生物制品学参考资料

生物制品学参考资料

1. 生物制品：指采用生物技术手段人为的创造一些条件，借用某些微生物、植物或动物体

来生产某些初级代谢产物或次级代谢产物，或利用生物体的某一组分，制成作为诊断或治疗或预防疾病或达到某种医学目的的医药用品。

2. 生物制品学：是指研究各类生物制品的来源、结构特点、应用、生产工艺、原理、现状、

存在问题与发展前景等诸多方面知识的一门科学。

3. 蛋白质工程：是指在基因工程的基础上发展起来的一项新技术，又称为第二代基因工程

技术，属亚分子水平的基因工程技术，结合蛋白质结晶学、计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科的基础知识，通过操纵基因内部的一至几个核苷酸来人为的定向突变或改造手段，从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接，以生产能满足人类需要的新型蛋白质的目的。 4. 生物制品的分类：Ⅰ按来源分：人源、动物、植物、微生物源生物制品；Ⅱ按使用对象：

人、家畜、家禽、作物等生物制品；Ⅲ按结构与功能：①疫苗②抗体类③重组细胞因子：干扰素、集落刺激因子、白细胞介素、肿瘤坏死因子、趋化因子、转化生长因子、生长因子④反义寡核苷酸⑤重组激素⑥人血液代用品

5. 蛋白工程技术、代谢途径工程技术分别被称作第二代基因工程和第三代基因工程 6. 基因工程乙肝疫苗两种表达系统：①酵母系统②哺乳动物细胞系统；优缺点比较：酵母

乙肝疫苗发酵工艺较成熟，但乙肝抗原不能分泌，需要破碎菌体后纯化抗原，因此需要一批纯化一批，而且纯化工艺复杂，回收率低。我国生产的哺乳动物细胞乙肝疫苗，表达量较酵母低，细胞培养成本较高，但其纯化工艺简单，加上哺乳动物表达的乙肝抗原分泌良好，一次接种细胞后可连续培养收集产物达60天以上，因此综合成本并不高。

7. 在我国具有自主知识产权的基因工程α1b-干扰素滴眼液，这是我国问世的第一个基因工

程产品。

8. 开发膜反应器的目的：①增大反应器速率②提高反应的最终选择性③及时移出产物，使

可逆反应的平衡右移，提高最终转化率④简化生产步骤使可逆反应和分离同时在一个单元里完成⑤截流生物催化剂，使细胞或酶在高浓度下运行，提高反应速率和产物浓度，减轻下一工段的负荷。同时可以重复利用酶或细胞，以降低成本。

9. 我国生物技术和生物制品的总的战略：①立足创新②需求牵引③集成应用④重点突破⑤

协调发展

10. 生物技术产业的发展模式：①创业带劳动型：例子日本和美国②技术先导型：德国、新加

坡、中国美国③政府主导型

11. 对于原材料的选择应遵循的原则：①其有效成分应含量高，新鲜②原料来源丰富，产地接

近③其中杂质含量尽可能少，对由起始原料引入的杂质、异构体必要时应进行相关的研究并提供质量控制方法④原料的成本要低⑤起始原料应质量稳定、可以控制，富含所需目的物并易于获得，原材料还应有来源、标准和供货商的检验报告，必要时应根据制备工艺的

要求建立内控标准⑥对具有手性的起始原料，应制定作为杂质的对映异构体或非对映异构体的限度，同时应对起始材料在制备过程中可能引入的杂质有一定的了解。

12. 原料选择的注意事项：①植物原料要注意它生长的季节性②微生物原料最好选取对数生长

期，因为这时的微生物生长代谢能力最强③动物原料要选取适当的年龄与性别。 13. 原料的预处理：①动物原料：采集后要立即处理，去除结蹄组织、脂肪组织，并迅速冷却

贮存②植物原料:要择时采集并就地去除不用的部分，保鲜处理③微生物原料：要及时将菌细胞与培养基分开，进行保鲜处理。

14. 、原料的保存方法：①冷冻法：常用40摄氏度速冻②有机溶剂脱水法：丙酮③防腐剂保鲜：

乙醇、苯酚、甘油等。

15. 生物组织与细胞破碎：按照是否存在外加作用力可分为：机械法：①高速匀浆破碎法②高

速搅拌珠磨法破碎法③超生波振荡破碎法和非机械法：①渗透压冲击破碎法②反复冻容法③自溶法④酶解法

16. 影响分离的因素：与它的机械特性和输入物料的性质有关：还有目的产物的溶解性质、分

子量、等电点、存在方式、稳定性、相对密度、粒度、黏度、含量，主要杂质种类及性质、相关酶类的特性；还有活性物质的性质；另外还要考虑提取溶剂的用量及提取次数、提取时间；影响提取的因素：温度、酸碱度、盐浓度、变性剂、

