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基因工程制藥的概念范文1
【關鍵詞】制藥工程；抗菌肽；微生物；生物技術
在當前社會發展中，生物技術廣泛的應用在各類制藥工程中，已成為制藥產業未來發展的主導基礎?？咕淖鳛橐环N廣泛存在于多種生物中的一類帶正電荷的小分子多肽，具有著光譜抗菌性，同時也具有著一定的抗真菌、抗病毒和抑制腫瘤活性的作用。伴隨著人們對藥品需求的不斷加大，抗菌肽在制藥工程中也得到了廣泛的應用，對于提高藥品的作用，提高人體免疫里發揮著不容忽視的重要作用。
一、抗菌肽概述
抗菌肽廣義上是一種存在于生物體中且具有著抵抗外界微生物入侵、消除體內出現突變細胞的一類小分子多肽結構。在上個世紀七十年代，瑞典科學家首次提出了抗菌肽的概念，自此以后，人們在生物技術研究中對抗菌肽研究也不斷深入和擴大，也獲得了較大的進展。在目前的社會發展中，抗菌肽在昆蟲、植物、動物、病毒等多種領域得到了廣發的應用與研究，其種類快有多大兩千多種?？咕脑谀壳暗难芯恐?，多事采用動物免疫細胞、各種器官粘膜、皮膚以及植物的花、果、皮進行研究。
經過多年的總結和研究我們發現，抗菌肽是一種分子量低、水溶性好、熱穩定性能好和強堿性高的特點，在目前社會發展中越來越受到人們的重視與研究。其在應用的過程中與其他抗菌機理完全不同，已成為一種轉基因抗病毒植物基因的來源基礎，同時在研究中對于抗菌、抗癌等藥品的研究與生產中也得到了廣泛的應用與研究。在當前社會發展中，隨著生物學的不斷發展。抗菌肽的三維結構也被精確的測定了出來，使得抗菌肽結構和功能關系存在著一定的關系。并且生物血液信息和計算機圖形圖像的處理現實中也出現了極大的變動與變化。在當前的制藥產業應用中，抗菌肽的分析設計手段已成為推動其發展核心與關鍵，更是促進了整個醫學領域的發展。
二、抗菌肽在制藥中的應用機理
1、應用機理
抗菌肽是人們從各種細菌、真菌和兩棲動物分裂獲得的一種抗菌活性較強的肽，一般也被人們稱之為肽抗生素。在早期的研究與應用的過程中主要是通過對天蠶免疫體制分析和研究的過程，也是由血淋巴產生的一種擬菌性的抗性物質成分。在抗菌肽在應用過程中具備著多種功能和作用，是通過多種氨基酸共同構成的堿性物質，在某些抗菌肽對部分真菌和原蟲處理中都具備著較為良好的殺傷作用與預防優勢。其在應用的過程中能夠通過單一應用的時候體現出擬殺多種病菌和真菌、細菌的模式，抗菌肽還對各種癌細胞有著良好的擬制作用。
2、抗菌肽的效應
抗菌肽是一種具備著光譜抗菌活性的一種新型微生物，也是一種有效對多種細菌進行根除和滅殺的活性抗生素。在目前的制藥過程中，其使用對于耐藥性能源具備著良好的滅殺作用，因此受到人們廣泛的重視。與此同時，其在制藥應用中對于提高身體免疫力也存在著重要優勢，還能夠加快傷口的愈合速度，在目前已成為康復中心和人們常用藥品中必備的物品之一。
三、抗菌肽的應用研究
抗菌太的應用已成為當前醫療事業發展的基礎前提，是未來制藥體系前景的核心動力。在目前各種醫療設備逐步完善的今天，抗菌肽的應用更是為抗生素產業的發展開辟了新市場和理論基礎。
1、在畜牧業上的應用
