1、基因工程藥物（工程菌）基因工程藥物 基因工程藥物是先確定對(duì)某種疾病有預(yù)防和治療作用的蛋白質(zhì)，然后將控制該蛋白質(zhì)合成過程的基因取出來，經(jīng)過一系列基因操作，最后將該基因放入可以大量生產(chǎn)的受體細(xì)胞中去，這些受體細(xì)胞包括細(xì)菌、酵母菌、動(dòng)物或動(dòng)物細(xì)胞、植物或植物細(xì)胞，在受體細(xì)胞不斷繁殖過程中，大規(guī)模生產(chǎn)具有預(yù)防和治療這些疾病的蛋白質(zhì)，即基因疫苗或藥物。工程菌 用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達(dá)的菌類細(xì)胞株系一般稱為“工程菌”。目錄1基因工程藥物的種類2利用微生物生產(chǎn)藥物的優(yōu)越性3基因工程藥物的特點(diǎn)4基因工程藥物的技術(shù)路線5基因工程藥物的安全性及質(zhì)量檢控6采取的措施一一二二三三四四五五六六一、基因工

2、程藥物的種類 基因重組多肽及蛋白藥物 核酸類重組藥物 重組活載體藥物1.基因重組多肽及蛋白類藥物 是將具有藥物活性的多肽及蛋白的編碼基因與載體DNA重組后轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞表達(dá)并分離純化生產(chǎn)的藥物。 常用種類：蛋白多肽類激素、細(xì)胞因子、抗體、酶、可溶性受體、亞單位疫苗、血漿蛋白等 1.基因重組多肽及蛋白類藥物 細(xì)胞因子藥物：干擾素、集落因子、白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子、趨化因子、生長因子、凝血因子 蛋白質(zhì)類激素藥物：生長激素、胰島素、胰島素樣生長因子、促卵泡素、甲狀旁腺素、降鈣素、胰高血糖素、促黃體生成素、甲狀腺刺激素和心鈉素等。 溶血栓藥物：組織型纖溶酶激活劑、尿激酶型纖溶原激活物、蝙蝠唾液纖溶酶原

3、激活劑、鏈激酶和葡激酶等。 治療用酶：超氧化物歧化酶、羧肽酶、尿酸氧化酶、葡糖腦苷脂酶、脫氧核糖核酸酶和胸苷激酶等。 可溶性受體和黏附分子：可溶性補(bǔ)體受體型 其他：血紅蛋白、白蛋白等。細(xì)胞因子藥物 如：干擾素 具有干擾病毒感染和復(fù)制的低分子可溶性糖蛋白。白細(xì)胞介素 由白細(xì)胞產(chǎn)生并主要介導(dǎo)白細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子命名為白細(xì)胞介素（interleukin， IL）。已發(fā)現(xiàn)33種，IL-1IL-33。 功能：刺激免疫細(xì)胞增殖、免疫調(diào)節(jié)（抑制或增強(qiáng)）、促進(jìn)炎癥等作用。2.核酸類重組藥物 利用重組核酸進(jìn)行疾病防治的藥物。 DNA疫苗（ DNA vaccine ）：是把編碼病原體保護(hù)性抗原的基因連接到真

4、核表達(dá)載體上，用重組載體制成的疫苗。又稱為基因疫苗（genetic vaccine）、核酸疫苗（nucleic acid immunizaiton）等。3.重組活載體藥物 將編碼病原體有效抗原的基因插入無致病性的活病毒（如痘病毒皰疹病毒、腺病毒等) 或細(xì)菌（沙門氏菌、結(jié)核桿菌)基因組，利用重組病毒或重組細(xì)菌制成的疫苗。也稱為重組活疫苗。二、利用微生物生產(chǎn)藥物的優(yōu)越性 微生物種類多，品種齊全； 微生物生長繁殖快，生長周期短，產(chǎn)量高； 培養(yǎng)方法簡單，原料來源豐富，價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)效益高，并可以通過控制培養(yǎng)條件來提高酶的產(chǎn)量； 微生物具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和應(yīng)變能力。 可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)三、基因工程藥物的特

5、點(diǎn) 從根本上解決了某些藥物的生物原料 適應(yīng)證不斷延伸 技術(shù)含量高 加速疑難病癥新藥物的開發(fā)四、基因工程藥物的技術(shù)路線 基本技術(shù)路線基本技術(shù)路線1：獲得具有預(yù)防和治療作用的蛋白質(zhì)的基因 組入表達(dá)載體 受體細(xì)胞高效表達(dá) 動(dòng)物試驗(yàn) 臨床試驗(yàn) 申報(bào)新藥證書 優(yōu)點(diǎn)：目的明確。 缺點(diǎn)：發(fā)現(xiàn)新藥的機(jī)率低，在人體內(nèi)表達(dá)量較高的蛋白質(zhì)才有較大可能被開發(fā)。四、基因工程藥物的技術(shù)路線 基本技術(shù)路線基本技術(shù)路線2：基因組未知功能的人類基因全長cDNA群組入表達(dá)載體受體細(xì)胞瞬間表達(dá)功能初篩功能驗(yàn)證重組蛋白表達(dá)體內(nèi)外藥效分析臨床前研究臨床驗(yàn)證申報(bào)新藥證書 優(yōu)點(diǎn)：建立在龐大人類基因資源基礎(chǔ)上的，具有巨大的開發(fā)潛力，縮短新藥

6、開發(fā)的時(shí)間，可大規(guī)模增加新藥的數(shù)量。 1.工程菌構(gòu)建流程2.表達(dá)載體構(gòu)建 表達(dá)載體設(shè)計(jì) 目標(biāo)基因的定位克隆 酶切反應(yīng) 連接反應(yīng) 轉(zhuǎn)化 篩選與鑒定五、基因工程藥物的安全性及質(zhì)量檢控 目前對(duì)基因工程操作的后果還存在一定程度的不可預(yù)測(cè)性和不可控制性，轉(zhuǎn)基因生物有可能隱藏某些危害性。 基因工程藥物與一般藥品不同，它來源于活的生物體，在發(fā)酵、細(xì)胞培養(yǎng)、產(chǎn)品分離純化等生產(chǎn)過程有其固有的易變性，導(dǎo)致基因工程藥物質(zhì)量的不穩(wěn)定性。 在制備的基因工程藥物中殘留的抗生素有可能使病人產(chǎn)生對(duì)抗生素的抗藥性。 用于基因治療的基因工程藥物除了能殺死不正常細(xì)胞外可能同時(shí)傷害正常的細(xì)胞。 當(dāng)用于生產(chǎn)基因工程藥物的重組體發(fā)生突變或?qū)δ康漠a(chǎn)品進(jìn)行修飾、純化時(shí)，都有可能產(chǎn)生或帶入一些與目的產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)的、結(jié)構(gòu)相差甚微而生物活性迥異的變異體。六、采取的措施六、采取的措施 構(gòu)建基因工程藥物表達(dá)載體時(shí)給目的基因組裝誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，使其在誘導(dǎo)條件下才能有效表達(dá)。 構(gòu)建基因工程藥物表達(dá)載體時(shí)慎用選擇標(biāo)記基因或報(bào)告基因，避免生產(chǎn)的基因工程藥物中殘留對(duì)病人有害的物