17. 分离纯化的基本过程：65页

18. 分离纯化技术应满足的要求：①技术条件要温和，要抑制宿主细胞或分泌产物种相应的酶

活性，防止其消化降解待提纯产物，以保持目的产物的生物活性②选择性要好，优化选择与组合各种分离纯化技术方法以达到较高纯化倍数③去除细胞或分泌产物种非目标产物成分，同时尽量保持较高目标产物成分的回收率。④要能直接衔接，不需要对物料加以处理或调整⑤整个分离纯化过程要快，时间短，能够满足高生产率的要求⑥保持环境清洁，防止杂物污染。

19. 分离纯化的方法：Ⅰ盐析：是将硫酸铵或硫酸钠等中性盐加入到蛋白质溶液中，破坏蛋白

质的胶体颗粒在溶液中的稳定因素；优点：操作简单，不需要特殊的设备，重复性较好，对蛋白质有保护作用。缺点：分辨率低，分离物中混杂有大量的中性盐；和有机溶剂沉淀法：是用有机溶剂如乙醇、丙酮等来沉淀的蛋白质。优点：操作方便，分辨率高，但对蛋白质有变形作用。Ⅱ按分子大小分离方法：微滤：滤膜孔径：0.1-10um ；超滤：滤膜孔径：0.001-0.1um ；透析；超速离心Ⅲ选择性沉淀法：等电点沉淀法和变性沉淀法Ⅳ各种色谱：①离子交换色谱②凝胶过滤色谱③亲和色谱④疏水色谱和反相色谱⑤高效液相色谱Ⅴ电泳法：平板电泳、垂直板电泳、双向电泳、双向脉冲电泳，毛细管电泳、等电聚胶电泳 20. 影响分离纯化工艺的主要因素：①含目的产物的起始物料的特点②目的产品的活性、纯度

和杂质③目的产物的表达特性④目的产物本身的分子特性⑤目的产物的用途和需求量。 21. 选择分离纯化方法的依据：①根据产物表达形式来选择②根据分离单元之间的衔接选择③

根据分离纯化工艺的要求来选择。课本80

22. 离子交换色谱：是通过带电的溶质分子与离子交换剂中可交换的离子进行交换，从而达到

分离目的。

23. 凝胶过滤色谱：是以具有空隙大小一定的多孔性凝胶作为分离介质，当含有不同分子量的

混合物加入到色谱柱中，这些物质随流动相而移动。无法进入多孔凝胶颗粒内部的大分子，随流动相快速移动，有凝胶颗粒之间的空隙被洗脱下来；小分子物质因为可进入凝胶颗粒内部而受到很大的阻滞，在柱中缓慢移动，最晚洗脱下来；而中等大小分子虽可进入凝胶颗粒内部，但并不深入，受凝胶颗粒的阻滞作用不强，介于两者之间洗脱下来。优点：①凝胶为不带电荷的惰性物质，不与溶质分子发生吸附作用，因此分离条件温和②蛋白质收率高，重现性好③应用范围广，分离分子量的覆盖面大④设备简单，易于操作周期短，色谱介质不需再生即可反复使用。

