高二生物(新人教版)選修二課件：33《生物工程藥物與疫苗》

1、新課標(biāo)人教版課件系列高中生物選修選修第章生物科學(xué)與工業(yè)第節(jié)生物工程藥物與 疫苗 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 知識與能力方面：知識與能力方面： 1.簡述生物技術(shù)藥物的概念。2.舉例說明基因工程藥物、細(xì)胞工程藥物的生產(chǎn)原理和意義。3.舉例說明生物技術(shù)疫苗的生產(chǎn)原理和意義。4.進(jìn)一步體驗科學(xué)技術(shù)是一個不斷發(fā)展的過程及理解科學(xué)、技術(shù)、社會三者間的關(guān)系。 過程與方法方面：過程與方法方面： 本節(jié)課主要采取學(xué)生通過小組合作探究的方法，并通過瀏覽網(wǎng)站資料來了解當(dāng)前在生物技術(shù)藥物和疫苗技術(shù)的科學(xué)進(jìn)展。能夠說書生物技術(shù)藥物的各個種類及生產(chǎn)過程，在小組合作探究中理解科學(xué)、技術(shù)、社會三者的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究精神，和自我學(xué)

2、習(xí)、搜集信息和處理信息的能力。 【教學(xué)重點教學(xué)重點】 1.基因工程藥物、細(xì)胞工程藥物的生產(chǎn)原理和意義。 2.生物技術(shù)疫苗的生產(chǎn)原理和意義。 【教學(xué)難點教學(xué)難點】 細(xì)胞工程藥物的生產(chǎn)原理。 【教學(xué)方法教學(xué)方法】 講授法和學(xué)生合作學(xué)習(xí)相結(jié)合 【教學(xué)課時】 2課時。 2003年的年的“非典非典”一定給大家留下了很深的印象吧。大家知不知道一定給大家留下了很深的印象吧。大家知不知道“非非典型肺炎典型肺炎”元兇是什么呢？元兇是什么呢？從社會中來從社會中來 在SARS病毒全基因組的測序中發(fā)現(xiàn)，SARS病毒由一種相對穩(wěn)定的RNA病毒特有蛋白質(zhì)和另外五種蛋白質(zhì)組成。它在人體外一般存活數(shù)小時，但在人類排泄物中存活

3、長達(dá)4天，在零攝氏度時甚至可以無限期存活。冠狀病毒冠狀病毒2、SARS疫苗用于人體臨床研究還要經(jīng)過有關(guān)倫理委員會的批疫苗用于人體臨床研究還要經(jīng)過有關(guān)倫理委員會的批準(zhǔn)，這是為什么？這是為了保障受試者的權(quán)益并確保試驗的科準(zhǔn)，這是為什么？這是為了保障受試者的權(quán)益并確保試驗的科學(xué)性和可靠性。學(xué)性和可靠性。請同學(xué)們閱讀課本請同學(xué)們閱讀課本“從生活中來從生活中來”，并思考以下問題：，并思考以下問題：1、我國在這項研究中處于領(lǐng)先地位，國家的高度重視、科學(xué)、我國在這項研究中處于領(lǐng)先地位，國家的高度重視、科學(xué)家的獻(xiàn)身精神無疑是重要的因素。還有其他原因嗎？家的獻(xiàn)身精神無疑是重要的因素。還有其他原因嗎？ 這是為了保

4、障受試者的權(quán)益并確保試驗的科學(xué)性和可靠這是為了保障受試者的權(quán)益并確保試驗的科學(xué)性和可靠性。受試者的權(quán)益、安全和健康必須高于對科學(xué)和社會利益性。受試者的權(quán)益、安全和健康必須高于對科學(xué)和社會利益的考慮。的考慮。SARS疫苗用于臨床，要經(jīng)過倫理委員會批準(zhǔn)和與疫苗用于臨床，要經(jīng)過倫理委員會批準(zhǔn)和與受試者簽定知情同意書，是保障受試者權(quán)益的主要措施。受試者簽定知情同意書，是保障受試者權(quán)益的主要措施。我國是我國是SARS疫情的主要發(fā)生地，對于疫苗的研制具有別國所沒疫情的主要發(fā)生地，對于疫苗的研制具有別國所沒有的迫切性；同時在取得毒株、抗血清等方面擁有一定的便利有的迫切性；同時在取得毒株、抗血清等方面擁有一定

