制药工艺学8复习

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1、制药工艺学基因工程制药概述基因工程制药基本概念中心法则核酸与核苷酸基因与DNA、RNA氨基酸与蛋白质转录与翻译3’与5’2从细胞到碱基对3中心法则DNARNA蛋白质复制复制转录逆转录翻译调控调控遗传信息流调控JunZhang,PatrickRGriffin,et.al,.NatureStructural&MolecularBiology(2011)doi:10.1038/nsmb.20464中心法则5中心法则6中心法则7核苷酸的3’和5’端8基因到蛋白质9DNA和RNA比较组成主干的糖类分子2-脱氧核糖磷酸核糖磷酸骨架结构双股螺旋单股螺旋核苷酸数~1000,000300~9

2、，000碱基种类ATCGAUCG有少部分例外五碳糖连接的组分HOH五碳糖的第二个碳原子上的DNARNA说明项目10DNA密码子与氨基酸biotech.nstm.gov.tw1121种氨基酸12氨基酸脱水成多肽13蛋白质14基因克隆的基本步骤15分光光度法确定细菌细胞生长情况16DNA浓度的测量紫外吸收分光光度法（UVabsorbancespectrophotometry）纯净的DNA那么，DNA的纯度可以获得17基因克隆中的各种酶向共价闭合环状DNA中引入或消除超螺旋结构核酸酶：切开、切除或降解核酸分子的酶复制核酸分子的酶将核酸分子连接起来的酶辨认切割位点修饰酶：添加或去除

3、化学基团的酶18限制性内切酶限制性内切酶的生物活性：（1）定位切割，形成末端（2）降解外源DNA，但不降解自身DNA，因为在自身酶切位点上进行甲基化保护19酶切结果分析：凝胶电泳琼脂/SDS-PAGE凝胶的孔道大小决定了能够分离的DNA分子大小20凝胶电泳：DNA染色观察强致癌物质21凝胶电泳：放射自显影DNA聚合酶结合至DNA上22DNA分子大小的估计错误率：5%构建标准曲线23转化：使细菌细胞获取重组DNA自然条件下，转化很可能不是细胞获取遗传信息的主要方式只有极少数种类（Bacillus和Streptococcus属的成员）能够容易地被转化绝大多数细菌，包括大肠杆菌，

4、正常条件下，仅能获取有限数量的DNA要高效的转化这些细菌，必须进行物理/化学处理，以增强他们获取DNA的能力经过处理后的细胞，叫做感受态细胞24感受态细胞的制备50mmol/L热休克法，原理不明只有0.01%的DNA被转入25将重组DNA分子引入活细胞26将重组DNA分子引入活细胞都含有抗性标记基因片段正常情况，占绝大部分27将重组DNA分子引入活细胞28非细菌细胞的转化将DNA引入动植物细胞的方法29非细菌细胞的转化两种将DNA分子引入细胞的物理方法30整个植株的转化31整个植株的转化32制药工艺学复习亢阳新浪微博：@亢云开Email：kangyang@nwsuaf.ed

5、u.cn学科概况对象：工业生产过程中的共性规律及其应用制备原理工艺路线质量控制地位：药物产业化的桥梁与瓶颈多学科性：有机和生物化学：有机合成（含热力学）、发酵和细胞培养、基因工程工程与工艺：工程放大、工艺设计、代谢工程机械电子：设备设计与选型、仪表监测经济学：经济核算与工艺优化34工艺研究的三个步骤小试：工艺路线设计与选择反应与产物合成的动力学及其影响因素质量控制标准与方法学中试：放大技术及其影响因素工业化生产工艺研究与优化工业生产：工艺试验完善生产工艺规程保证安全生产35化学制药工艺特点：安全性要求高工艺路线尽量短每步90%收率，那么：3步：~72%5步：~55%7步：~

6、36%分类：全合成半合成化学合成和生物合成的杂合36生物技术制药工艺以生物体或生物反应过程为基础，依赖于生物机体或细胞的生长繁殖与代谢上游过程：获得药物。利用基因技术，细胞工程及发酵工程等进行菌种或细胞系的选育优化培养基优化下游过程：产品后处理。分离提纯质检和质保37生物技术制药发展微生物发酵制药酿酒青霉素等抗生素氨基酸、维生素等微生物代谢产物酶工程制药：自然酶制剂生物酶：用于制备手性药物，如酶拆分生物催化转化，改造已有药物细胞培养技术制药人畜病毒疫苗、单克隆抗体、重组基因工程干扰素等38生物技术制药发展基因工程技术制药在体外通过重组DNA技术，对生物的遗传物质基因进行剪切

7、、拼接、重新组合，与适宜的载体连接，构成完整的基因表达系统，然后导入宿主生物细胞内，与原有遗传物质整合或以质粒形式单独在细胞中繁殖，并表达活性蛋白质、多肽或核酸等药物。也就是，通过基因工程改造微生物细胞的代谢过程，提高微生物生产抗生素、维生素、氨基酸、核酸、辅酶和甾体激素等药物的生产能力39作业描述本书前两篇在目录上出现的概念，可以用例子佐证，让具备高中知识水平的人就能懂。一人一个，同学之间不能相同；如有必要，注明出处。可以使用下列工具：googleBaiduwikipedia40反应器设计总体思路化学反应动力学涉