生物制药面试题库及答案

生物制药面试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在CHO细胞表达系统中，为提高单克隆抗体产量，最优先优化的参数是A.培养基渗透压B.初始接种密度C.培养温度D.乳酸脱氢酶活性答案：B解析：接种密度直接决定细胞生长进入对数期的速度，进而影响最终活细胞密度（IVCD），是产量瓶颈的第一关口。2.依据ICHQ5E指南，变更下游纯化填料配基化学性质属于A.重大变更B.中等变更C.微小变更D.无需报告答案：A解析：配基化学性质改变可能显著影响杂质清除与病毒安全性，需提交可比性研究甚至桥接临床数据。3.用于测定蛋白A残留量的最佳定量方法是A.ELISAB.qPCRC.HPLC-SECD.毛细管电泳答案：A解析：ELISA对蛋白A具有ng·mL⁻¹级灵敏度，且可区分完整配基与降解片段，满足法规<10ppm限度。4.下列哪项不是病毒过滤步骤常见失败原因A.蛋白浓度>70g·L⁻¹B.缓冲液电导<5mS·cm⁻¹C.压差骤升>3barD.过滤前0.22µm预滤缺失答案：B解析：低电导通常降低蛋白聚集倾向，反而有利于病毒滤膜通量；高浓度、高压差及预滤缺失才是主要风险。5.在DoE设计中，若研究三因子两水平+中心点，共需至少多少次实验才能独立估计所有主效应与两因子交互作用A.7B.9C.11D.13答案：C解析：全因子需2³=8次，加3个中心点用于曲率检验与纯误差估计，共11次。6.对ADC药物DAR值测定，最常用且可获分布信息的分析手段为A.UV-Vis光谱B.RP-HPLCC.LC-MSD.动态光散射答案：C解析：LC-MS可直接解卷积得到载药量分布，计算平均DAR并观察异质性。7.依据FDA2022年新版“BioSimilar”指南，证明生物类似药与原研药“高度相似”首要依赖A.临床疗效终点B.理化结构多维度指纹C.免疫原性比较D.真实世界数据答案：B解析：指纹图谱（包括一级、二级、高级结构及PTM）是“高度相似”门槛，临床仅用于残余不确定性。8.关于mRNA疫苗加帽率测定，下列说法正确的是A.采用RNaseH切割后LC-MSB.采用荧光标记dNTP延伸法C.采用Biotin-16-UTPPull-downD.采用RiboGreen直接定量答案：A解析：RNaseH在帽结构下游1nt切割，释放5'端寡核苷酸，通过高分辨质谱可精确计算Cap0/Cap1比例。9.在下游层析中，若目标蛋白等电点pI=7.4，最可能采用A.阴离子交换pH8.0B.阳离子交换pH6.5C.疏水层析1.5M(NH₄)₂SO₄D.羟基磷灰石pH7.0答案：B解析：pH6.5时蛋白带净正电荷，可与阳离子交换树脂结合；其余条件均不利于高载量捕获。10.用于计算病毒清除因子log₁₀ReductionValue(LRV)的公式为A.LRV=log₁₀(V₁·T₁/V₂·T₂)B.LRV=log₁₀(C₁V₁/C₂V₂)C.LRV=log₁₀(C₁/C₂)D.LRV=log₁₀(C₁V₂/C₂V₁)答案：B解析：LRV需同时考虑体积与滴度，C为病毒滴度(TCID₅₀或pfu·mL⁻¹)，V为体积，确保总颗粒数平衡。二、多项选择题（每题3分，共15分；多选少选均不得分）11.以下哪些属于强制降解试验常用条件A.0.1MHCl40°C7dB.0.05%H₂O₂25°C2hC.紫外254nm1.2×10⁶μW·cm⁻²D.冻融-80↔25°C5次E.剪切速率20000s⁻¹30min答案：ABCD解析：强制降解需覆盖酸、碱、氧化、光、热、冻融，剪切通常用于乳化剂型，非蛋白药常用。12.关于高浓度制剂（>100mg·mL⁻¹）开发，需重点解决A.粘度>20cP导致注射阻力大B.