生物制药技术工艺知识点总结题集

综合试卷第=PAGE1*2-11页（共=NUMPAGES1*22页） 综合试卷第=PAGE1*22页（共=NUMPAGES1*22页）PAGE①姓名所在地区姓名所在地区身份证号密封线1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。一、选择题1.生物制药技术中，以下哪项不属于生物反应器的类型？

a.好氧生物反应器

b.厌氧生物反应器

c.混合培养生物反应器

d.固态发酵生物反应器

2.生物制药中，重组蛋白的表达通常采用哪种系统？

a.原核表达系统

b.真核表达系统

c.真核原核杂交表达系统

d.以上都是

3.以下哪种酶在蛋白质纯化过程中用于裂解细胞？

a.木瓜蛋白酶

b.胰蛋白酶

c.碱性蛋白酶

d.酵母蛋白酶

4.生物制药中，以下哪项不属于蛋白质纯化的步骤？

a.离心

b.沉淀

c.过滤

d.萃取

5.以下哪种方法在生物制药中用于测定蛋白质浓度？

a.比浊法

b.紫外分光光度法

c.荧光法

d.以上都是

答案及解题思路：

1.答案：d.固态发酵生物反应器

解题思路：生物反应器按照发酵过程对氧气的需求分为好氧和厌氧生物反应器，以及按照培养方式分为混合培养生物反应器。固态发酵生物反应器不属于生物反应器的分类。

2.答案：d.以上都是

解题思路：生物制药中，重组蛋白的表达可以使用原核表达系统、真核表达系统，也可以通过构建真核原核杂交表达系统来提高蛋白的表达效率。

3.答案：b.胰蛋白酶

解题思路：在蛋白质纯化过程中，胰蛋白酶常用于裂解细胞，因为它能够特异性地裂解蛋白质中的赖氨酸和精氨酸残基。

4.答案：d.萃取

解题思路：蛋白质纯化的步骤通常包括离心、沉淀、过滤等，而萃取通常不是蛋白质纯化的标准步骤。

5.答案：d.以上都是的

解题思路：在生物制药中，比浊法、紫外分光光度法和荧光法都是常用的测定蛋白质浓度的方法。二、填空题1.生物制药中，基因工程菌是指将目的基因导入宿主细胞，并在宿主细胞内表达产生目的蛋白的过程。

2.生物反应器按照操作方式可分为连续式生物反应器和间歇式生物反应器。

3.蛋白质纯化过程中，离子交换层析用于去除杂蛋白，提高目的蛋白的纯度。

4.生物制药中，亲和层析是一种常用的蛋白质纯化方法，通过蛋白质与配基的结合来实现分离。

5.以下哪种方法在生物制药中用于去除溶液中的盐类杂质？

a.离子交换

b.膜过滤

c.沉淀

d.d.以上都是

答案及解题思路：

答案：d.以上都是

解题思路：在生物制药中，去除溶液中的盐类杂质可以采用多种方法。离子交换是一种通过带电的离子与溶液中的离子进行交换，从而去除特定离子的方法。膜过滤则是通过分子筛的作用，根据分子大小分离不同物质。沉淀是通过改变溶液条件，使特定物质形成固体沉淀从溶液中分离出来。因此，在生物制药中，根据具体情况和需求，可以使用离子交换、膜过滤或沉淀中的任意一种或多种方法来去除溶液中的盐类杂质。三、判断题1.生物制药技术中的生物反应器都是全自动化的。

答案：错误

解题思路：生物反应器在生物制药技术中确实广泛应用于细胞培养和生物合成过程，但并非所有生物反应器都是全自动化的。部分生物反应器可能仍依赖于人工操作，尤其是在实验室研究阶段。

2.重组蛋白的表达通常采用原核表达系统。

答案：正确

解题思路：原核表达系统因其操作简便、成本较低、基因操作容易等优点，常被用于重组蛋白的表达。但是对于需要复杂折叠的蛋白质，真核表达系统可能更为适合。

3.蛋白质纯化过程中，SDSPAGE可用于鉴定蛋白质的纯度。

答案：错误

解题思路：SDSPAGE（SodiumDodecylSulfatePolyacrylamideGelElectrophoresis）主要用于蛋白质的分离和鉴定，它通过SDS使蛋白质变性，并依据分子量大小进行分离。虽然可以观察到单一条带，但SDSPAGE本身并不能直接鉴定蛋白质的纯度。