5、的便利條件；我國在研制滅活疫苗方面擁有較強(qiáng)的科研和生產(chǎn)能力。條件；我國在研制滅活疫苗方面擁有較強(qiáng)的科研和生產(chǎn)能力。 曾有專家預(yù)言，芯片技術(shù)、醫(yī)曾有專家預(yù)言，芯片技術(shù)、醫(yī)藥和生物工程這三個領(lǐng)域?qū)⑹撬幒蜕锕こ踢@三個領(lǐng)域?qū)⑹?1世世紀(jì)頭紀(jì)頭30-40年發(fā)展最快的領(lǐng)域，是世年發(fā)展最快的領(lǐng)域，是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的火車頭。界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的火車頭。生物技術(shù)藥物生物技術(shù)藥物 基因工程藥物基因工程藥物 酶工程藥物酶工程藥物 發(fā)酵工程藥物發(fā)酵工程藥物 細(xì)胞工程藥物細(xì)胞工程藥物生物技術(shù)藥物生物技術(shù)藥物一般是指利用一般是指利用DNA重組技術(shù)或其他生物技術(shù)生產(chǎn)的藥物。重組技術(shù)或其他生物技術(shù)生產(chǎn)的藥物?，F(xiàn)實中的問題現(xiàn)實中的問題

6、 請同學(xué)們閱讀請同學(xué)們閱讀P84 “現(xiàn)實中的問題現(xiàn)實中的問題 ”及及P85“基因工基因工程藥物程藥物”，并簡述基因工程技術(shù)生產(chǎn)藥物的過程，并簡述基因工程技術(shù)生產(chǎn)藥物的過程 。基因工程藥物生產(chǎn)的基本過程 定義：基因工程技術(shù)是指將重組對象的目的基因插入載體，拼接后轉(zhuǎn)入新的宿主細(xì)胞，構(gòu)建成工程菌（或細(xì)胞），實現(xiàn)遺傳物質(zhì)的重新組合，并使目的基因再工程菌內(nèi)進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)。 基因工程藥物制造的一般流程：基因工程藥物制造的一般流程： （1）獲得目的基因；（）獲得目的基因；（2） 組建重組質(zhì)粒；組建重組質(zhì)粒；（3）構(gòu)建）構(gòu)建基因工程菌；基因工程菌；（4）培養(yǎng)工程菌；（）培養(yǎng)工程菌；（5）產(chǎn)物分離純化；）產(chǎn)物分

7、離純化；（6）除菌過濾；（）除菌過濾；（7）半成品檢定；（）半成品檢定；（8）包裝）包裝基因工程藥物基因工程藥物 干擾素的生產(chǎn)：干擾素的生產(chǎn)： 什么是干擾素？什么是干擾素？傳統(tǒng)方法：從人血液中的白細(xì)胞內(nèi)提取傳統(tǒng)方法：從人血液中的白細(xì)胞內(nèi)提取 每每300L300L血液才能提取血液才能提取1mg 1mg 基因工程：基因工程：將干擾素基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌中將干擾素基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌中 每千克培養(yǎng)液可提取每千克培養(yǎng)液可提取20-40 mg20-40 mg 干擾素口服無效，須注射給藥，最初的主要作用是抗病毒，干擾素口服無效，須注射給藥，最初的主要作用是抗病毒，后來發(fā)現(xiàn)其有很重要的免疫調(diào)節(jié)作用。后來發(fā)現(xiàn)其有

