西南大学1138《生物技术制药概论》在线作业

[1138]《生物技术制药概论》

一、单项选择题

1、获得目的基因最常用的方法是：

A.化学合成法

B.PCR技术

C.逆转录法

D.DNA探针技术

2、以大肠杆菌为目的基因的表达体系，下列正确的是：()

A,表达产物为糖基化蛋白质

B,表达产物存在的部位是在菌体内

C.容易培养，产物提纯简单

D.表达产物为天然产物

3、基因表达最常用的宿主菌是：O

A.大肠杆菌

B.枯草芽抱杆菌

C.链霉菌

D.酵母

4、促红细胞生长素(EPO)基因能在大肠杆菌中表达，但却不

能用大肠杆菌的基因工程菌生产人的促红细胞生长素，这是因

为：

A.人的促红细胞生长素对大肠杆菌有毒性作用

B.人促红细胞生长素基因在大肠杆菌中极不稳定

C.大肠杆菌内毒素与人的促红细胞生长素特异性结合并使其

灭活

D.大肠杆菌不能使人的促红细胞生长素糖基化

5、改造鼠源性单克隆抗体的首要目的是

A.降低相对分子量

B.增加组织通透性

C.降低免疫源性

D,延长半衰期

6、人类第一个基因工程药物是

A.重组人胰岛素

B.重组链激酶

C.促红细胞生成素

D,乙型肝炎疫苗

7、第三代抗体是指：

A.B淋巴细胞合成和分泌的球蛋白

B,多发性骨髓瘤细胞产生的免疫球蛋白

C.融合细胞产生的单克隆抗体

D.利用基因工程技术制备的基因工程抗体

8、筛选杂交瘤细胞（脾-瘤融合细胞）选用的培养基是：O

A.HT

B.HAT

C.RMP1640

D.BME

二、解设题

9、人抗鼠抗体（HAMA）：是指鼠源性抗体应用于人身上而产生

的一种人抗鼠的抗体，导致排斥反应，使药物在体内清除速度加快,

难以维持有效药物作用于靶组织的时间.

10、RT-PCR（反转录-聚合酶链式反应）：将mRNA经翻转录合

成cDNA第一链，不需再合成cDNA第二链，在特异性引物的协助

下，用PCR方法进行扩增，特异性地合成目的cDNA链，用于重组、

克隆.

