生物技术在制药中的运用

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生物技术在制药中的运用

1 生物技术（biotechnology）（生物工程）的理念

生物技术（biotechnology），也被人们称作为生物工程，以现代生命科学为核心基础，结合其

他类别的基础科学，并采用极为先进的科学技术手段，根据计划，对生物体进行改造或者是加

工生物原料，进而生产人们所需要的产品。生物技术（biotechnology），利用动植物体以及微

生物对物质原料进行加工，并生产处相关产品，为社会服务。其主要分成现代生物技术以及发

酵技术两大类别。生物技术可以说是，现代生物学的发展以及和相关科学融合的产物，以

DNA 重组技术为根本，并包括了细胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。

2 生物技术在制药中的应用

2.1 细胞工程制药

就目前我国的生物技术（biotechnology）来讲，有关于细胞工程还没有一个统一的定义以及范

围，通常认为，细胞工程就是根据分子生物学和细胞生物学的原理，并采用细胞的培养技术，

对细胞进行水平的遗传操作。细胞工程大致上可以分为细胞质工程以及染色体工程和细胞融合

工程这三种。而归根结底，细胞工程就是利用动物以及植物的细胞培养进而生产药物的技术。

例如，利用动物细胞培养可身缠人类生理活性因子以及疫苗和单克隆抗体等产品；再如利用植

物细胞培养可以大量的生产经济价值极高的植物有效成分，提取药材精华，也可以生产人类活

性因子以及疫苗等重新组合 DNA 产品。

值得注意的是植物细胞培养并不会受到客观的地理以及环境的影响，次级代谢的产物在产量上

比较高。例如，人身皂苷在该组织培养中含量占干重的 27%, 而全株只有可怜的 1.5%.现在不少

药用植物，如三七和人参等的培养已经有了系统化的研究，并且充分优化了培养条件。值得庆

贺的是人参细胞培养物的化学成分以及药理活性，相比于种植人参并没有明显的差异。

关于细胞工程制药技术，在国外一些相关的细胞工程制药已经达到了商业化的生产水平，例如

美国的 Phyto 公司的紫杉醇的生产商已经达到了 75000L 的生产规模，而日本植物细胞培养反

应器的规模达到了 4000L~20000L 的惊人地步。

除却大规模的细胞培养技术，不定根组织与毛状根的培养也特别成功。例如培养的黄芪毛状根

的药效与药用黄芪不分上下，而在丹参毛状根的培养上，其含有的丹参碱，能在分泌中得到培

养。例如，希腊毛地黄细胞，在褐藻酸盐的固定化培养中，可以将其中有毒物质的毛地黄苷转

化成为地高辛，在利用紫草细胞培养技术生产出紫草宁等。而根据野生新疆雪莲的辐射以及抗

炎等作用，贾景明等相关技术人员进行了天然新疆雪莲镇痛以及抗炎和抗辐射与细胞培养的药

理实验，而实验表明，新疆雪莲细胞的培养物完全可以称为野生新疆雪莲的替代品，其药效与

野生新疆雪莲几乎相同，而该实验也取得了深入开发应用的极高价值。而细胞培养技术甚至可

以进行如犀角等极为昂贵的药用动物器官的培养，在解决资源的短缺同时，有效的保护了稀有

动物的生存。

2.2 发酵工程制药

生物技术中的发酵工程，又称为微生物工程，是指利用现代生物工程的技术，利用微生物的相

关特定功能，生产出对人类有用的产品，或者直接把微生物应用于工业生产中。

发酵工程制药是利用微生物的代谢过程，所生产药物的生物技术。例如人们普遍认知的抗生

素、氨基酸以及维生素等。而发酵工程的制药在研究也主要在微生物菌种的筛选和改良上，还

有极为重要的产品后处理也就是分离纯化。

在现如今的社会中，DNA 的重组技术在微生物菌种改良上起到了举足轻重的作用。在上世纪

七十年代，细胞融合以及基因重组技术的飞速发展的情况下，发酵工程进入了现代化的发酵工

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生物技术在制药中的运用1生物技术（biotechnology）（生物工程）的理念生物技术（biotechnology），也被人们称作为生物工程，以现代生命科学为核心基础，结合其他类别的基础科学，并采用极为先进的科学技术手段，根据计划，对生物体进行改造或者是加工生物原料，进而生产人们所需要的产品。生物技术（biotechnology），利用动植物体以及微生物对物质原料进行加工，并生产处相关产品，为社会服务。其主要分成现代生物技术以及发酵技术两大类别。生物技术可以说是，现代生物学的发展以及和相关科学融合的产物，以DNA重组技术为根本，并包括了细胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。2生物技术...

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