借鑒已成功的昆蟲抗菌肽轉基因工程，在當前各種生產行業中抗菌肽的應用不斷的在擴大中，在畜牧業中，由于其各種動物的繁雜，病菌出現種類的多樣，使得抗菌肽在其生產過程中廣泛的應用。
2、抗菌肽在基因工程上的應用
抗菌肽分子量較小，對多種動植物病原菌具有廣譜的抗性作用，同時對動植物細胞無毒副作用，因此抗菌肽動植物基因工程的研究能廣泛開展起來，期望將抗菌肽的基因轉入動植物體內并得到表達，達到抗病的目的。
3、抗菌肽作飼料添加劑應用的優勢
抗菌肽能耐受飼料制粒時的高溫，規?；l酵生產時，經高溫濃縮工序，可充分殺滅酵母菌體而不導致抗菌肽失活，產品在推廣應用后不會出現工程菌的擴散而導致環境生態問題。抗菌肽殺菌機理獨特，病原菌不易對抗菌肽產生耐藥性。
4、抗菌肽的藥用前景
4.1柞蠶免疫血淋巴治療乙型肝炎的效果
滯育柞蠶蛹經接種滅活的大腸桿菌誘導產生免疫血淋巴，含有多種免疫成分如抗菌肽、抗菌蛋白、溶菌酶等；供治療乙型肝炎的膠囊，試驗證實其在合適劑量能顯著或極顯著降低鴨血清乙型肝炎病毒水平，能抑制鴨體內乙型肝炎病毒復制增殖作用。
4.2抗菌肽在治療癌癥上的應用
抗菌肽對體外培養的癌細胞有作用，主要是使癌細胞膜上形成孔洞，內容物外泄，線粒體出現空泡化，嵴脫落，核膜界限模糊不清，有的核膜破損，核染色體DNA斷裂，并抑制染色體DNA的合成，細胞骨架也受到一定程度的損傷。昆蟲抗菌肽具有光譜抗菌、抗病毒、抗癌能力，以及活性濃度低，無致畸變作用，無蓄積毒性，不易產生抗藥性等優點，有望成為新一代的抗菌、抗病毒、抗癌藥物。
5、問題與展望
5.1要將抗菌肽應用到臨床治療，還有許多問題有待于解決
①由于抗菌肽的分子量比大部分抗生素大，生產成本高，目前還無法投入大規模生產。②表達系統載體和動物源的抗菌肽來源十分有限，不能滿足研究和臨床應用的需要；化學合成和基因工程成為獲得抗菌肽的主要手段，但成本較高，通過基因工程方法對抗菌肽進行表達，而大部分抗菌肽對表達載體都有抗殺作用，一般都選擇酵母菌，或者使抗菌肽以融合蛋白的形式表達，這樣又增加了后加工的難度。
5.2前景展望
近年來，隨著科學技術的不斷發展和各種微生物技術的不斷進步，抗菌肽在發展過程中也越來越瘦人們的重視，其在研究過程中也出現了多種不同方式的研究過程與方法。其在研究的過程中不僅在分子水平上研究抗菌肽在動物免疫防御系統中精細的合成過程及其調控機制，而且探討其藥用開發價值，通過對抗菌肽結構與功能關系的研究為設計新的多肽類抗生素提供了理論依據，研究各種生物分子與其組合的過程中形成的各種先進的治療藥品和抗病菌的成分。而且一些重要的抗菌肽的基因正陸續被克隆，轉基因研究已成為抗菌肽研究的熱點領域，如抗菌肽轉基因水稻、番茄等的成功，極大地提高了植物的抗病能力。
基因工程制藥的概念范文2
關鍵詞:生物基因制藥;產業;產業價值創造
生物基因制藥產業雖然是目前的朝陽產業,但是一項新藥的研制周期很長,大概需要10-15年,花費10億美元左右。武漢基因制藥產業由于產業瓶頸的存在,導致產業價值創造能力受阻,產業瓶頸作為產業最有價值的部分,在產業層面上看,產業鏈上的資源瓶頸、生產能力瓶頸、某項關鍵技術瓶頸、上下游生產規模是否匹配等因素都是影響價值創造的因素,從而影響著產業價值的創造。
一、武漢生物基因制藥產業的現狀