11、细胞因子：由细胞分泌的能调节生物有机体生理功能，参

与细胞的增殖、分化和凋亡的小分子多肽物质

12、治疗性疫苗：是指在已感染病原微生物或已患有某些疾病的

机体中，通过诱导特异性的免疫应答，达到治疗或防止疾病恶化

的天然，人工合成或用基因重组技术表达的产品或制品。

13、基因表达是指目的基因在生物体中的转录、翻译以及所有

加工过程。

14、生物药物：利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物

学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学、生物技术和现代

药学的原理和方法，进行加工、制造而成的一大类用于预防、治

疗和诊断疾病的制品

15、SDS（十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳）：SDS

是带负电的阴离子去污齐I」,使用SDS-PAGE时，蛋白质样品需经

样品溶解液处理.样品溶解液含B-筑基乙醇及SDSoB-筑基乙

醇可将蛋白质还原，再与SDS结合形成带负电的SDS—蛋白复

合物，以在PAGE中按分子量大小分离。

16、亚单位疫苗：不含病原体核酸，选用能诱发宿主产生中和抗

体的微生物蛋白或表面抗原而制成的疫苗。

17、包涵体：是指细菌表达的蛋白在细胞内凝集，形成无活性的

难溶性固体颗粒。

18、生物技术制药是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学

等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等，综合利用

微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方

法进行药物制造的技术。

19、疫苗：用于人工主动免疫的生物制品

三、简答题

20、简述抗体药物的研发历史

答：第一阶段以1890年Behring发现白喉抗毒素为代表，其特

点是用抗原免疫动物来获得多克隆抗体。

第二阶段以1975年Kohler创建杂交瘤技术制备单克隆抗体为代

表。

1986年，美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物一一抗

CD3单抗OKT3进入市场，用于器官移植时的抗排斥反应，此

时单克隆抗体的研制和应用达到了顶点

第三阶段以1994年Winter以基因工程方法制备人源化抗体为代

表

21、简述生物药物的用途

答：作为治疗药物，作为预防药物，作为诊断药物，其他生物医

药用品

22、如何控制基因工程药物质量？

答：基因工程药物的质量控制要点如下。1蛋白质含量的测定。

2蛋白质纯度检测。3蛋白质Mr测定。4蛋白质等电点测定。5

蛋白质序列分析。6内毒素分析，宿主蛋白液和酸残留分析

23、简述单克隆抗体的制备过程。

答：经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌单一抗原表位

的特异性抗体，是单克隆抗体。单抗的制作过程大体分为抗原的

制备，动物的免疫，b细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，

筛选杂交瘤细胞，筛选能产生某种特异性单抗的杂交瘤细胞，杂

交瘤细胞的克隆化，体外大规模培养或动物腹腔培养特异性杂交

瘤细胞克隆，单抗的纯化及鉴定。

24、简述生物药物的药理学特性

答：1、活性强：体内存在的天然活性物质。2、治疗针对性强,

基于生理生化机制。3、毒副作用一般较少，营养价值高。4、

可能具免疫原性或产生过敏反应。

25、比较治疗性疫苗和预防性疫苗的区别。

答：治疗性疫苗与预防性疫苗的主要区别是，一、预防性疫苗主

要作用于未感染机体。而治疗性疫苗的作用对象作为曾经感染的

病原体。二、治疗性疫苗能打破机体的免疫耐受状态，预防性疫

苗可通过实验室进行监测，结果可靠，而预防性疫苗可能有一定

的不良反应伴有不同程度免疫损伤较为复杂且其准确性尚有争

议激发免疫应答的类型不同。

26、根据真核基因在原核细胞中表达的特点，表达载体必须具备

那些条件？

答：(1)能够独立的复制；

(2)具有灵活的克隆位点和方便的筛选标记，以利于外源基因

的克隆、鉴定和筛选；

(3)应具有很强的启动子，能为大肠杆菌的RAN聚合酶所识别;

(4)应具有阻遏子

(5)应具有很强的终止子

(6)所产生的mRNA必须具有翻译的起始信号。

27、简述发酵工程制药的基本过程

答：1.菌种的选育2.培养基的配置3灭菌4.扩大培养和接种5.

