生物技术制药复习题(含答案)

生物技术制药复习题(含答案)一、单项选择题（每题1分，共15分）1.下列哪项不属于生物技术药物的基本特征？A.分子量大，结构复杂B.免疫原性低，不易产生抗药抗体C.稳定性差，易变性失活D.体内半衰期短，生物活性强答案：B2.基因工程制药的核心步骤中，目的基因与载体连接后，将其导入受体细胞的过程称为？A.转化B.转导C.转染D.转座答案：A3.用大肠杆菌表达重组人干扰素时，最常用的启动子是？A.CMV启动子B.T7启动子C.SV40启动子D.EF-1α启动子答案：B解析：T7启动子专一性强、转录效率高，是大肠杆菌中最常用的强启动子之一。CMV、SV40、EF-1α均为真核表达系统常用启动子。4.中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）表达系统最突出的优点是？A.培养成本极低B.能进行翻译后修饰，产物接近天然蛋白C.表达产物分泌量大，无需纯化D.生长速度快，无需动物血清答案：B5.单克隆抗体制备中，将骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合后，需要用HAT培养基筛选杂交瘤细胞，其筛选原理是？A.骨髓瘤细胞不能在HAT培养基中存活B.B淋巴细胞不能在HAT培养基中存活C.未融合的细胞均死亡，只有融合成功的杂交瘤细胞存活D.HAT培养基能刺激杂交瘤细胞大量增殖答案：C解析：骨髓瘤细胞缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT），在HAT培养基中因不能利用次黄嘌呤而死亡；B淋巴细胞虽有该酶但在体外不能长期存活。只有融合成功的杂交瘤细胞既获得骨髓瘤细胞的永生性，又获得B淋巴细胞的酶，能在HAT培养基中存活。6.下列哪种层析方法利用的是蛋白质等电点的差异进行分离？A.凝胶过滤层析B.离子交换层析C.疏水相互作用层析D.等电聚焦层析答案：D7.疫苗研制中，下列哪种疫苗属于第三代疫苗？A.灭活疫苗B.减毒活疫苗C.DNA疫苗D.亚单位疫苗答案：C8.重组蛋白在大肠杆菌中表达时，极易形成不溶性聚集体，这种聚集体称为？A.病毒样颗粒B.包涵体C.微囊泡D.淀粉样纤维答案：B9.下列哪种药物属于细胞因子类生物技术药物？A.人血清白蛋白B.重组人促红细胞生成素（EPO）C.肝素D.阿司匹林答案：B解析：EPO是典型的细胞因子类生物技术药物。人血清白蛋白属于血浆蛋白类，肝素为生化提取药物，阿司匹林为化学合成药物。10.生物技术药物的质量控制中，常规的生物学活性测定常用方法不包括？A.细胞增殖抑制试验B.酶联免疫吸附试验（ELISA）C.细胞病变抑制试验D.动物体内生物学活性测定答案：B解析：ELISA测定的是免疫学活性或含量，不属于生物学活性（效价）测定方法。效价测定需基于药物对靶细胞或动物的生物学效应。11.蛋白质药物冻干制剂中，常加入甘露醇作为？A.抗氧化剂B.缓冲盐C.冻干保护剂D.抑菌剂答案：C12.重组CHO细胞大规模培养中，为维持细胞高密度生长，目前工业上最常采用的操作模式是？A.分批培养B.流加培养C.半连续培养D.灌流培养答案：D13.用大肠杆菌表达重组蛋白时，为使蛋白分泌到周质空间，常需在其N端融合哪种信号肽？A.核定位信号B.OmpA信号肽C.跨膜结构域D.GPI锚定信号答案：B14.生物技术药物的药代动力学特点中，下列描述正确的是？A.口服生物利用度高B.表观分布容积大，易透过血脑屏障C.半衰期短，多需注射给药D.主要经肾脏原形排泄，无需代谢答案：C15.下列关于基因工程抗体说法错误的是？A.嵌合抗体可降低鼠源蛋白的免疫原性B.人源化抗体是通过将CDR区替换为人的相应序列制备的C.单链抗体（scFv）由重链VH和轻链VL通过连接肽连接而成D.全人源抗体可通过噬菌体抗体库技术获得答案：B解析：人源化抗体通常是将鼠源抗体CDR区移植到人抗体框架上，即CDR移植，而非"将CDR区替换为人的相应序列"。A、C、D描述均正确。二、多项选择题（每题2分，共10分）1.