8、很重要的免疫調(diào)節(jié)作用。 干擾素口服無效，須注射給藥，最初的主要作用是抗病毒，干擾素口服無效，須注射給藥，最初的主要作用是抗病毒，后來發(fā)現(xiàn)其有很重要的免疫調(diào)節(jié)作用。后來發(fā)現(xiàn)其有很重要的免疫調(diào)節(jié)作用。 基因工程藥物基因工程藥物干擾素生產(chǎn)車間細(xì)胞工程藥物細(xì)胞工程藥物 傳統(tǒng)動植物藥物具有高效、低毒、副作傳統(tǒng)動植物藥物具有高效、低毒、副作用少的特點。用少的特點。植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)的人參愈傷組織植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)植物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)懸浮細(xì)胞培養(yǎng)懸浮細(xì)胞培養(yǎng)藥物制劑藥物制劑脫分化：脫分化：離體的植物器官、組織或細(xì)

9、胞，在培養(yǎng)了一段時間后，會通過細(xì)胞分裂，形成愈傷組織。愈傷組織的細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度分化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。 提取純化產(chǎn)物提取純化產(chǎn)物動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)培養(yǎng)基：培養(yǎng)基：狀態(tài)狀態(tài) 液體培養(yǎng)液（動物細(xì)胞生活的液體環(huán)境）液體培養(yǎng)液（動物細(xì)胞生活的液體環(huán)境）成分成分 葡萄糖（滿足能量需求、作為細(xì)胞碳源）葡萄糖（滿足能量需求、作為細(xì)胞碳源） 氨基酸（合成蛋白質(zhì)）氨基酸（合成蛋白質(zhì)） 無機(jī)鹽（重要的細(xì)胞組成物質(zhì)）無機(jī)鹽（重要的細(xì)胞組成物質(zhì)） 維生素、動物血清等維生素、動物血清等 （生長調(diào)節(jié)作用）（生長調(diào)節(jié)作用）條件條件 恒溫（

10、恒溫（ 動物細(xì)胞生長溫度）動物細(xì)胞生長溫度） 無菌條件（防止微生物污染）無菌條件（防止微生物污染）動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)生長特點：生長特點：（1 1）貼壁生長：培養(yǎng)瓶中的懸浮液細(xì)胞，緊貼培）貼壁生長：培養(yǎng)瓶中的懸浮液細(xì)胞，緊貼培養(yǎng)瓶內(nèi)壁才能生長養(yǎng)瓶內(nèi)壁才能生長（2 2）接觸抑制：當(dāng)培養(yǎng)瓶中內(nèi)壁生長細(xì)胞彼此緊）接觸抑制：當(dāng)培養(yǎng)瓶中內(nèi)壁生長細(xì)胞彼此緊密接觸時，細(xì)胞不再分裂密接觸時，細(xì)胞不再分裂動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)應(yīng)用：應(yīng)用：（1 1）生產(chǎn)有重要價值的蛋白質(zhì)產(chǎn)品）生產(chǎn)有重要價值的蛋白質(zhì)產(chǎn)品 分泌性的蛋白質(zhì)產(chǎn)品分泌性的蛋白質(zhì)產(chǎn)品（2 2）培養(yǎng)皮膚細(xì)胞用于移植）培養(yǎng)

11、皮膚細(xì)胞用于移植 形成組織形成組織（3 3）檢測有毒物質(zhì)）檢測有毒物質(zhì) 致癌致畸引起染色體數(shù)致癌致畸引起染色體數(shù) 目和結(jié)構(gòu)改變目和結(jié)構(gòu)改變 （4 4）理論研究）理論研究 培養(yǎng)正?；虍惓＜?xì)胞用培養(yǎng)正常或異常細(xì)胞用 于生理、病理、藥理研究于生理、病理、藥理研究動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)動物細(xì)胞（組織）培養(yǎng)幾個概念：幾個概念：原代培養(yǎng)：將動物組織用胰蛋白酶處理成單個細(xì)胞，配制原代培養(yǎng)：將動物組織用胰蛋白酶處理成單個細(xì)胞，配制成一定濃度的懸浮液，放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)的過程成一定濃度的懸浮液，放入培養(yǎng)瓶中在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)的過程傳代培養(yǎng)：培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞越來越多，用胰蛋白酶處理使傳代培養(yǎng)：培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞越來越