发酵过程6.分离提纯

28、基因工程在抗生素生产中有那些应用？

答：通过基因工程明确抗生素合成基因的典型特点和克隆的方

法，解析合成基因的结构，深入了解微生物的生长代谢过程，更

有效的控制抗生素的生产，为人类的健康提供更多更有效的产

品，主要体现在以下几方面：

(1)提高抗生素的产量

(2)改善抗生素的组分

(3)改进抗生素的生产工艺；

(4)产生杂合抗生素，提供新的药物来源

(5),用组合生物合成方法合成复杂化合物

29、单克隆抗体的优点与缺点分析

答：优点：①McAb为高纯度单一抗体，在氨基酸序列以及特异

性方面均为一致，检测灵敏度极高；②可以通过杂交瘤细胞的大

规模培养进行生产；③杂交瘤细胞可以用液氮深冻法进行长期保

存；④可在分子水平上解析存在于病毒表面的抗原或受体；⑤可

以用不纯的抗原制备纯的McAbo

缺点：①McAb特异性太强，有时不能检出微生物突变株；②有

时不能产生与抗原交联的功能；③易受pH、温度及盐浓度的影

响，或亲和力较低、半衰期短；④McAb制备程序复杂、工作量

大。因此，可以采用常规抗体解决的问题就无须制备McAb。

30、简述生物技术在制药领域的应用。

答：利用基因工程技术生产多肽/蛋白质类药物或疫苗；利用蛋

白质工程制造新型活性多肽/蛋白类药物；利用细胞工程技术制

备抗体类药物；利用酶工程技术获得活性药物分子或药物中间

体；利用发酵工程提高生产工艺水平；现代生物技术在新药研发

中的作用。

四.论述题

31、蛋白质含量测定的方法有哪些？

答：蛋白含量主要用于原液比活性计算和成品规格控制，测定方

法主要有Folin-酚试剂法（Lowry法）、染色法（Bradford法）、

双缩月尿法、紫外吸收法、HPLC法、荧光法和凯氏定氮法等，其

中Lowry法和Bradford法是质量检定中常用方法

32、简述基因工程在传统制药行业中的可能应用。

答：1.基因重组提高产量

2.改善组分

3.改进生产工艺

4.产生新的品种

33、质粒

答：质粒（plasmid）是染色体外能独立自主复制并遗传的环状双

链DNA分子。

单克隆抗体：由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特

定抗原表位的抗体，称为单克隆抗体。

34、PCR

答：在四种脱氧核昔三磷酸（dNTP）存在下，以寡聚核昔酸为

引物及单链DNA为模板，经DNA聚合酶催化合成DNA上互补

链的过程称为聚合酶链反应（polymerasechainreaction,PCR）

技术。

35、GLP

答：GLP（Goodlaboratorypracticeofdrug）药品非临床研究质量

管理规范。指对从事实验研究的规划设计、执行实施、管理监督

和记录报告的实验室的组织管理、工作方法和有关条件提出的法

规性文件。

36、列举出3种以大肠杆菌表达的生物技术药物，并分析该类药

物的特点。

答：1重组人胰岛素rhinsulinhumulin

2重组人甲状旁腺激素rhPTHForteo

3重组人粒细胞集落刺激因子rhG-CSFNeupogen

特点：

1.遗传背景清楚，转化效率高，研究费用少

2.生长快，可以短时间获得目的蛋白

3.目的基因表达水平高

4.不能进行糖基化修饰

37、抗体药物

答：用于治疗的单克隆抗体、抗体片段、基因工程改造的抗体、

免疫偶联物以及融合蛋白均可统称为抗体药物(antibody-based

drugs)o

38、简述生物药物的分类

答：1)按药物的结构分类：氨基酸及其衍生物类药物；多肽和

蛋白质类药物；酶和辅酶类药物；核酸及其降解物和衍生物类药

物；糖类药物；脂类药物；细胞生长因子；生物制品类；

2)按来源分类；人体组织来源；动物组织来源；植物组织来源;

微生物来源；海洋生物来源；

3）按生理功能和用途分类：治疗药物；预防药物；诊断药物；

其它（生化试剂、保健品、化妆品、食品、医用材料）。

39、查阅并分析你所知道的至少四种生物技术药物（至少含重组

蛋白药物、抗体药物、疫苗各一种等）的药学知识与应用（名称、、

适应症、作用机理、上市公司概况、应用分析等）。

答：查阅药品批准信息或者网站信息，分析每一种药物相关资料

得5分（名称、、适应症、作用机理、上市公司概况、应用分析

等），4个药物共20分。

40、系统分析你掌握的几种重组阳性克隆子的筛选和鉴定方法

答：（1）根据重组子遗传重组表型改变的筛选法

1）利用抗生素抗性基因进行筛选

2）通过a互补使菌产生颜色来筛选

3）利用报告基因筛选克隆子

（2）根据重组子结构特征的筛选法

1）琼脂糖凝胶电泳比较重组DNA的大小

2）限制性内切酶分析

3）印迹杂交方法

4）PCR法

（3）根据目的基因表达产物采用免疫化学方法筛选。

41、蛋白质含量测定的方法有哪些？

答：蛋白含量主要用于原液比活性计算和成品规格控制，测定方

法主要有Folin-酚试剂法（Lowry法）、染色法（Bradford法）、

双缩月尿法、紫外吸收法、HPLC法、荧光法和凯氏定氮法等，其

中Lowry法和Bradford法是质量检定中常用方法.