蛋白-蛋白相互作用导致混浊C.硅油滴诱导聚集D.tungsten-inducedaggregationE.亚可见颗粒>6000/容器答案：ABCE解析：高浓度下粘度、可逆二聚、硅油-蛋白界面应力及亚可见颗粒是PFS主要痛点；tungsten主要出现在低浓度预充针。13.以下哪些检测可用于宿主细胞蛋白（HCP）平台化方法验证A.2D-DIGE覆盖度B.LC-MS/MS中间精密度C.ELISA加标回收率D.特异性抗体交叉反应E.蛋白A层析前后HCP清除一致性答案：ACDE解析：平台验证需覆盖抗体覆盖率、加标回收、特异性与清除一致性；LC-MS/MS用于表征而非日常放行。14.关于IND申报CMC部分，模块3.2.S.4需提交A.质量标准制定依据B.分析方法描述C.分析方法验证报告D.批分析放行数据E.稳定性方案与初步数据答案：ABCD解析：3.2.S.4为“ControlofDrugSubstance”，涵盖标准、方法、验证与批数据；稳定性在3.2.S.7。15.以下哪些属于生物反应器Scale-down模型验证成功标准A.活细胞密度峰值偏差<10%B.乳酸代谢转换点差异<6hC.糖型G0F比例偏差<绝对5%D.抗体浓度差异<15%E.病毒敏感性LRV差异<0.5log答案：ABCD解析：Scale-down需证明与商业规模在生长、代谢、产量、质量一致；病毒清除为下游验证，非反应器本身。三、填空题（每空2分，共20分）16.依据Stokes-Einstein方程，扩散系数D与流体动力学半径Rh关系为D=\frac{k_BT}{6\pi\etaR_h}，若某抗体在25°C水中D=4.2×10⁻¹¹m²·s⁻¹，则Rh≈______nm。（η水=0.89×10⁻³Pa·s，k_B=1.38×10⁻²³J·K⁻¹）答案：5.1解析：代入公式Rh=k_BT/(6πηD)=1.38×10⁻²³×298/(6π×0.89×10⁻³×4.2×10⁻¹¹)≈5.1×10⁻⁹m=5.1nm。17.若某亲和层析柱动态结合载量q_b=35g·L⁻¹，操作流速150cm·h⁻¹，柱高10cm，则停留时间τ=______min。答案：4解析：τ=L/u=10cm/(150cm·h⁻¹)=0.0667h=4min。18.采用Bradford法测蛋白浓度，标准曲线斜率0.21A₅₉₅·mg⁻¹·mL，若样品稀释20倍后A₅₉₅=0.315，则原液浓度=______mg·mL⁻¹。答案：30解析：C=A/slope×D=0.315/0.21×20=30mg·mL⁻¹。19.某mRNA序列长度4100nt，体外转录产率1.8mg·mL⁻¹，则摩尔浓度=______μmol·L⁻¹。（平均分子量330g·mol⁻¹·nt⁻¹）答案：1.3解析：M=1.8g·L⁻¹/(4100×330)=1.3×10⁻⁶mol·L⁻¹=1.3μmol·L⁻¹。20.病毒灭活低pH步骤，若目标log₁₀reduction≥5.0，初始滴度8.0log₁₀，则最低允许剩余滴度=______log₁₀。答案：3.0解析：8.0−5.0=3.0log₁₀。21.依据Arrhenius方程，若某抗体37°C降解速率常数k₃₇=2.5×10⁻³day⁻¹，25°C下k₂₅=4.2×10⁻⁴day⁻¹，则活化能Ea=______kJ·mol⁻¹。（R=8.314J·mol⁻¹·K⁻¹）答案：82解析：ln(k₃₇/k₂₅)=Ea/R·(1/298−1/310)⇒Ea=ln(2.5×10⁻³/4.2×10⁻⁴)×8.314/(1/298−1/310)≈82kJ·mol⁻¹。22.若某ADC采用vc-MMAE连接子，药物抗体比DAR=4，平均抗体分子量150kDa，MMAE分子量718Da，则ADC平均分子量=______kDa。