12、多，用胰蛋白酶處理使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來，配制成懸浮液，分瓶培養(yǎng)的過程細(xì)胞從瓶壁上脫離下來，配制成懸浮液，分瓶培養(yǎng)的過程細(xì)胞株：原代培養(yǎng)細(xì)胞傳至細(xì)胞株：原代培養(yǎng)細(xì)胞傳至1010代左右就不容易傳下去，細(xì)代左右就不容易傳下去，細(xì)胞生長停滯，大部分細(xì)胞衰老死亡，少數(shù)細(xì)胞能存活傳到胞生長停滯，大部分細(xì)胞衰老死亡，少數(shù)細(xì)胞能存活傳到40504050代，這部分細(xì)胞稱為細(xì)胞株代，這部分細(xì)胞稱為細(xì)胞株細(xì)胞系：細(xì)胞株傳到細(xì)胞系：細(xì)胞株傳到5050左右不能再繼續(xù)傳代，部分細(xì)胞遺左右不能再繼續(xù)傳代，部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)改變，具有癌變細(xì)胞的特點，可以在培養(yǎng)條件下無限制的傳物質(zhì)改變，具有癌變細(xì)胞的特點，可以在培養(yǎng)條件下無限

13、制的傳代下去，這部分細(xì)胞稱為細(xì)胞系傳代下去，這部分細(xì)胞稱為細(xì)胞系動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合回憶植物細(xì)胞融合過程回憶植物細(xì)胞融合過程中用了什么方法來促使中用了什么方法來促使原生質(zhì)融合？原生質(zhì)融合？物理法：電刺激，振蕩物理法：電刺激，振蕩化學(xué)法：化學(xué)法：PEGPEG （聚乙二醇）（聚乙二醇） 動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞的融合還動物細(xì)胞的融合還常常用到常常用到滅活的病滅活的病毒毒作為誘導(dǎo)劑作為誘導(dǎo)劑 動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合 現(xiàn)在人們所說的生物藥物，是泛指包括生物制品在內(nèi)的生物體的初級和次級代謝產(chǎn)物及生物體的某一組成部分，甚至整個生物體用作診斷和治療疾病的醫(yī)藥品。例如，從動、植物中提取生化藥物，

14、利用微生物發(fā)酵或動植物細(xì)胞組織培養(yǎng)，轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的藥物。而生物技術(shù)藥物，一般是指利用DNA重組技術(shù)，或其他生物技術(shù)生產(chǎn)的藥物，包括基因工程藥物、酶工程藥物、動植物細(xì)胞工程藥物等。其品種主要包括用于預(yù)防疾病的疫苗、疫情檢測和臨床診斷的試劑、治療疾病的藥物等。當(dāng)然，生物技術(shù)藥物也屬于生物藥物。生物技術(shù)制藥與傳統(tǒng)的生物制藥有內(nèi)在聯(lián)系，同時又有明顯區(qū)別。傳統(tǒng)的生化制藥，采用普通技術(shù)，從動物或植物中提取藥物不屬于生物技術(shù)制藥，如傳統(tǒng)中藥和從動物組織、器官或血液中提取生化藥物。但是，利用生物技術(shù)也可以生產(chǎn)傳統(tǒng)生物制藥的產(chǎn)品。 動物細(xì)胞融合動物細(xì)胞融合 動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)植物細(xì)胞培養(yǎng)原理原理細(xì)