42、生物技术药物与化学药物的主要区别是什么？

答：原料来源不同；技术方法不同；活性检测不同；质量控制标

准不同。

43、生物技术药物的质量标准研究的主要内容是什么？

答：研究生物技术药物产品的均一性；研究建立生物技术药物产

品生物学活性或者免疫学活性测定方法；.研究建立生物技术药

物产品的国家标准品或参考品；建立生物技术药物目标产品生产

相关杂质限量分析方法和标准；在以上研究的基础上制定出保证

上述生物技术药物产品安全有效并与WHO标准相一致的质量控

制标准和药物分析方法。

44、如何进行发酵工艺的控制？

答：包括培养基，溶氧，pH和温度等多参数的控制。

45、单克隆抗体的优点与缺点分析

答：优点：①McAb为高纯度单一抗体，在氨基酸序列以及特异

性方面均为一致，检测灵敏度极高；②可以通过杂交瘤细胞的大

规模培养进行生产；③杂交瘤细胞可以用液氮深冻法进行长期保

存；④可在分子水平上解析存在于病毒表面的抗原或受体；⑤可

以用不纯的抗原制备纯的McAbo

缺点：①McAb特异性太强，有时不能检出微生物突变株；②有

时不能产生与抗原交联的功能；③易受pH、温度及盐浓度的影

响，或亲和力较低、半衰期短；④McAb制备程序复杂、工作量

大。因此，可以采用常规抗体解决的问题就无须制备McAb。

46、举出三种当前流行的单克隆抗体药物名称和适应症

答：阿达木单抗：商品名修美乐（Humira）,是抗人肿瘤坏死因

子（TNF）的人源化单克隆抗体，是人单克隆D2E7重链和轻链经

二硫键结合的二聚物。由英国CambridgeAntibody

Technology（CAT）与美国雅培公司联合研制，2003年1月首次在

美国上市，随后相继在德国、英国和爱尔兰获准上市。主要用于

治疗类风湿性关节炎和强直性脊柱炎。

利妥昔单抗：利妥昔单抗（rituximab,RTX,商品名美罗华）是

1997年被批准用于治疗肿瘤的抗CD20人鼠嵌合型单克隆抗体,

其在治疗B细胞性淋巴瘤中已显示出优越的疗效和良好的治疗

耐受性。随着对B细胞及其作用机制认识的深入，利妥昔单抗的

治疗范围已从B细胞恶性肿瘤扩展至类风湿性关节炎、系统性红

斑狼疮、特发性血小板减少性紫瘢等自身免疫性疾病。

曲妥珠单抗：曲妥珠单抗（Herceptin/赫赛汀）是一种人源化针

对HER-2受体的单克隆抗体，2002年美国FDA批准Herceptin

使用，曲妥珠单抗通过拮抗肿瘤细胞生长信号传导从而抑制肿瘤

生长、影响细胞周期、下调肿瘤细胞表面HER-2蛋白表达及减

少VEGF产生等途径发挥作用，适用于HER-2过表达的乳腺癌。

47、简述基因工程药物的分离纯化原则。

答：利用蛋白质的不同物理化学特性选择所用的分离纯化技术；

早期阶段要尽量减少处理的体积，方便后续的纯化；在纯化的

后期阶段，再使用造价高的纯化方法。

48、目的基因的制备方法有哪些？

答：从基因组中直接分离；通过RNA合成DNA；基因的化学合

成；聚合酶链反应(PCR)钓取。

49、比较转化、转导、转染三种不同方式基因导入宿主的方法？

答：转化作用(transformation)：将携带某种遗传信息的DNA

引入宿主细胞，通过DNA之间同源重组作用，获得具有新遗传

性状生物细胞的过程称为转化作用。转化是生物界客观存在的自

然现象。转导作用(transduction)：自然界中，通过噬菌体或病

毒的感染作用将一个细胞的遗传信息传递到另一个细胞的过程

称为转导(transduction)。即通过噬菌体(病毒)颗粒感染，把

DNA导入被感染的宿主细胞的过程。转染作用(transfection)：

转染作用是将外源DNA分子导入真核细胞的过程，原核生物中

转化的同义词。

50、简述或者图示基因工程制药的基本流程。

答：基因工程药物的生产涉及DNA重组技术的产业化设计与应

用，包括上游技术和下游技术两大部分。上游技术指的是外源基

因重组、克隆后表达的设计与构建(狭义基因工程)；下游技术

则包括含有重组外源基因的生物细胞(基因工程菌或细胞)的大

规模培养以及外源基因表达产物的分离纯化、产品质量控制等过

程。广义的基因工程是一个高度统一的整体，上游DNA重组的

设计必须以简化下游操作工艺和装备为指导思想，而下游过程则

是基因工程蓝图的体现和保证，这是基因工程产业化的基本原

则。

51、简述生物技术在制药领域的应用

答：利用基因工程技术生产多肽/蛋白质类药物或疫苗；利用蛋

白质工程制造新型活性多肽/蛋白类药物；利用细胞工程技术制

备抗体类药物；利用酶工程技术获得活性药物分子或药物中间

体；利用发酵工程提高生产工艺水平；现代生物技术在新药研发

中的作用.

