第三章 基因工程制药1节467912598.ppt

7．心钠素(Atrial natriurctic factor ANF或ANP) 心钠素是心房利钠因子。由于其化学结构属于一种多肽，故又称心房肽(ANP)。心钠素具有较强的利钠、利尿、扩张血管和降低血压的作用。在调节体液容量和浓度、控制血压、维持体液平衡方面起着重要作用、可作为降血压药和利尿药，用于治疗充血性心脏衰竭、高血压、肾功能衰竭、水肿和气喘等疾病。 人的心钠素基因(化学合成)已先后在大肠杆菌、酵母菌和哺乳动物细胞中得到表达。1986年．VlasukIs等已将化学合成的人心钠素24肽(128-151)基因成功地在酵母细胞中获得表达。而且表达产物可分泌到培养液中。我国也已成功地将人α心钠素基因克隆到酵母分泌性表达载体中，并获得高效表达， 95％以上的产物被分泌到培养液中。 8．重组乙肝疫苗 重组乙肝疫苗是以基因工程技术研制的第2代乙型肝炎（HB）疫苗，已获得了突破性和实用性进展，是基因工程疫苗中最成功的例子。目前，乙肝病毒(HBV)基因在真核细胞中表达已出现了4条途径： (1)将HBV的S、S2或S1基因重组质粒转化酵母，用重组酵母生产HB疫苗“如深圳康泰生物制品公司)； (2)将S、 S2或S1基因重组质粒转化哺乳动物细胞（中华地鼠卵巢细胞），大量培养重组动物细胞株生产HB疫苗（如我国长春生物制品研究所）； (3)将S、 S2或S1基因插入病毒DNA必需区，转染中华地鼠卵巢细胞,大量培养动物细胞株生产HB疫苗； (4)将S、 S2或S1基因插入昆虫核多角体病毒DNA非必需区，转染家蚕和碟蛹生产HB疫苗。 美国的重组酵母疫苗于1986年正式投放市场，法国的哺乳动物细胞疫苗于1984年投入批量生产。现在国内正在开展第3代HB疫苗的研究．如美、法和德国都已研制出人工合成的前S多肽疫苗、具有很强的免疫原性。此外、由化学合成HBsAg多肽与破伤风类毒素偶联形式复合蛋白分子制成的疫苗，既可预防乙肝，又能预防破伤风。 我国基因工程药物研究和开发 主要是利用现代生物技术手段，开发化学合成法难以生产的医药产品，如肝炎、肿瘤、传染病和心脑血管疾病预防、诊断和治疗的生物技术医药产品。 第三章 基因工程制药思考题（1） 1、基因工程技术的概念是什么？ 2、基因工程制物的优越性有哪些？ 3、基因工程的发展给人类疾病治疗带来影响有哪些？ 4、利用基因工程生产的药物主要哪几类？ 第三章 基因工程制药 基因工程的基础知识 第一节 基因的概念与特性 一、基因的概念: 　 DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列，是遗传物质的最小功能单位。 早期认为遗传物质是蛋白质，1944年Avery从肺炎链球菌转化实验证明是DNA。 二、基因的一般特性： ①基因可自我复制 ②基因决定蛋白质结构 ③基因可突变。 基因按功能分为： ①结构基因 ②调控基因 三、DNA的结构与性能 ⒈ DNA的结构：四种核苷酸（A、T、 C、 G）连接。 DNA二级结构双螺旋结构。 ⒉ DNA的性质与功能 ①吸收光谱260 ②电场中泳动 ③变性、复性、杂交 二、基因表达 ⒈转录：在RNA聚合酶的催化下以DNA为模板合成mRNA的过程。 转录后加工： 剪切：除去内含子 加帽：5’加m7Gppp 加尾：3’加poly（A） 二、翻译：以mRNA为模板，tRNA作为运载工具，将活化的氨基酸在核糖体上合成蛋白质的过程。 ⒈ 分为三个阶段： ①起始 ②延长 ③终止 ⒉翻译后的肽链加工 肽链切断 ①羟基化 ②糖基化 ③磷酸化 ④乙酰化 第一节 概 述 20世纪70年代基因工程诞生最先应用在医药科学领域。 1982年第一个基因工程产品--人胰岛素在美国问世。 优点:大量生产、应用临床、深入研究、扩大应用、改造不足、扩大了药物筛选来源 。 基因工程药物 基因工程药物和制剂很珍贵，用传统方法很难生产，由于材料来源困难或制造技术问题而无法大量生产，但用基因工程可以得以解决。主要是医用活性蛋白和多肽类： （1）免疫性蛋白，如各种抗原和单克隆抗体 （2）细胞因子，如各种干扰素、白细胞介素、表皮生长因子、凝血因子等 （3）激素，如胰岛素、生长激素、心钠素等 （4）酶类，如尿激酶、链激酶、葡激酶、超氧化物 歧化酶等 利用基因工程技术生产药品的优点（1）： ①大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽(如胰岛素、干扰素、细胞因子等)，为临床使用提供有效的保障； ②可以提供足够数量的生理活性物质，以便对其生理、生化和结构进行深入的研究，从而扩大这些物质的应用范围； ③可以发现、挖掘更多的内源性生理活性物质； 利用基因工程技术生产药品的优点（2）： ④内源生理活性物质在作为药物使用时