15、胞的增殖細(xì)胞的增殖細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性細(xì)胞來源細(xì)胞來源胚胎或幼齡動物組織或器官胚胎或幼齡動物組織或器官離體植物器官、組織或細(xì)胞離體植物器官、組織或細(xì)胞培培養(yǎng)養(yǎng)基基狀態(tài)狀態(tài)液體液體固體固體成分成分天然培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基組成組成葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、動物血清維生素、動物血清礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、礦質(zhì)元素、蔗糖、維生素、植物激素、有機(jī)添加物植物激素、有機(jī)添加物器皿器皿培養(yǎng)瓶培養(yǎng)瓶錐形瓶錐形瓶過程過程原代生長，傳代生長原代生長，傳代生長更換培養(yǎng)基，細(xì)胞增值分化更換培養(yǎng)基，細(xì)胞增值分化生長特點生長特點貼壁生長，細(xì)胞增值不分化貼壁生長，細(xì)胞增值不分

16、化誘導(dǎo)形成愈傷組織，細(xì)胞增誘導(dǎo)形成愈傷組織，細(xì)胞增值分化值分化細(xì)胞進(jìn)行異養(yǎng)需氧代謝細(xì)胞進(jìn)行異養(yǎng)需氧代謝培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件恒溫、無菌、無需光照恒溫、無菌、無需光照常溫、無菌、光照條件常溫、無菌、光照條件培養(yǎng)結(jié)果培養(yǎng)結(jié)果細(xì)胞株細(xì)胞株細(xì)胞系細(xì)胞系愈傷組織愈傷組織植株植株生物技術(shù)疫苗請閱讀P86-87.疫苗的英文名稱疫苗的英文名稱vaccine，最初是因牛痘得名?，F(xiàn)在將一切通過注射或通，最初是因牛痘得名?，F(xiàn)在將一切通過注射或通過黏膜途徑接種，可以誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生針對特定致病原的特異性抗體或細(xì)過黏膜途徑接種，可以誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生針對特定致病原的特異性抗體或細(xì)胞免疫，從而使機(jī)體獲得保護(hù)或消滅該致病原能力的生物制品統(tǒng)

17、稱為疫胞免疫，從而使機(jī)體獲得保護(hù)或消滅該致病原能力的生物制品統(tǒng)稱為疫苗。苗。我國早在宋朝真宗時期我國早在宋朝真宗時期(9981023年年)就開始從癥狀輕微的天花病人身上就開始從癥狀輕微的天花病人身上取得皰漿，人工接染到健康兒童，使之產(chǎn)生輕微癥狀的感染，從而獲得取得皰漿，人工接染到健康兒童，使之產(chǎn)生輕微癥狀的感染，從而獲得免疫力，避免引起嚴(yán)重天花和造成死亡。后來這一方法經(jīng)阿拉伯人傳到免疫力，避免引起嚴(yán)重天花和造成死亡。后來這一方法經(jīng)阿拉伯人傳到歐洲，歐洲，1721年傳入英國。英國醫(yī)生詹納注意到感染牛痘的人不會感染天年傳入英國。英國醫(yī)生詹納注意到感染牛痘的人不會感染天花。經(jīng)過多次實驗，詹納于花。經(jīng)

18、過多次實驗，詹納于1796年，從一擠奶女工感染牛痘的豆皰中取年，從一擠奶女工感染牛痘的豆皰中取出皰漿，給一個出皰漿，給一個8歲的男孩接種在手臂上。后來再給男孩接種天花皰漿，歲的男孩接種在手臂上。后來再給男孩接種天花皰漿，這個男孩并沒有染上天花，證明該男孩對天花確實具有免疫力。這個牛這個男孩并沒有染上天花，證明該男孩對天花確實具有免疫力。這個牛痘皰漿就是天花疫苗，它能夠有效地預(yù)防天花。經(jīng)過一百多年的努力，痘皰漿就是天花疫苗，它能夠有效地預(yù)防天花。經(jīng)過一百多年的努力，1979年年4月，世界衛(wèi)生組織宣布全球消滅了天花。月，世界衛(wèi)生組織宣布全球消滅了天花。 疫苗的基本成分包括抗原、佐劑、防腐劑及其他活