4.生物制药中，亲和层析是一种常用的蛋白质纯化方法。

答案：正确

解题思路：亲和层析是一种基于蛋白质与特定配体之间特异性相互作用的纯化技术，因其高效、选择性高，在生物制药中是一种常用的蛋白质纯化方法。

5.蛋白质浓度测定采用紫外分光光度法比比浊法更准确。

答案：错误

解题思路：紫外分光光度法和比浊法都是测定蛋白质浓度的常用方法。紫外分光光度法通过测定蛋白质在特定波长下的吸光度来计算浓度，而比浊法通过测量溶液的浑浊度来确定蛋白质浓度。两者各有优缺点，不能简单地说哪一种更准确，具体取决于实验条件和所需精度。四、简答题1.简述生物制药技术中生物反应器的作用。

解题思路：首先解释生物反应器的定义，然后列举其在生物制药中的作用，如提供均一的环境、提高产量、优化细胞生长条件等。

2.简述蛋白质纯化的目的和步骤。

解题思路：先阐述蛋白质纯化的目的，如获得高纯度的目标蛋白、去除杂质等。然后详细描述纯化的步骤，包括样品准备、初步纯化、精制纯化、纯度鉴定等。

3.简述生物制药中重组蛋白表达的方法和注意事项。

解题思路：介绍重组蛋白表达的方法，如表达载体构建、转化宿主细胞、诱导表达等。同时阐述在表达过程中需要注意的问题，如优化表达条件、避免蛋白降解、提高表达量等。

4.简述生物制药中蛋白质纯化过程中常用的层析方法。

解题思路：列举蛋白质纯化过程中常用的层析方法，如离子交换层析、亲和层析、凝胶过滤层析等。针对每种层析方法，简要介绍其原理和适用范围。

5.简述生物制药中蛋白质浓度测定的方法。

解题思路：介绍生物制药中常用的蛋白质浓度测定方法，如紫外分光光度法、比色法、荧光法等。针对每种方法，说明其原理和操作步骤。

答案及解题思路：

1.答案：生物反应器在生物制药技术中的作用包括：提供均一的环境、提高产量、优化细胞生长条件、便于操作和监控等。

解题思路：生物反应器是一种用于大规模培养微生物、细胞等生物体的设备。在生物制药过程中，生物反应器为细胞生长提供了适宜的温度、pH值、营养物质等条件，从而提高了产量和质量。

2.答案：蛋白质纯化的目的包括：获得高纯度的目标蛋白、去除杂质、保护蛋白活性等。蛋白质纯化的步骤包括：样品准备、初步纯化、精制纯化、纯度鉴定。

解题思路：蛋白质纯化是生物制药过程中的一步，目的是获得高纯度的目标蛋白。纯化过程包括多个步骤，如样品准备、初步纯化、精制纯化等，最后通过纯度鉴定保证目标蛋白的纯度。

3.答案：生物制药中重组蛋白表达的方法包括：表达载体构建、转化宿主细胞、诱导表达等。注意事项包括：优化表达条件、避免蛋白降解、提高表达量等。

解题思路：重组蛋白表达是生物制药的基础，通过构建表达载体、转化宿主细胞和诱导表达等步骤实现。在表达过程中，需要注意优化表达条件、避免蛋白降解和提高表达量，以保证蛋白的质量和产量。

4.答案：生物制药中蛋白质纯化过程中常用的层析方法包括：离子交换层析、亲和层析、凝胶过滤层析等。

解题思路：层析是蛋白质纯化过程中常用的技术，根据不同的原理和适用范围，可分为多种层析方法。常见的层析方法有离子交换层析、亲和层析、凝胶过滤层析等。

5.答案：生物制药中蛋白质浓度测定的方法包括：紫外分光光度法、比色法、荧光法等。

解题思路：蛋白质浓度测定是生物制药过程中必不可少的一步，常用的方法有紫外分光光度法、比色法、荧光法等。这些方法根据不同的原理和操作步骤，可以准确地测定蛋白质的浓度。五、论述题1.论述生物制药技术中生物反应器的设计和选型原则。

