生物技术制药专家讲座

生物技术制药生物技术制药专家讲座第1页本课程知识结构及相互之间关联基因工程细胞工程酶工程发酵工程抗体工程--关键--基础--条件--伎俩--实例动物细胞工程植物细胞工程生物技术制药就是经过以上工程方法高科技新兴产业生物技术制药专家讲座第2页第一章绪论第一节生物技术发展史第二节生物技术药品第三节生物技术制药生物技术制药专家讲座第3页第一节生物技术发展史一概述二生物技术发展简史生物技术制药专家讲座第4页一概述生物技术制药概念：生物技术：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程、蛋白质工程、抗体工程等。生物技术制药：采取当代生物技术,借助一些微生物、植物、动物生产医药品。生物技术制药专家讲座第5页19世纪：细胞是生命基本单位细胞学说：细胞是动植物结构和功效基本单位，一切生命现象都是以细胞为基础表示生物技术制药专家讲座第6页遗传密码蛋白质三维结构基因转录线性多肽链

（无功效活性）翻译生命活动分子基础以核酸和蛋白质为中心生物大分子是生命现象共同物质基础，细胞和有机体全部生命活动都是以这些生物大分子及其复合物结构、运动和相互作用来实现。结构与功效

分子生物学、分子遗传学：20世纪生物学主流生物技术制药专家讲座第7页生物技术主要性有利于处理全球重大难题：资源（能源）、人口、粮食、生态环境、健康与疾病和战争与灾害；促进传统产业技术改造和新产业形成，对人类社会生活产生深远革命性影响；生物技术这一新生事物正快速走向老百性日常生活各个方面,将对人类发展做出贡献。生物技术制药专家讲座第8页生物技术学科地位世界新技术革命主角之一,

生物技术与信息技术，新材料,新能源一起已成为新产业革命四大支柱之一阳光技术，朝阳产业，黄金工程，倍受世界各国重视21世纪是生物生命世纪，生物技术将成为21世纪高技术革命关键内容生物技术制药专家讲座第9页二生物技术发展简史１传统生物技术阶段公元前6000年古代巴比伦人酿造啤酒公元前4000年埃及人发酵面包我国殷朝制酱周朝制醋特点:自然发酵、全凭经验生物技术制药专家讲座第10页２近代生物技术阶段1860年荷兰微生物学家安东.列文虎创造显微镜发觉了微生物1865年法国科学家巴斯德证实了发酵原理1928年英国Fleming发觉青霉素生物技术制药专家讲座第11页３当代生物技术1953年Watson、Crick提出DNA双螺旋结构1973年建立DNA重组技术1975年建立单克隆抗体技术1978年大肠杆菌表示出胰岛素1988年PCR方法1997年英国克隆多利羊年人类基因组测序完成生物技术制药专家讲座第12页近半个世纪生物技术发展10大里程碑1953年Watson与Crick发觉了DNA双螺旋结构1956年Kornberg发觉了DNA聚合酶1966年破译了氨基酸三联密码子1970年发觉了核酸限制性内切酶1975年研制出了第一个单克隆抗体

生物技术制药专家讲座第13页1982年FDA同意了第一个基因工程药品--重组人胰岛素1983年Mullis创造了聚合酶链式反应(PCR)技术1990年人类基因组(HumanGenomeProject)计划开启1997年克隆羊多利诞生年人类基因组测序完成近半个世纪生物技术发展10大里程碑生物技术制药专家讲座第14页4当代生物技术定义(1)当代生物技术定义：以当代生命科学为基础,把生物体系与工程学技术有机结合在一起，按照预先设计，定向地在不一样水平上改造生物遗传性状或加工生物原料,产生对人类有用新产品(或到达某种目标)之综合性科学技术。生物技术制药专家讲座第15页(2)关键点:①

对象

是具遗传特征有生命物质:包含病毒、细菌、植物、动物、直到人类②

生物体系多个不一样水平研究:从大分子(DNA、RNA、蛋白质、酶)、亚细胞、细胞、组织、器官到整个机体③应用工程学原理:经人类思维,设计方案、定向修饰、加工制作过程、经过体外步骤④有目标产品:目标产品有三新特征:新遗传功效、新遗传性状、新物种。要有合乎人类所需工业、农业、医疗和食品产品⑤

高新技术起主要作用生物技术制药专家讲座第16页(3)生物技术与诸学科关系生物技术制药专家讲座第17页医学生物技术

药学生物技术

动物生物技术

农业生物技术

海洋生物技术

微生物生物技术(4)生物技术内容生物技术制药专家讲座第18页上游工程:

是生物技术试验室研究阶段,应用基础研究,产生三新产品源泉。下游工程:

是生物技术扩大生产,加工应用阶段,使三新产品能到达三化:商品化、工程化、企业化,是效益阶段。生物技术制药专家讲座第19页当代生物技术基础学科和分支分子生物学医药生物技术微生物学生物技术疫苗生物化学当代生物技术生物技术诊疗遗传学农业生物技术细胞生物学家畜生物技术化学海洋生物技术生物技术制药专家讲座第20页一生物技术药品分类二生物技术药品特征第二节生物技术药品生物技术制药专家讲座第21页一生物技术药品分类一应用重组DNA技术制造基因重组制剂二基因核酸药品三天然生物药品四合成与部分合成生物药品（详细例子后面会讲到）生物技术制药专家讲座第22页二生物技术药品特征1分子结构复杂2含有种属特异性3针对性强，疗效高4稳定性差5基因稳定性6免疫原性7体内半衰期短8受体效应9多效性和网络性效应10检验特异性生物技术制药专家讲座第23页一生物技术制药特征二生物技术在制药中应用三生物技术制药现实状况和前景第三节生物技术制药生物技术制药专家讲座第24页一生物技术制药特征生物技术医药产业是产业化、商品化高新技术产业之一。高技术，高投入，高风险，高收益，长周期---‘四高一长’特点生物技术制药专家讲座第25页二生物技术在制药中应用基因工程技术，转基因技术细胞工程技术，干细胞培养及定向分化酶工程技术，细胞及酶固定化技术发酵工程技术，生物反应器,胚胎克隆技术生物大分子修饰,生物物理、生物信息及其它相关领域技术生物技术制药专家讲座第26页三生物技术制药现实状况和前景20世纪80年代以来仅美、日开发生物新药200各种。如：干扰素、白细胞介素、粒细胞集落刺激因子、红细胞生成素、纤溶酶原激活剂、胰岛素、生长激素、乙肝疫苗等。生物技术制药专家讲座第27页1.新试剂新技术不停出现细胞移植用于:骨髓移植治疗白血病、免疫缺点、再障性贫血等。基因治疗有:致死性遗传疾病、癌症、爱滋病、心脏病等。生物试剂开发单克隆抗体用于诊疗和治疗，荧光抗体法、DNA探针、PCR等检测技术建立。生物技术制药专家讲座第28页2.新型生物反应器和新型生物技术不停出现新型生物反应器有:气升式生物反应器、流化床式生物反应器、固定床式生物反应器、袋式或膜式生物反应器、中空纤维生物反应器等。生物技术制药专家讲座第29页3、我国医药生物技术已上市基因工程药品和疫苗1992年乙型肝炎疫苗1995年白细胞介素-21996年α1b-干扰素α2a-干扰素α2b-干扰素1997年粒细胞集落因子红细胞生成素生物技术制药专家讲座第30页4美国生物技术产业发展情况生物技术制药专家讲座第31页当前FDA已经同意了117个生物技术药品和疫苗，其中75%为最近6年同意有350生物技术药品和疫苗针对超出200种疾病正在进行临床试验有几百种诊疗试剂应用于疾病诊疗、血液检定等美国当前有1273家生物技术企业，其中300家是上市企业

1999年至年生物技术市场资产总值增加156%，从1379亿美元增加至3535亿美元1993年至年生物技术工业收入成倍增加，从80亿美元增加至223亿美元美国生物制药现实状况生物技术制药专家讲座第32页FDA同意生物制品时期同意数目临床试验期审评期总时间1982-19891432.724.053.21990-19941546.521.367.81995-19992658.614.773.3*时间单位为月生物技术制药专家讲座第33页美国生物制药产品种类及数量（PHRAM）疾病种类产品数量疾病种类产品数量感染性疾病39心脏病26神经系统疾病28呼吸系统疾病22艾滋病及相关疾病19自主免疫系统疾病19皮肤病19移植13消化系统疾病11遗传疾病11血液疾病9糖尿病及并发症7不育症5眼病3生长发育不良症3骨质疏松2妊娠预防2肿瘤疾病175

生物技术制药专家讲座第34页美国已进入临床研究阶段革新性生物技术药品种类作用AntiVEGF(抗内皮细胞生长因子)

治疗结肠直肠癌和非小细胞肺癌(Ⅲ期临床)Dendriticcellvaccine(树突细胞疫苗)

治疗前列腺癌(Ⅲ期临床)Dendriticcellvaccine(树突细胞疫苗)

治疗乳腺癌(Ｉ期临床)ONYX015(肿瘤抑制治疗基因)

治疗头颈癌(II期临床)AntiIgEhumanizedmonoclonalantibody治疗哮喘(Ⅲ期临床结束)(人源化抗IgE单克隆抗体)PRO542(PRO542抗体)

预防HIVPegasya(PEG修饰IFN)

治疗丙型肝炎(Ⅲ期临床)Recombinathumanparathyroidhormone治疗骨质疏松症(Ⅲ期临床)(重组人甲状旁腺激素)Somatokine(免疫系统激发剂)

治疗严重烧伤(Ⅲ期临床结束)ConXn(松弛素蛋白)

治疗硬皮病(ＩＩ/Ⅲ期临床)ABX-ILB(ABX-ILB抗体)

治疗牛皮癣(ＩＩ期临床)生物技术制药专家讲座第35页5、医药生物技术发展展望21世纪是医药生物技术快速发展时期,生物