(分子生物学本科生课件)生物医药

1、( (分子生物学本科分子生物学本科生课件生课件) )生物医药生物医药 优点：优点：分子小，免疫原性低，用于人体不易产生抗异种蛋白反应；容易进入实体瘤周围的微循环；血循环和全身廓清快，半衰期短，肾脏蓄积很少；无Fc段，不易与具有Fc受体的非靶细胞结合，成像清晰；易于基因操作和基因工程大量生产。 基本原理基本原理：首先从杂交瘤细胞、外周血淋巴细胞中提纯mRNA，再经RT-PCR分别扩增抗体的重链可变区和轻链可变区编码基因，人工合成一条寡核苷酸序列（称为Linker），将VL的C端与VL的N端或VH的C端与VL的N端相连接，构建成单链抗体基因，在一定的表达系统中得以表达。 单链抗体在肿瘤治疗中的应用

2、：单链抗体在肿瘤治疗中的应用：1.重组免疫毒素：将单链抗体基因C末端与毒素基因相连，经表达后获得scFv与毒素的融合蛋白。常用的毒素有绿脓杆菌外毒素PE、蓖麻毒素、白喉毒素等。2.单链抗体基因与细胞因子基因相连表达融合蛋白，常用的细胞因子有IL-2、TNF、IFN等。 3.用放射性同位素标记的单链抗体也可以用于肿瘤的治疗。 4. “抗体导向酶-前体药物疗法（ADEPT）”：它利用抗体导向的原理，将前体药物的专一性活化酶选择性地投入到肿瘤组织部位，这样前体药物可区域特异性地在肿瘤组织内转化为活性细胞毒分子，从而发挥抗肿瘤作用。 5.双特异性抗体：将抗体分子改造后生成的具有两种不同抗原结合特异性的

3、抗体分子，它的一个臂针对靶细胞的表面抗原，另一个臂针对免疫活性细胞表面的活性分子，从而将抗体的靶向性与激活免疫细胞的杀伤功能结合起来。 多肽药物 多肽是-氨基酸以肽链连接在一起而形成的化合物,它也是蛋白质水解的中间产物。 多肽类药物指用于预防、治疗和诊断的多肽类物质生物药物。 传统的多肽类药物主要是多肽类激素，近年来对多肽类药物的开发已经发展到疾病防治的各个领域 1、抗肿瘤多肽：肿瘤的发生是多种因素作用的结果，但最终都要涉及癌基因的表达调控。现在已发现很多与肿瘤相关的基因以及对肿瘤产生作用的调控因子，筛选与这些基因及与调控因子特异结合的多肽，已成为寻找抗癌药物的新热点。如生长抑素已用于治疗消化

4、系统内分泌肿瘤；美国学者发现了一个能在体内显著抑制腺癌的六肽；瑞士科学家发现一个能诱导肿瘤细胞凋亡的八肽 2、抗病毒多肽：病毒通过与宿主细胞上的特异受体结合吸附细胞，依赖其自身的特异蛋白酶进行蛋白加工及核酸复制。因此可从肽库内筛选与宿主细胞受体结合的多肽，或能与病毒蛋白酶等活性位点结合的多肽，用于抗病毒的治疗。 3、多肽疫苗：多肽疫苗与核酸疫苗是疫苗研究领域内较受重视的研究方面之一，目前世界上对病毒多肽疫苗进行了大量的研究和开发。美国NIH公布了两种HIV-I病毒多肽疫苗对人体进行的临床试验结果；学者们从丙肝病毒(HCV)外膜蛋白E2内筛选出一种多肽，它可刺激机体产生保护性抗体；疟疾多价抗原多