答案：

生物反应器的设计和选型原则主要包括以下几个方面：

适应性：生物反应器应能够适应不同类型微生物或细胞的需求，包括pH、温度、氧气需求等。

可控性：反应器应具备良好的控制系统能够精确调节温度、pH、溶解氧等关键参数。

安全性：设计应考虑防止污染和交叉污染，保证产品的安全性和质量。

经济性：在满足生产需求的前提下，尽量降低成本，提高经济效益。

可放大性：设计应考虑从实验室规模到工业化规模的放大可能性。

解题思路：

首先概述生物反应器设计选型的基本原则，然后分别从适应性、可控性、安全性、经济性和可放大性五个方面进行详细阐述，结合实际案例说明这些原则的重要性。

2.论述蛋白质纯化过程中的影响因素及优化方法。

答案：

蛋白质纯化过程中的影响因素包括：

蛋白质的性质：包括分子量、电荷、疏水性等。

纯化方法的选择：如离子交换、亲和层析、凝胶过滤等。

缓冲液的选择：pH、离子强度等。

温度和pH：影响蛋白质的稳定性。

杂质的存在：可能干扰纯化过程。

优化方法包括：

多步骤纯化：逐步去除不同类型的杂质。

优化层析条件：通过实验确定最佳pH、离子强度等。

使用新的纯化技术：如金属亲和层析、抗体亲和层析等。

解题思路：

先列举蛋白质纯化过程中的影响因素，然后针对每个因素提出相应的优化方法，最后结合实际案例说明优化方法的应用。

3.论述生物制药中重组蛋白表达过程中的质量控制要点。

答案：

重组蛋白表达过程中的质量控制要点包括：

宿主细胞的选择：保证宿主细胞能够高效表达目标蛋白。

表达系统的稳定性：保证蛋白表达持续稳定。

蛋白质的折叠和修饰：保证蛋白质正确折叠和修饰。

表达水平监控：定期检测蛋白表达水平。

产品纯度和活性检测：保证产品纯度和生物活性。

解题思路：

列出重组蛋白表达过程中的关键质量控制要点，然后分别对每个要点进行详细说明，并结合实际案例进行阐述。

4.论述生物制药中蛋白质纯化过程中层析法的应用和注意事项。

答案：

层析法在蛋白质纯化中的应用包括：

离子交换层析：根据蛋白质电荷差异进行分离。

亲和层析：利用蛋白质与特定配体的亲和力进行分离。

凝胶过滤层析：根据蛋白质分子量进行分离。

注意事项包括：

选择合适的层析介质：根据蛋白质特性选择合适的层析介质。

优化层析条件：如缓冲液pH、离子强度等。

防止污染：层析过程中要严格控制污染。

解题思路：

先介绍层析法在蛋白质纯化中的应用，然后列举使用层析法时的注意事项，最后结合实际案例说明注意事项的重要性。

5.论述生物制药中蛋白质浓度测定的方法和选择依据。

答案：

蛋白质浓度测定的方法包括：

比色法：基于蛋白质与特定试剂的显色反应。

紫外可见光谱法：利用蛋白质的紫外吸收特性。

荧光法：利用蛋白质的荧光特性。

选择依据包括：

方法的灵敏度：根据检测需要选择合适的方法。

操作简便性：考虑实验室条件和操作人员技能。

成本效益：考虑经济成本。

解题思路：

首先列举蛋白质浓度测定的常用方法，然后根据每种方法的原理和特点说明选择依据，最后结合实际案例说明选择依据的重要性。六、案例分析题1.案例一：分析某生物制药公司生产干扰素的过程中，如何优化生物反应器的设计和操作。