24. 生物制品的质量检定包括：安全性：毒性试验、防腐剂试验、热原质试验、安全试验、有

关安全的特殊试验（致敏原、DNA 、重金属等）和效力检定：浓度测定、活菌率、病毒滴度测定、动物保护率试验、免疫抗体滴度测定、稳定性试验

25. 基因工程生物制品：就是将生物体内生理活性物质的基因分离纯化或者人工合成，利用重

组DNA 技术加以改造，然后使其在细菌、酵母、动物细胞或转基因动物中大量表达。 26. 重组DNA 制品的生产应采用种子批系统。

27. 基因工程制品的质量检测：①产品的鉴定②纯度分析③生物活性的测定④安全性评价⑤稳

定性考察⑥产品一致性的保证。

28. 基因工程产物的杂质：蛋白质和非蛋白质

29. 人源性生物制品的种类：按化学性质：多肽和蛋白质类制品、糖类制品、脂类制品、核酸

类制品；按生理功能：酶与辅酶、激素、酶抑制剂、细胞因子；按来源：血液制品、尿液制品、胎盘制品、体液细胞来源地各种活性物质。

30. 保存期：主要是指保存期末的血输到体内24h ，红细胞存活率在70％以上。

31. 全血输注主要适用于同时需要补充红细胞和血容量的患者；由于全血中含有大量的血浆和

白细胞、血小板裂解后的残留物，因此不适用于血容量正常的贫血、心功能不全及婴幼儿病人。

32. 浓缩白细胞的输注实际上是应用其中的中性粒细胞，发挥其细胞吞噬和杀菌能力。 33. 血浆蛋白成分中主要是白蛋白和免疫球蛋白、中等含量的成分有免疫球蛋白、IgA 、IgM 、

纤维蛋白原、补体C3、转铁蛋白、巨球蛋白等

34. 可经血液传播的病毒：乙型肝炎病毒（HBV ）、丙型肝炎病毒（HCV ）、人类免疫缺陷病毒

（HIV ）、嗜人T 淋巴细胞病毒I 型。

35. 血液制品的病毒灭活/去除方法：物理法、化学法、物理-化学联合法

36. 加热法的原理：由于加热时通过热量传递使病毒蛋白变性破坏，从而杀死病毒。 37. 有机溶剂在疫苗研究中被用以处理脂质包膜病毒，破坏病毒包膜脂质，使病毒丧失传染性，

从而制成疫苗。

38. β-丙内质法主要机制是和病毒核酸起反应，使病毒失去传染性，另外，β-丙内质也能使病

毒蛋白变性，当联合应用紫外线照射时，进一步增强其病毒灭活的作用。

39. 生产白蛋白的主要方法；盐析法、低温乙醇法、利凡诺法和色谱法

40. 动物源性生物制品的种类分类：按原料：血液制品、组织和器官来源的生物制品、腺体来

源的生物制品、乳源生物制品及禽蛋来源地生物制品；按化学性质：动物蛋白与多肽类制品、酶与辅酶类制品、核酸类制品、糖类制品、脂类制品等。

41. 促消化酶类：胃蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、胰酶

42. 消炎酶：溶菌酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、明教肽酶、RNA 酶等

43. 肌红蛋白是珠蛋白与1分子血红素结合；血红蛋白是珠蛋白与4分子血红素相结合。 44. 猪胰蛋白酶的PI 为10.8较胰蛋白酶稳定，活力也较高。

45. 胰岛素：在动物体内具有促进葡萄糖及肝糖原的合成的生理功能

46. 胰岛素的提取方法；锌沉淀法和磷酸钙凝胶法。

47. 胰岛素制备工艺原理：根据胰岛素易于锌离子结合的性质，用氯化锌作沉淀剂，使胰岛素

直接从初步除去碱性和酸性杂蛋白的提取液中的沉淀析出。由于草酸根可与锌离子络合，干扰胰岛素的沉淀，故提取时不用草酸根而选用硫酸和盐酸为减少锌含量用两次氯化钠盐析。

48. SOD ：是超氧化物歧化酶

49. 目前在硫酸软骨素的工业制备中，主要提取工艺有稀碱法、浓碱法、稀碱-浓碱法和酶解树

脂法等

50. 第六章：人痘的发明是中国人民对世界医学的一大贡献。

51. 灭活疫苗：又称死疫苗，是指利用加热或甲醛等理化方法将人工大量培养的完整的病原微

生物杀死，使其丧失感染性和毒性而保持其免疫原性，并结合相应的佐剂而制成的疫苗。 52. 减毒活疫苗：又称弱毒疫苗，是指将微生物的自然强毒珠通过物理的、化学的和生物的方