52、简述发酵工程制药的基本过程

答：1.菌种的选育2.培养基的配置3灭菌4.扩大培养和接种5.

发酵过程6.分离提纯。

53、如何进行发酵工艺的控制？

答：包括培养基，溶氧，pH和温度几个方面进行控制。

54、GMP

答：药品生产质量管理规范，其英文名称为goodmanufacturing

practicesfordrugs,简称GMP,于1962年首先由美国食品药品管

理局(FDA)提出作为药品质量管理的法定性文件。

55、比较转化、转导、转染三种不同方式基因导入宿主的方法？

答：转化作用(transformation)：将携带某种遗传信息的DNA

引入宿主细胞，通过DNA之间同源重组作用，获得具有新遗传

性状生物细胞的过程称为转化作用。转化是生物界客观存在的自

然现象。转导作用(transduction)：自然界中，通过噬菌体或病

毒的感染作用将一个细胞的遗传信息传递到另一个细胞的过程

称为转导(transduction)o即通过噬菌体(病毒)颗粒感染，把

DNA导入被感染的宿主细胞的过程。转染作用(transfection)：

转染作用是将外源DNA分子导入真核细胞的过程，原核生物中

转化的同义词。

56、发酵工程

答：发酵工程(fermentationengineering)又称为微生物工程，是利

用微生物制造工业原料与工业产品并提供服务的技术，是生物技

术的基础工程。

57、生物技术药物

答：生物技术药物(biopharmaceutics)是利用生物体、生物组织、

细胞或其成分，综合应用生物学、生物化学与分子生物学、微生

物学与免疫学、物理化学与工程学和药学的原理与方法加工制造

而成的一大类用于预防、诊断、治疗和康复保健的制品。

58、基因工程

答：又称基因拼接技术或DNA重组技术，是以分子遗传学为理

论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来

源的基因(DNA分子)，按预先设计的蓝图，在体外构建杂种

DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获

得新品种、生产新产品。

59、培养基

答：培养基（Medium）是供微生物、植物组织和动物组织生长

和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、

无机盐（包括微量元素）以及维生素和水等。

五、综合分析

60、比较蛋白和多肽药物的差异，并分别列举三个多肽和蛋白质

药物的名称和功能

答：相对大分子蛋白或抗体类，多肽在常温下却更稳定，用量更

少，单位活性也更高；与大分子蛋白相比，多肽化学合成技术成

熟，多肽容易与杂质或副产品分离；重组蛋白的质量、纯度和产

量都难以保证。重组蛋白也不能引人非天然氨基酸，不能在末

端酰胺化，同时生产周期长，成本高；多肽一般比蛋白抗体类药

物成本低，但比很多小分子药物的合成成本高。

多肽药物：格拉替雷，用于治疗多发性硬化症；兰瑞肽、伐普

肽、巾白瑞肽、somatoprim和司格列肽等，用于治疗胃肠胰内

分泌肿瘤、肢端肥大症等多种相关疾病。

蛋白药物：重组人胰岛素，用于治疗糖尿病；重组人促红细胞生

成素，用于治疗贫血；重组人甲状旁腺激素，用于治疗骨质疏松

症。

61、举例说明比较分析基因工程制药中三大表达系统的优缺点。

答：大肠杆菌表达体系

酵母表达体系

哺乳动物细胞表达体系

优点

遗传背景清晰、成本低廉、可选载体及宿主多

细胞生长快、易于培养、遗传操作简单、使用穿梭质粒载体、能

对蛋白质进行正确加工、修饰、合理的空间折叠

产物最接近于天然蛋白、易纯化、扩增和表达能力高、耐较高的

剪切力和渗透压力、内源蛋白分泌少

缺点

缺乏翻译后修饰加工，信号肽不能切掉，不能分