我國生物技術經近十幾年的發展,已經有一個初具規模和一定競爭力的研究隊伍,武漢地區生物技術研究實力和水平僅次于北京、上海、廣州,在轉基因動植物等領域的研究水平則居國內領先地位。目前,武漢已建立繼光谷之后的第二個高技術產業基地“生物谷”,初步形成關南、廟山、東西湖、沌口等四個生物醫藥產業相對集中的工業園區。因此,在一定程度上,武漢具備發展生物基因制藥產業的基礎。
(一)生物基因制藥產業發展勢頭強勁
基因工程藥物療效好,副作用小,應用范圍廣泛,因此生物基因制藥產業目前成為各國政府和企業投資研究開發的熱點領域。生物基因制藥產業高收益的特點以及基因工程藥物廣泛的應用范圍頗受研發機構和制藥企業喜愛。
(二)政策影響,GMP認證壓力大
根據國家食品藥品監督管理局的規定,在2008年7月1日前藥品生產企業未取得GMP(藥品生產質量管理規范)證書,將一律停產。武漢市已通過GMP認證的企業在GMP改造上的投入均在2000萬元以上,有的高達1.5億元,GMP改造占用了企業大量的資金,而面對生物基因制藥企業的高投資、高風險,同時武漢大部分生物基因制藥企業都是中小型企業,規模小、資金不足,流動資金緊張。但通過認證將有利于保證藥品質量、淘汰落后企業,提高產業集中度,促進制藥基礎較好有一定實力的地區制藥行業發展。
(三)入世導致競爭激烈影響
我國目前生物基因制藥產品大部分都是仿制品,入世之后,中國實行知識產權保護條款,仿制專利期內的新藥需支付4億美元-l0億美元罰款;買斷一個專利期內的藥物生產許可,亦需支付500萬美元-600萬美元。這使得以仿制新藥為發展手段的我國生物制藥面臨缺乏新產品的困境,也迫使企業走自主創新之路。面對我國資金匱乏的新藥研究開發現狀,一旦國外競爭對手搶先申報專利權,國內的前期研發投資將石沉大海。
(四)科技優勢沒有得到充分發揮,自主創新能力差
武漢地區雖然在醫藥領域科研實力相對雄厚,但是到目前為止,還沒有一個真正意義上自己研制的新藥。在國際知識產權競爭激烈的今天,一個具有自主知識產權的產品意味著一方市場。缺乏具有自主知識產權的技術、產品,意味著在激烈的國際市場競爭中只能始終處于被動的局面。
二、武漢生物基因制藥產業的產業價值創造能力分析
目前,國內外直接對產業價值創造能力進行研究的資料并不多,在價值創造領域的研究主要集中于以下方面:第一,對基本的價值理論進行定性描述,主要是從不同的角度對價值進行定義,其中最基本的是邁克爾?波特(1985)提出的價值定義以及Stewart(1994)提出了經濟價值的概念。第二,從不同角度對價值創造的理論闡述。張新(2003)以經濟價值為基礎,劉叔蓮(2002)從企業財務觀和經營觀兩方面研究價值創造,研究了企業價值的驅動因素。第三,評估價值創造的各種方法,主要包括紅利折現模型,股權資本自由現金流折現模型,自由現金流折現模型,期權定價模型等,以及EVA評估方法。
價值創造能力是產業競爭力的集中反映,生物基因制藥產業的價值創造能力的提高與其產業資本結構與市場結構的完善密不可分。一種產業的價值創造能力的高低將決定性的影響著宏觀經濟的效益和微觀企業的經營成果,企業作為組成產業的個體,我們可以先跳出企業的邊界,從整個產業鏈視角來觀察市場上生物基因制藥產業的價值創造過程。