法，连续传代，使其对原宿主丧失致病力，或只引起亚临床感染，但仍保持良好的免疫原性、遗传特性，用这种毒株制备的疫苗。

53. 减毒活疫苗与灭活疫苗各有优缺点。从多方面比较，前者优于后者。减毒活疫苗可使机体

产生亚临床感染，特别当以自然途径如口服或喷鼻免疫时，可产生广谱的免疫应答，即除循环性抗体IgM 和IgG ，在病毒侵入的门户如呼吸道和消化道也可诱生局部抗体IgA 54. 新一代病毒疫苗：主要指利用基因工程技术研制的疫苗，包括基因工程亚单位疫苗、基因

工程载体疫苗、核算疫苗、基缺失活疫苗、通常也习惯地将遗传重组疫苗、合成肽疫苗和抗独特型抗体疫苗包括在新型疫苗范畴。

55. 基因工程亚单位疫苗：指含有病原体的一种或几种抗原，而不含有病原体的其他遗传信息，

能利用外表达系统大量表达，病毒的主要保护性抗原蛋白作为免疫原。

56. 基因工程载体疫苗：是指将病毒微生物的免疫原基因，通过分子生物学方法将其分离，然

后与载体DNA 相连接，实现遗传性状的转移与重新组合，再经载体将目的基因带进受体进行正常复制与表达，从而获得增值培养物供制疫苗用；

57. 基因缺失活疫苗：是指应用基因操作技术，将病原微生物中与致病性有关的毒力基因序列

出去或失活，使之成为无毒珠或弱毒珠，但仍保持有良好的免疫原性，从而制成的安全有效的疫苗。

58. 核酸疫苗：或称基因疫苗、基因免疫或核酸免疫是指将一种病原微生物的免疫原基因，经

质粒载体DNA 通过肌内注射等途径接种给人或动物，能在动物体细胞中经转录、翻译合成抗原物质，刺激被免疫动物产生保护性免疫应答。核酸疫苗有两层含义：①它是一种核酸分子，即疫苗制剂的主要成分不是基因表达产物或重组微生物，而是基因本身即核酸②它能够起到免疫作用。

59. 蛋白工程疫苗：是指将抗原基因加以改造，使之发生点突变、插入、缺失、构型改变，甚

至进行不同基因或部分结构域的人工组合，以期达到增强其产物的免疫原性，扩大反应谱，去除有害作用或副反应的一类疫苗。

60. 遗传重组疫苗：是指使用经遗传重组方法获得的重组微生物制成的疫苗。

61. 合成肽疫苗：也称表位疫苗是指使用化学方法合成能够透发机体产生免疫保护的多肽制成

的疫苗。

62. 抗独特型抗体疫苗：是指使用与特定抗原的免疫原性相近的抗抗体作抗原制成的疫苗，是

免疫调节网络学说发展到新阶段的产物。每一种抗体分子与抗原结合的高变区有其独特结构，称为独特型。

63. 微胶囊疫苗：也称可控缓释疫苗指使用微胶囊技术奖特定抗原包裹后制成的疫苗，是一种

使用现代材料和工艺技术改进现有疫苗的剂型，简化免疫程序提高免疫效果的新型疫苗。 64. 基因工程亚单位疫苗制备的技术路线：目的抗原基因的选择与分离→插入表达载体→转化

（原核、真核细胞）→表达编码抗原→重组抗原提取与纯化

65. 基因工程载体疫苗制备的技术路线：目的抗原基因的选择与分离→插入疫苗载体系统（细

菌、病毒）→重组载体体外培养扩增→收获培养物及后处理

66. 基因缺失活疫苗制备的技术路线：选择靶基因→定向缺失靶基因的某一片段→基因缺失毒

株培养增殖→收获病毒及后处理

67. 核酸疫苗制备的技术路线：目的抗原基因的选择与分离→与载体DNA 连接→转入宿主扩增

质粒→重组质粒提取、纯化及后处理

68. 基因工程疫苗的有效性是要保证DNA 重组后表达的蛋白质具有良好的抗原性和免疫原性。 69. 第九章：治疗性疫苗旨在打破机体的免疫耐受，提高机体的免疫应答。其机理可能是通过