19、性成分。疫苗的基本成分包括抗原、佐劑、防腐劑及其他活性成分。抗原是疫苗最主要的成分，決定疫苗的免疫性能。抗原必須是機(jī)體以外的物質(zhì)，進(jìn)入機(jī)體后能夠有效激發(fā)機(jī)體的免疫反應(yīng)。作為抗原的生物活性物質(zhì)有：滅活的細(xì)菌或病毒，通過多次傳代得到的減毒細(xì)菌或病毒，病毒或細(xì)菌的提純物，有效的蛋白成分，類病毒，細(xì)菌多糖，合成多肽，以及近年來發(fā)展的DNA疫苗等。佐劑是能夠增強(qiáng)抗原的特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì)，它應(yīng)該無毒、安全，并且穩(wěn)定，比如油制佐劑。防腐劑是保證疫苗在儲存期不會被微生物污染，防止造成嚴(yán)重問題的物質(zhì)，大多數(shù)是化學(xué)防腐劑。穩(wěn)定劑是為保證作為抗原的病毒或其他微生物能夠存活和維持其免疫活性穩(wěn)定的物質(zhì)，往往都是糖類，

20、如乳糖、山梨醇等。另外，疫苗在制備時還需要加入適當(dāng)?shù)木彌_劑、鹽類等無活性的成分。構(gòu)成疫苗的所有成分和含量必須不影響疫苗的效力、純度和安全性，因此都有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)疫苗的種類有哪些？用于預(yù)防疾病的疫苗有細(xì)菌性疫苗、病毒性疫苗和類毒素疫苗。從疫苗的生產(chǎn)技術(shù)來說，疫苗分為傳統(tǒng)疫苗和新型疫苗兩大類。傳統(tǒng)疫苗包括滅活疫苗、減毒疫苗和亞單位疫苗。滅活疫苗是用致病的微生物或其代謝產(chǎn)物，接種到動物、雞胚、組織或細(xì)胞培養(yǎng)物中，經(jīng)生長繁殖后，用化學(xué)（丙酮、甲醛、酚等）或物理（加熱、紫外線照射）等方法將病原體殺死的疫苗，因此，又稱為“死”疫苗。減毒疫苗是通過適當(dāng)方法，以降低毒性或無毒的全病原體為抗原的疫苗。而

21、用天然微生物的某些成分的亞單位作為疫苗的，稱為亞單位疫苗。 新型疫苗主要包括基因工程疫苗和核酸疫苗。新型疫苗主要包括基因工程疫苗和核酸疫苗?；蚬こ桃呙邕€包括基因亞單位疫苗、基因工程基因工程疫苗還包括基因亞單位疫苗、基因工程載體疫苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗、合成肽載體疫苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗、合成肽疫苗和抗獨特型抗體疫苗。根據(jù)它們的基本特征，疫苗和抗獨特型抗體疫苗。根據(jù)它們的基本特征，也可分為活疫苗和滅活疫苗兩大類。也可分為活疫苗和滅活疫苗兩大類。 利用基因工程技術(shù)制成的疫苗稱為基因工程亞單利用基因工程技術(shù)制成的疫苗稱為基因工程亞單位疫苗，可歸為滅活疫苗。例如，乙型肝炎抗體位疫苗，可歸

22、為滅活疫苗。例如，乙型肝炎抗體疫苗，就是將乙肝抗原基因轉(zhuǎn)入酵母或動物細(xì)胞，疫苗，就是將乙肝抗原基因轉(zhuǎn)入酵母或動物細(xì)胞，通過細(xì)胞培養(yǎng)大量生產(chǎn)乙肝抗原，該抗原作為基通過細(xì)胞培養(yǎng)大量生產(chǎn)乙肝抗原，該抗原作為基因工程疫苗用于乙型肝炎預(yù)防。人們甚至將乙肝因工程疫苗用于乙型肝炎預(yù)防。人們甚至將乙肝抗原基因轉(zhuǎn)到西紅柿中，經(jīng)栽培，獲得轉(zhuǎn)乙肝抗抗原基因轉(zhuǎn)到西紅柿中，經(jīng)栽培，獲得轉(zhuǎn)乙肝抗原基因西紅柿，食用后可預(yù)防乙肝。原基因西紅柿，食用后可預(yù)防乙肝。 乙肝疫苗乙肝疫苗第一代乙肝疫苗，屬血源疫苗，由無癥狀乙型肝炎表面抗原陽性者的血漿制備而得。因提取工藝不同，疫苗所含成分也有一定的差別，但均含有22 nm小顆粒乙型肝

