平上的遗传操作 即通过细胞融合 核质移植 染色体移植等技术 改造并筛选特定的细胞株或细胞系 再通过规模培养获得药物 2 植物细胞工程药物的生产过程 利用特定的植物细胞作为植物细胞反应器进行培养 收集细胞并通过提取纯化产物获得药物 植物细胞 组织 培养 悬浮细胞培养 药物制剂 提取纯化产物 二 细胞工程药物 1 概要 2 植物细胞工程药物的生产过程 3 细胞工程生产药物的优势 1 能将特定的动植物细胞在离体情况下大量培养并从中获得所需要的产物 2 通过细胞融合 核质移植 染色体移植等技术 将遗传物质直接转移到受体细胞中形成杂交细胞 使之具有特殊功能 3 避免了繁琐的分离 提纯 剪切 拼接等基因操作 提高效率 例 动物细胞工程药物 单克隆抗体 1 生产过程 抗原注入小鼠体内 分离 浆 效应b淋巴 细胞 骨髓瘤细胞 细胞融合 筛选 杂交瘤细胞 细胞培养 选择并继续培养细胞 注入小鼠腹腔 培养液 体内培养 体外培养 从腹水提取 从培养液提取 单克隆抗体 特点 分析 1 单克隆抗体制备过程中 骨髓瘤细胞和b淋巴细胞诱导融合后 要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞 在这种培养基上不能存活 增殖的细胞是 b淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞 b淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞a b c d 分析 2 用一基因型为bbyy个体的浆细胞和该个体的瘤细胞培育出的可产生单克隆抗体的细胞 在体外进行分裂时 走向细胞两极的基因应该是 a b与b走向一极 y与y走向一极b 走向两极的均为b b y yc bb与yy走向一极 bb与yy走向一极d 走向两极的均为b b b b y y y y 例 单克隆抗体 1 生产过程 2 单克