案例背景：

某生物制药公司正在进行干扰素的生产，现有生物反应器存在一定的局限性，影响了生产效率和产品质量。

案例分析：

（1）优化生物反应器设计：

a.采用新型生物反应器材料，提高耐热性和耐压性；

b.改进搅拌系统，提高混合均匀性；

c.引入微流控技术，降低能耗，提高生产效率。

（2）优化操作条件：

a.优化培养基成分，提高细胞生长速度和干扰素产量；

b.控制温度、pH、溶氧等环境条件，保证细胞生长稳定；

c.合理设置补料策略，维持细胞生长状态。

答案及解题思路：

解答思路：通过分析生物反应器的设计和操作，提出优化措施，以提高生产效率和产品质量。

2.案例二：分析某生物制药公司在蛋白质纯化过程中，如何选择合适的纯化方法并优化操作条件。

案例背景：

某生物制药公司在进行蛋白质纯化过程中，需要选择合适的纯化方法并优化操作条件，以保证产品质量。

案例分析：

（1）选择合适的纯化方法：

a.根据目标蛋白的性质（如分子量、电荷、亲水性等）选择合适的纯化方法；

b.考虑成本、效率、纯度等因素，综合评估纯化方法的选择。

（2）优化操作条件：

a.优化缓冲液成分，提高蛋白溶解度和稳定性；

b.调整温度、pH、离子强度等操作条件，保证蛋白不发生变性；

c.优化洗脱条件，提高目标蛋白的回收率和纯度。

答案及解题思路：

解答思路：通过分析蛋白质纯化过程中的关键因素，提出选择合适的纯化方法和优化操作条件的措施。

3.案例三：分析某生物制药公司在重组蛋白表达过程中，如何进行质量控制以保证产品质量。

案例背景：

某生物制药公司在进行重组蛋白表达过程中，需要对产品质量进行严格控制，以保证符合相关法规和标准。

案例分析：

（1）建立严格的质量控制体系：

a.制定详细的操作规程，保证实验操作的一致性；

b.对关键操作环节进行监控，如细胞培养、蛋白表达、纯化等；

c.建立标准操作流程，提高产品质量稳定性。

（2）采用多指标进行质量控制：

a.对蛋白的纯度、活性、稳定性等指标进行检测；

b.对原液、中间产品、成品进行定期检测，保证产品质量；

c.对检测数据进行统计分析，及时发觉并解决问题。

答案及解题思路：

解答思路：通过分析重组蛋白表达过程中的关键环节，提出建立严格的质量控制体系和采用多指标进行质量控制的措施。七、实验设计与操作题1.设计一个实验方案，用于检测某重组蛋白的表达水平。

实验目的：通过检测重组蛋白的表达水平，评估其表达效率和纯度。

实验步骤：

a.收集重组细胞培养上清和沉淀。

b.利用WesternBlotting技术检测蛋白表达，包括样本蛋白提取、电泳、转膜、抗体孵育和显影。

c.通过对比已知浓度的标准蛋白条带和实验样本的条带，计算重组蛋白的表达水平。

2.设计一个实验方案，用于分离纯化某蛋白质。

实验目的：通过分离纯化技术，获得高纯度的目标蛋白质。

实验步骤：

a.利用亲和层析法，利用特异性抗体或配体与目标蛋白的结合特性进行初步纯化。

b.通过凝胶过滤层析去除未结合的杂蛋白和大小不同的分子。

c.通过离子交换层析进一步纯化目标蛋白。

3.设计一个实验方案，用于测定某蛋白质的浓度。

实验目的：准确测定蛋白质溶液中的蛋白质浓度。

实验步骤：

a.使用Bradford法，首先制备蛋白质标准曲线。

b.稀释样品，使其浓度在标准曲线范围内。

c.按照标准曲线测定样品中蛋白质的浓度。

4.设计一个实验方案，用于优化某生物反应器的操作条件。

实验目的：确定生物反应器的最佳操作条件，提高生产效率。

实验步骤：

a.设定一系列不同的操作条件，如温度、pH、溶解氧、搅拌速度等。

b.在每个条件下进行培养，记录生长曲线和产物产量。

c.通过数据分析，确定最佳的操作条件组合。

5.设计一个实验方案，用于验证某蛋白质纯度。

实验目的：通过多种方法验证蛋白质的纯度，保证其符合应用要求。

实验步骤：

a.使用SDSPAGE