答案：152.9解析：150+4×0.718=152.9kDa。23.在下游超滤浓缩中，若初始体积5L，蛋白浓度3g·L⁻¹，目标浓度50g·L⁻¹，则最终体积=______L。答案：0.3解析：V₂=C₁V₁/C₂=3×5/50=0.3L。24.某细胞系比生产率为25pg·cell⁻¹·day⁻¹，峰值密度15×10⁶cells·mL⁻¹，则单位体积日产率=______mg·L⁻¹·day⁻¹。答案：375解析：25×10⁻¹²×15×10⁶=375mg·L⁻¹·day⁻¹。25.若某层析步骤回收率92%，HCP清除率99.0%，则HCP实际残留百分比=______%。答案：0.08解析：残留=(1−0.99)×0.92=0.0008=0.08%。四、判断改错题（每题2分，共10分；先判断对错，若错则划线改正）26.蛋白A层析洗脱pH通常控制在5.0–5.5以减少抗体聚集。答案：错，应为3.0–3.5。27.对于生物类似药，临床前动物PK可完全豁免。答案：错，仅当理化+体外功能证明“高度相似”且无新颖毒性风险时才可豁免，否则需桥接。28.在DoE中，Plackett-Burman设计可独立估计所有二因子交互作用。答案：错，Plackett-Burman为筛选设计，仅估计主效应，交互混杂。29.冻干制剂水分限度<3.0%为USP通用要求。答案：错，USP仅规定<1.0%或依据产品验证，3.0%过高。30.对于mRNA加帽率，CE-SDS可替代LC-MS作为放行方法。答案：错，CE-SDS无法区分帽结构，需LC-MS或RP-HPLC-MS。五、简答题（每题10分，共30分）31.阐述高浓度抗体注射液粘度升高机理及三种降低策略，并给出实验设计验证思路。答案：机理：①高浓度下蛋白-蛋白短程吸引力（主要为疏水与偶极作用）增强，形成瞬态网络；②可变区糖型差异导致局部微区有序排列；③离子强度不足无法屏蔽表面电荷，长程静电排斥减弱，增加流动阻力。策略：①氨基酸突变：在Fc区引入负电突变如K439E、K340E，增大静电排斥，降低粘度；②配方优化：加入精氨酸盐酸盐50–100mM，可抑制疏水聚集并降低粘度；③pH微调：远离pI0.5–1.0单位，使净电荷≥±10，提高胶体稳定性。DoE验证：采用三因子三水平Box-Behnken设计，因子A突变类型（WT、K439E、K340E/K439E），因子B精氨酸浓度（0、75、150mM），因子CpH（5.5、6.0、6.5），响应变量为剪切速率1000s⁻¹下粘度、SEC单体含量、DSCT_m。模型拟合后通过DesirabilityFunction同时优化粘度<10cP且稳定性无显著降低，最终确认K439E+75mMArgpH6.0为最佳。32.详述双特异性抗体（BsAb）错配形成的分子机制及两种上游工艺控制手段。答案：机制：BsAb通常采用Knobs-into-Holes（KiH）或CrossMab技术，若重链CH3界面突变不完全或轻链错配，可产生Homodimer（H1L1-H1L1）或Half-antibody（H1L1）。分子间二硫键错配、培养氧化还原环境失衡（GSH/GSSG↓）会加剧。控制手段：①基因水平：在CH3区引入电荷对突变（ElectrostaticSteering）如KiH+DE突变，使正确配对静电吸引，错配排斥；②工艺水平：灌流培养模式下维持氧化还原电位−190mV，添加Cu²⁺0.5μM促进正确二硫键形成，同时低温30°C降低蛋白合成速率，减少聚集；在线监测Capacitance与DielectricSpectroscopy，实时调节灌流速率，使比生长速率μ=0.025h⁻¹，最终错配率<2%。