5、肽疫苗正在开发；宫颈癌人乳头瘤病毒多肽疫苗已进入II期临床试验。 4、细胞因子模拟肽：利用已知细胞因子的受体从肽库内筛选细胞因子模拟肽，近年成为国内外研究的热点。已筛选到了人促红细胞生成素、人促血小板生成素、人生长激素、人神经生长因子及白介素-1等多种生长因子的模拟肽，这些模拟肽的氨基酸序列与其相应的细胞因子的氨基酸序列不同，但具有细胞因子的活性，并且具有相对分子质量小等优点。目前这些细胞因子模拟肽正处于临床前或临床研究阶段 5、抗菌活性肽：当昆虫受到外界环境刺激时会产生大量具有抗菌活性的阳离子多肽，已从中筛选出百余种抗菌肽。体内外实验证实,很多抗菌肽不仅有很强的抗菌、杀菌能力，而且还能杀死肿

6、瘤细胞。 6、用于心血管疾病的多肽：很多植物中含有具有降血压、调血脂、溶血栓等作用的物质，这些物质不仅可用作药物，亦可用作保健食品。现已发现其中很多有效成分是小分子肽，因此从植物中发现新的活性肽并进行研究和开发已成为多肽类药物研究的热点途径。 7、诊断用多肽：多肽在诊断试剂中最主要的用途是用作抗原，检测相应病原生物的抗体。多肽抗原的特点是比天然微生物或寄生虫蛋白抗原的特异性强，且易于制备。现在用多肽抗原装配的抗体检测试剂包括：甲、乙、丙、庚型肝病病毒、艾滋病病毒、人巨细胞病毒、单纯疱疹病毒、风疹病毒、梅毒螺旋体、囊虫、锥虫、莱姆病及类风湿等检测试剂。使用的多肽抗原大部分是从相应致病体的天然蛋白

7、质内分析筛选获得，有些是从肽库内筛选获得的全新肽 多肽药物的应用实例：多肽药物的应用实例： 上海荣神生物化学有限公司研制成功的一种护肝产品“安泰胶囊”就是一种功能性生物多肽保健品，它能有效修复受损伤的肝细胞，分解肝脏脂肪。 三九企业集团武汉九生堂生物工程有限公司近年来在多肽类保健品的研究和开发上投入较多，先后有“三九牌大豆多肽”口服液、“谷胱甘肽”口服液、“多福牌蛋白肽”口服液等产品投入市场。 采用酶法以不同的动物、植物、藻类等来源的蛋白质为原料，先后生产出100多种肽类产品。预计在今后几年内，这类产品将成为多肽类产业的主要产品。 核酸药物 核酸药物是指各种具有不同功能的寡聚核糖核苷酸RNA或

8、寡聚脱氧核糖核苷酸DNA，主要作用于基因水平，在信息传递的上游阶段起作用，效率比较高，且通过结合或裂解作用特异地针对致病基因，而对其它基因没有影响。 核酸类药物作为抗病毒药物，以低毒性、不产生抗药性等特点，被广泛应用于临床。 治疗肿瘤的药物:5氯尿嘧啶、5脱氧5氟尿嘧啶等。还有些核酸衍生物具有抗肿瘤和抗病毒双重作用，如合成的阿拉伯糖苷类衍生物中的阿糖胞苷、环胞苷，除抗癌外，还用于抗疱疹病毒感染及治疗疱疹性脑炎。诊断试剂盒紫杉醇与生物技术 紫杉醇的商品名为Taxol，用于肺癌、乳腺癌、卵巢癌和晚期Kaposi氏肿瘤。紫杉醇首次由紫杉(Taxus brevifolia)中分离获得，可以通过扰乱细胞分裂中的微管解聚从而抑制癌细胞增殖。 由于紫杉中的紫杉醇含量过低，研究人员想通过化学方法合成这种物质。应用细菌和酵母的转基因表达系统可以生产紫杉醇前体，但这些方法不适合大规模商业化生产。现在，药用紫杉醇前体是从欧洲紫杉的针状叶中分离出来的。 来自南Illinois大学和Washington大学的科学家开发出一种转基因苔藓(Phsycomitrellapatens)能够积