23、炎表面抗原。血源疫苗曾對防止乙肝流行發(fā)揮了重要作用，但是，疫苗的成本高、生產(chǎn)周期長(65周)，還存在傳播艾滋病和肝炎的潛在危險。第二代乙肝疫苗，將編碼乙型肝炎表面抗原的基因在哺乳動物細(xì)胞或酵母菌中高效表達(dá)，得到乙肝基因工程疫苗，接種者中約有10%不產(chǎn)生應(yīng)答反應(yīng)；另有5%15%接種者屬低應(yīng)答者，低應(yīng)答者不能獲得完全保護(hù)作用。第三代乙肝疫苗，乙肝病毒包膜的抗原性主要由S抗原和前S1、前S2抗原組成組成，美國Medeva制藥公司利用基因重組技術(shù)，在哺乳動物細(xì)胞成功地表達(dá)了包含S抗原和前S1、前S2抗原的第三代重組疫苗，1998年用于臨床，能誘導(dǎo)更高的血清陽轉(zhuǎn)率和抗體應(yīng)答反應(yīng)。新生嬰兒，特別是母親為乙

24、型肝炎表面抗原陽性的新生嬰兒，產(chǎn)后應(yīng)立即給嬰兒接種乙肝疫苗，學(xué)齡前和學(xué)齡兒童亦應(yīng)接種。一般人群(包括新生嬰兒)正常接種：上臂三角肌肌肉注射，全程注射三次，每次注射10g，第一次注射后隔三個月和六個月注射第二次和第三次。世界生物技術(shù)專利分布世界生物技術(shù)專利分布地區(qū)或國家地區(qū)或國家生物技術(shù)專生物技術(shù)專利利/%藥物專藥物專利利/%人人DNA序列序列專利專利/%美國美國(USA)595140歐洲歐洲(Europe)193324日本日本(Japan)171233其它其它(Other)543總計總計(Total)10010010016種生種生物技物技術(shù)藥術(shù)藥物銷物銷售情售情況況生物藥品名稱生物藥品名稱適應(yīng)

25、性適應(yīng)性年銷售額年銷售額(億美元億美元)抗抗CD3MAb移植排斥移植排斥0.80DNase囊性纖維變性囊性纖維變性1.11EPO貧血貧血16.50因子因子血友病血友病2.50G-CSF嗜中性白細(xì)胞減少癥嗜中性白細(xì)胞減少癥9.36葡萄糖腦苷酯酶葡萄糖腦苷酯酶Gaucher氏病氏病2.15 GM-CSF骨髓移植骨髓移植0.41GPb/aMAb血管造形術(shù)中血凝塊血管造形術(shù)中血凝塊1.30B型肝炎疫苗型肝炎疫苗B型肝炎型肝炎10.00人生長激素人生長激素生長不良，腎功能不生長不良，腎功能不全全4.50人胰島素人胰島素糖尿糖糖尿糖7.00人白細(xì)胞介素人白細(xì)胞介素-2腎癌腎癌0.40-干擾素干擾素癌癥，肝