33.说明mRNA疫苗脂质纳米颗粒（LNP）粒径增大（>200nm）对体内表达的影响机制，并给出两步骤下游调控方案。答案：机制：粒径>200nm易被肝脏Kupffer细胞吞噬，减少mRNA到达肝实质细胞比例；同时大颗粒扩散系数低，内皮间隙穿透受限，导致脾脏靶向下降；此外，大粒径LNP表面PEG密度降低，加速血浆蛋白吸附（opsonization），促进单核细胞摄取，表达下降。调控方案：①超滤换液阶段：将乙醇相流速降低30%，同时水相pH下调至4.2，增强离子化脂质与mRNA静电复合，抑制脂质融合；②在线均质：采用微射流11000psi三次循环，实时PCS监测，若粒径>180nm自动回流，直至100–120nm且PDI<0.1；随后经0.22μm聚碳酸酯膜挤出，最终获得稳定粒径。六、计算与综合题（共25分）34.（10分）某抗体下游工艺含三步层析：蛋白A、阴离子交换（AEX）、病毒过滤（VF）。已知蛋白A回收率95%，HCP清除2log；AEX回收率92%，HCP清除1.5log；VF回收率98%，HCP清除0.5log。起始HCP100000ppm。(1)计算终产品HCPppm；(2)若法规限度为10ppm，是否满足？(3)若AEX载量降低20%，回收率降至88%，重新计算并给出改进建议。答案：(1)总清除率=2+1.5+0.5=4log，剩余HCP=100000×10⁻⁴=10ppm；总回收率=0.95×0.92×0.98=0.856，终HCP=10/0.856≈11.7ppm。(2)11.7ppm>10ppm，不满足。(3)新回收率=0.95×0.88×0.98=0.819，终HCP=10/0.819≈12.2ppm，更高。改进：①AEX前增加预滤降低HCP负荷；②AEX采用pH梯度洗脱，提高清除至2log；③优化蛋白A洗脱条件，使HCP清除提升至2.3log，总清除4.8log，终HCP=100000×10⁻⁴·⁸/0.819≈1.5ppm，满足。35.（15分）某生物类似药开展可比性研究，需证明糖型与原研一致。原研报告G0F55±3%，G1F25±3%，G2F8±2%，Man54±2%。现三批候选药数据如下（均值±SD，n=6）：批1：G0F57.1±1.2，G1F23.8±0.9，G2F7.5±0.8，Man54.6±0.5批2：56.8±1.0，24.0±0.7，7.7±0.6，4.5±0.4批3：57.3±1.1，23.9±0.8，7.4±0.7，4.7±0.5(1)采用EquivalenceTest（TOST）验证，设定等价界值±3%，α=0.05，是否可比？(2)若Man5批间变异突然升至±4%，可能原因？(3)给出降低Man5的两步工艺优化。答案：(1)合并三批n=18，均值G0F57.1%，SD1.1；90%CI=57.1±t₀.₀₅,17×1.1/√18=57.1±0.43→[56.67,57.53]，原研范围52–58%，CI完全落入，等价通过；同理G1F、G2F、Man5均通过TOST。(2)可能原因：①上游Mn²⁺浓度波动，影响高尔基体甘露糖苷酶活性；②培养后期降温策略不一致，导致ER滞留时间延长；③微载体脱落酶污染。(3)优化：①将Mn²⁺控制在20±2μg·L⁻¹，采用在线离子选择性电极闭环控制；②降温节点从Day10提前至Day8，维持32°C24h，促进甘露糖苷酶成熟，Man5降至2.5%，再次通过TOST。七、案例分析题（共30分）36.背景：某ADC药物II期临床出现≥Grade2输液反应（IR）率12%，远高于I期3%。CMC回顾发现：①制剂吐温80浓度从0.01%提升至0.02%以抑制聚集；②灌装线改用含钨0.5%的针头；③DS缓冲液