基因工程制药的基本流程包括下列哪些步骤？A.目的基因的获得与克隆B.表达载体的构建C.宿主细胞转化与筛选D.工程菌或工程细胞的大规模培养E.目标产物的分离纯化与质量控制答案：ABCDE2.常用的动物细胞大规模培养生物反应器类型包括？A.搅拌式反应器B.气升式反应器C.中空纤维反应器D.固定床/流化床反应器答案：ABCD3.下列哪些因素会影响重组蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达？A.培养温度B.诱导剂浓度C.启动子强度D.宿主菌株背景E.培养基组成答案：ABCDE4.蛋白质分离纯化中，常用的层析方法有？A.离子交换层析B.凝胶过滤层析C.亲和层析D.疏水相互作用层析E.反相高效液相层析答案：ABCDE5.生物技术药物质量控制的主要内容通常包括？A.含量测定B.生物学活性测定C.纯度与杂质分析D.免疫原性检测E.稳定性考察答案：ABCDE三、判断题（每题1分，共10分）1.大肠杆菌表达系统是最早被广泛用于基因工程药物生产的原核表达系统。答案：正确2.毕赤酵母表达系统不能对重组蛋白进行糖基化修饰。答案：错误解析：毕赤酵母属于真核生物，能进行糖基化等翻译后修饰，但其糖基化形式与人源蛋白存在差异。3.疫苗的灭活疫苗是将病原体经物理或化学方法灭活后制成，失去致病力但保留免疫原性。答案：正确4.层析纯化中，凝胶过滤层析是根据蛋白质分子量大小不同进行分离的。答案：正确5.单克隆抗体药物的靶点只能是肿瘤细胞表面的抗原。答案：错误解析：单克隆抗体药物的靶点广泛，可针对肿瘤抗原、炎症因子、免疫检查点分子、病毒抗原等多种靶点。6.蛋白质药物经口服给药时，易被胃肠道蛋白酶降解，因此多采用注射给药。答案：正确7.重组产品的宿主细胞DNA残留只要低于检测限，就不会有任何安全性风险。答案：错误解析：宿主细胞DNA残留具有潜在致瘤风险，即使低于检测限亦须通过工艺验证确保其处于安全限量内，并非绝对无风险。8.基因工程菌发酵过程中，溶解氧浓度的控制对重组蛋白表达量无显著影响。答案：错误9.生物技术药物的生物学活性测定中，体外细胞学方法是唯一法定方法。答案：错误10.病毒样颗粒（VLP）因不含病毒基因组，安全性优于传统灭活疫苗。答案：正确四、名词解释（每题3分，共15分）1.生物技术药物答案：生物技术药物是指采用DNA重组技术、细胞工程、抗体工程等现代生物技术手段，以微生物、动植物细胞等为表达系统生产的，用于疾病的预防、治疗和诊断的蛋白质、核酸、抗体、疫苗等生物大分子药物及其制剂。2.包涵体答案：包涵体是指外源基因在宿主细胞（尤其是大肠杆菌）中高水平表达时，由重组蛋白部分折叠或错误折叠形成的、不溶于水的无定形蛋白聚集体，呈致密颗粒状，需经变性溶解与复性处理才能获得有活性的天然构象。3.单克隆抗体答案：单克隆抗体是指由一个B淋巴细胞杂交瘤细胞克隆所产生的、针对单一抗原表位的、结构高度均一的抗体分子。4.亲和层析答案：亲和层析是利用生物大分子与其特异性配体之间可逆的亲和结合作用（如抗原-抗体、酶-底物、受体-配体等）进行分离纯化的层析技术，具有高度的选择性和纯化效率。5.药品生产质量管理规范（GMP）答案：GMP是指药品生产全过程质量管理的基本准则，要求从原料、生产过程、包装、储存到发运的全链条均处于受控状态，以保证药品的安全性、有效性和质量可控性。五、简答题（每题5分，共20分）1.简述大肠杆菌表达系统的优缺点。答案：（1）优点：遗传背景清楚，操作简便；培养成本低、周期短；表达量高，易于放大生产；外源基因导入和筛选方便。（2）缺点：缺乏翻译后修饰能力（如糖基化、磷酸化等）；高表达时易形成包涵体，需复性处理；内源性内毒素需去除；分泌表达能力弱。2.简述哺乳动物细胞表达系统用于生产重组蛋白药物的主要优势。答案：（1）能进行正确的蛋白质折叠和翻译后修饰（如糖基化、磷酸化、酰基化等），产物生物学活性接近天然蛋白；（2）能有效进行信号肽的切割和蛋白质的分泌表达；（3）产物免疫原性低，适合长期用药的生物大分子药物；（4）CHO细胞等可在无血清培养基中悬浮培养，易于放大。