26、炎癌癥，肝炎7.00-干擾素干擾素多發(fā)性硬化多發(fā)性硬化2.55-干擾素干擾素肉芽腫病肉芽腫病0.04tPA心力衰竭心力衰竭/栓塞栓塞/中風(fēng)中風(fēng)3.00總計總計68.62下一個下一個10年的熱門藥物生物技術(shù)年的熱門藥物生物技術(shù)技術(shù)技術(shù)新穎性新穎性技術(shù)技術(shù)新穎性新穎性組合化學(xué)組合化學(xué)成熟領(lǐng)域成熟領(lǐng)域前導(dǎo)物綜合鑒定技術(shù)前導(dǎo)物綜合鑒定技術(shù)新生技術(shù)新生技術(shù)藥學(xué)基因組科學(xué)藥學(xué)基因組科學(xué)發(fā)展領(lǐng)域發(fā)展領(lǐng)域核糖酶核糖酶新生技術(shù)新生技術(shù)蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程發(fā)展領(lǐng)域發(fā)展領(lǐng)域抗體酶抗體酶新生技術(shù)新生技術(shù)基因治療基因治療發(fā)展領(lǐng)域發(fā)展領(lǐng)域藥物設(shè)計與人工智能藥物設(shè)計與人工智能新生技術(shù)新生技術(shù)糖類治療劑糖類治療劑發(fā)展領(lǐng)域發(fā)展

27、領(lǐng)域功能抗原功能抗原新生技術(shù)新生技術(shù)全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛 生物藥品的銷售呈現(xiàn)較快的增長。上世紀(jì)90年代以后，全球生物藥品銷售額以年均30%的速度增長，這個速度大大高于全醫(yī)藥行業(yè)年均不到10%的增長速度。 生物藥品銷售額占整個醫(yī)藥行業(yè)銷售額的比例不斷提高，從1995年的不足4%提高到2000年的9%。如2000年全球生物技術(shù)產(chǎn)品總額突破600億美元，年增長率超過20%，其中EPO和CG-CSF的單品種銷售額均超過10億美元。 另一方面，生物醫(yī)藥技術(shù)的研發(fā)投入不斷增加。以美國為例，生物醫(yī)藥研究研發(fā)領(lǐng)域的人均投入為其他工業(yè)領(lǐng)域的10倍。我國生物制藥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 據(jù)估算，我國生物制藥的總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅為

28、80億元上下。具體為血液制品30億元、診斷試劑5億元、生物基因藥物15億元、生化制藥30億元。 近幾年來我國生物藥品市場的進(jìn)口率趨于下降，目前這個比率保持在36%左右。 生物制藥成果產(chǎn)業(yè)化出現(xiàn)“梗阻” 缺人才 由于生物技術(shù)專業(yè)化程度非常高，因此，在產(chǎn)業(yè)化過程中需要既熟悉企業(yè)管理、又懂產(chǎn)業(yè)的“雙料人才”進(jìn)行整體運(yùn)作 。 缺誠信 諾貝爾生理及醫(yī)學(xué)評委會主席Jan-AkeGustafsson 博士曾形象地比喻 缺監(jiān)督媒體 缺意識科研投入意識和風(fēng)險意識發(fā)展的有利條件 n 我國生物制藥產(chǎn)業(yè)與國外幾乎是同時起步，差距較小。n 我國具有一支接受過現(xiàn)代生命科學(xué)基礎(chǔ)訓(xùn)練并且從事過高層次研究的“海外軍團(tuán)”。據(jù)統(tǒng)計，改革開放以來的32萬名留學(xué)生中，學(xué)習(xí)生命科學(xué)的接近60%。n 加入WTO后，跨國公司競相在華建立研發(fā)基地。n 國家出臺了一系列政策，扶植生物制藥產(chǎn)業(yè)，地方政府也紛紛將生物制藥確立為支柱產(chǎn)業(yè)。n 目前國家推行的藥品生產(chǎn)強(qiáng)制認(rèn)證制度也有利于生物制藥發(fā)展。 發(fā)展的前景 我國生物制藥產(chǎn)業(yè)的增長速度逐年加快，2000年生物制藥的銷售增長率達(dá)到21.6%，大大高于醫(yī)藥行業(yè)的12%的增長速度。 目前我國能夠生產(chǎn)21種生物醫(yī)藥，世界上銷售額排名前10位的生物醫(yī)藥中，我國能生產(chǎn)8種。 我國投入臨床研究的生物醫(yī)藥項目有近150個，其中有10種產(chǎn)品有望成為國家一類新藥。 隨著人們生活水平的提高（隨之