改善和增强对疫苗靶抗原的摄入、表达、处理、提呈和刺激应答，从根本上重新唤起机体

对靶抗原的免疫应答能力。

70. 根据治疗性疫苗针对疾病的种类的不同可分为：①细菌型治疗性疫苗②病毒型治疗疫苗③

肿瘤型治疗疫苗④自身免疫治疗性疫苗；根据治疗性疫苗的作用机制，可分为特异性治疗性疫苗和非特异性治疗性疫苗；根据所用免疫原的种类，可分为核酸型治疗疫苗、重组蛋白型治疗疫苗、天然蛋白型治疗疫苗、免疫复合物型治疗疫苗、嵌合型治疗疫苗。 71. DNA 疫苗：又称核酸疫苗、基因疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因直接导入动物体细

胞内，并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。

72. 核酸疫苗整合到宿主DNA 中，导致插入突变的产生，其结果可能有三种结果：①癌基因的

插入失活②抑癌基因的插入失活③宿主染色体因插入而不稳定，产生断裂和重排。 73. 抗体的分类：天然抗体、多克隆抗体、单克隆抗体：称为第二代抗体、基因工程抗体：第

三代抗体

74. 单克隆抗体产生的原理；

75. 杂交瘤的制备过程：

76. 细胞融合的选择培养基中含有三种关键成分：次黄嘌呤、甲氨蝶呤、胸腺嘧啶核苷，取三

者的字头称为HAT 培养基。细胞DNA 合成一般有两条途径：住途径是由氨基酸和糖合成核苷酸，进而合成DNA ，叶酸作为重要的辅酶参与这一合成过程；另一替代途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷激酶的催化作用合成DNA 。甲氨蝶呤是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞正常合成DNA ，而融合所用的瘤细胞是经毒性培养基选出的HGPRT-细胞株。所以不能在HA T 培养基中存活。

77. 为什么HAT 可选择杂交瘤？答：①未融合的脾细胞在2周内自然死亡②未融合的骨髓瘤细

胞不能生长，因它缺失HGPRT/KT不能利用旁路途径合成DNA ③内源性的合成受到甲氨蝶呤的阻断④只有融合的杂交瘤细胞才能在培养基上生长。

78. 血液代用品：是指具有载氧气功能、维持血液渗透压和酸碱平衡及扩充容量的人工制剂 79. 血液的理化性质：①血液的相对密度：血液中红细胞数量越多，则全血相对密度越大。②

血液的黏滞度：全血的黏度主要决定于所含的红细胞数，血浆的黏度主要决定于血浆蛋白质的含量③血浆渗透压：晶体渗透压：由晶体物质所形成的渗透压；胶体渗透压：由血浆蛋白质所形成的渗透压④血浆PH ：血浆PH 主要决定于血浆中主要的缓冲对NaHCO3/H2CO3的比值，通常这个比值为20.

80. 用盐析法可将血浆蛋白质分为白蛋白、球蛋白、和纤维蛋白原；

81. 血清与血浆的主要区别在于血清中缺乏参与血液凝固过程的纤维蛋白原核其他凝血因子，

但增加了少量在凝血过程中血小板释放出来的物质。在临床上，血清常被用来进行生化检验、血型鉴定和免疫测定。

82. 血细胞：包括红细胞、白细胞、血小板。血细胞比容是指血细胞在血液中所占溶剂的百分

比。

83. 正常红细胞没哟细胞核和细胞器，细胞呈双凹圆碟形。 84. 红细胞的特性：细胞膜的通透性，红细胞的悬浮稳定性、细胞的可塑性、渗透脆性 85. 等张溶液：能使悬浮于其中红细胞保持正常体积和形状的盐溶液。所谓的张力：是指溶液

中不能透过细胞膜的颗粒所造成的渗透压。 86. 化学趋向性：白细胞具有趋向某些化学物质游走的特性。 87. 细胞因子：是一组由机体的免疫细胞和非免疫细胞合成和分泌的小分子或中等分子量的可

溶性蛋白质与糖蛋白。

88. α相当过去的白细胞干扰素、β相当过去的成纤维细胞干扰素，二者合称为Ⅰ型干扰素。 89. 促红细胞生成素属于集落刺激因子； 90. 从细胞结构来看，多数细胞因子为单链结构，部分细胞因子为同源双体结构。、 91. 细胞因子3个功能区；膜外区（IL 结合区）、穿膜区（疏水氨基酸富有区）、膜内区（信号转

导区）

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