|3.简述重组蛋白药物分离纯化的一般工艺流程。答案：重组蛋白药物分离纯化的一般工艺流程为：细胞收获→细胞破碎（或分泌产物收集）→固液分离（离心/过滤）→初级纯化（如盐析、超滤浓缩）→精细纯化（多种层析组合，如亲和、离子交换、凝胶过滤、疏水层析等）→病毒灭活/去除→制剂加工。全程需监测纯度、活性、杂质残留等指标。4.简述基因工程疫苗与传统疫苗相比的主要优势。答案：（1）安全性高，无致病性回复突变风险；（2）可针对特定抗原表位设计，免疫原性可控；（3）可实现多联多价，提高免疫效率；（4）生产工艺稳定，便于质量控制与规模化生产；（5）可为无法体外培养的病原体（如HBV）提供疫苗途径。六、问答题（每题10分，共30分）1.试述基因工程制药的基本过程，并以重组人胰岛素为例说明各阶段的主要内容。答案：基因工程制药的基本过程包括以下几个阶段：（1）目的基因的获得：根据目标蛋白的氨基酸序列设计并合成基因，或通过RT-PCR从相应组织/细胞中克隆cDNA。人胰岛素基因可人工合成A链、B链编码序列（或通过cDNA文库获得）。（2）表达载体的构建：将目的基因插入表达载体（含启动子、终止子、选择标记、多克隆位点等），构建重组DNA分子。胰岛素基因（或其与β-半乳糖苷酶等融合的基因）被克隆入大肠杆菌表达质粒。（3）宿主细胞的转化与筛选：将重组质粒导入宿主细胞（常用大肠杆菌或酵母），通过抗生素抗性标记筛选阳性克隆，并经测序验证。含胰岛素基因的大肠杆菌工程菌被筛选获得。（4）工程菌或工程细胞的大规模培养：采用发酵罐进行高密度发酵，通过控制温度、pH、溶氧、诱导剂浓度等条件，实现重组蛋白的高效表达。（5）目标产物的分离纯化：发酵液经菌体收集、细胞破碎或分泌产物收集，再经盐析、层析（离子交换、凝胶过滤、亲和层析等）组合纯化。对于以包涵体形式存在的胰岛素前体，需经变性溶解、复性及酶切加工（如用胰蛋白酶切除C肽）获得有活性的胰岛素。（6）质量控制与制剂生产：对纯度、含量、生物学活性、残留杂质（宿主蛋白、DNA、内毒素）等进行检测，符合标准后制成注射剂。2.试述单克隆抗体药物的发展历程、作用机制及其在临床治疗中的应用。答案：（1）发展历程：单克隆抗体药物经历了从鼠源单抗（如OKT3）、嵌合抗体（如利妥昔单抗）、人源化抗体（如曲妥珠单抗）到全人源抗体（如阿达木单抗）的发展阶段，免疫原性逐步降低，半衰期和疗效不断改善。制备技术也从杂交瘤技术发展到噬菌体展示库、转基因小鼠及单B细胞筛选等。（2）作用机制：•直接中和靶抗原（如中和细胞因子、病毒抗原）；•通过ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用）杀伤靶细胞；•通过CDC（补体依赖的细胞毒作用）裂解靶细胞；•阻断受体-配体相互作用（如PD-1/PD-L1通路）；•作为载体将放射性核素、毒素、化疗药物定向递送至靶细胞。（3）临床应用：•肿瘤治疗：曲妥珠单抗（HER2阳性乳腺癌）、利妥昔单抗（CD20阳性淋巴瘤）、贝伐珠单抗（抗VEGF）；•自身免疫病：英夫利西单抗（抗TNF-α）、阿达木单抗；•感染性疾病：中和抗体制剂用于Ebola、COVID-19等；•移植排斥及其他：抗CD3单抗等。3.以重组人干扰素为例，论述大规模生产中从上游构建到下游纯化的关键控制点。答案：（1）上游构建阶段关键点：•选用高效表达载体与合适启动子（如T7启动子），保证转录效率；•优化SD序列与起始密码子环境，提高翻译效率；•宿主菌株选择（如大肠杆菌BL21(DE3)），结合密码子优化策略；•构建融合表达或分泌表达策略（如信号肽引导周质分泌），便于后续纯化和复性。（2）发酵培养阶段关键点：•发酵条件控制：温度（低温有助于减少包涵体形成或促进可溶性表达）、pH、溶氧水平、搅拌转速；•诱导策略：控制诱导时机（对数期）、诱导剂（IPTG）浓度、诱导时间；•采用流加培养或高密度发酵策略提高单位体积表达量。（3）下游纯化阶段关键点：•包涵体处理：菌体裂解、离心洗涤包涵体，使用高浓度尿素或盐酸胍变性溶解；•复性：采用逐步透析稀释法、