在生產以及流通過程中,上下游企業所形成的產業鏈條將產品或服務提供給最終客戶。從整個產業鏈來看,產品和服務價值更多的被擁有終端客戶的公司所獲取了。產業價值鏈中價值增加呈現出“U”字形曲線。產業價值鏈的上游階段是研發、設計,下游是銷售、服務,中游是加工生產。在整個產業鏈中,只有處于上游和下游兩端的企業,其創造的附加值是比較高的,而對于處于中間領域的制造企業來說,這個領域創造的附加值是最低的。
從產業價值鏈來看,研發階段作為生物制藥產業價值增值較高的環節,武漢在這一領域還無法形成競爭優勢。雖然武漢市涉及生物醫藥的研究開發機構在一些領域的研究已居國內領先乃至國際先進水平,但是從全省范圍來看,與全國醫藥制造業科技機構不同年份的數量相比,1995年湖北省醫藥制造業科技機構的數量在排名第八位,但是到2004年,湖北省醫藥制造業科技機構的數量已經下降到第十四位。武漢的四大醫藥基地目前聚集了不少醫藥公司,但是大部分公司都是中小型民營企業,同時從研發到應用基礎研究極其薄弱,武漢市生物制藥產業發展至今,只有一家孵化器公司入駐武漢醫藥產業園,而對于武漢市現有的醫藥公司而言,由于企業規模小,抗風險能力差,也無法投入大量資金進行應用基礎研究,從而導致生物制藥產業的中游鏈條斷鏈,成為阻礙武漢生物制藥產業發展的瓶頸。
三、增強武漢生物基因制藥產業價值創造能力的發展思路
通過上述分析,我們可以了解到,武漢生物基因制藥產業的產業鏈發展不完善,產業化水平較低?；诰W絡效應與互補性理論對生物基因制藥產業的分析,本文提出以下增強生物基因制藥產業價值創造能力的發展思路。
(一)加快技術創新與技術互補提高產業化水平
由于一種生物基因藥物的從研發到上市一般情況下需要5-10年的時間,而藥品的專利期為20年,在基因藥物的研發期間,需要投入大量的成本,而且成功率較小,風險較大,因此制藥公司都努力使企業的研發成本降到最低,為了達到這種效果,制藥公司可以和學校進行產學研結合,技術互補,聯合協作,形成戰略聯盟,加快藥物的開發進程,使藥物盡快上市,實現產品價值。
(二)采取多種互補營銷形式,做大企業規模
目前武漢市生物基因制藥企業大部分為中小型企業,生產規模和經濟效益無法與國內外大公司抗衡,面對這種現狀,要采取一定措施,進行優勢資源互補,扶持現有優勢企業做大做強。采取市場互補性營銷方案,通過重點醫藥企業相互合作,實現市場的發展和繁榮。加大吸引外資力度,與國際跨國公司進行戰略聯盟,依靠其雄厚的資金和先進的管理經驗,提升研發技術水平,提高產品質量和競爭力。利用資源互補,加大對醫藥工業園的支持力度,吸引產業鏈中各環節強勢企業進駐醫藥產業,調整生物基因制藥產業結構,發揮醫藥工業園的聚集作用和集群效應,加速基因制藥產業鏈的孵化與構建,以增強生物基因制藥產業價值創造能力。
參考文獻:
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基因工程制藥的概念范文3
【關鍵詞】細胞培養 生物制藥 應用
隨著生命科學理論和技術的飛速發展，細胞培養技術的地位和作用日益成熟，動物細胞培養的研究取得了可觀的效果，并且有著無限的應用發展前景。主要的發展目標包括：開發生長密度高、目標產品分泌量大的細胞系；研制性能優良、吸附與解離容易、重復利用的微載體；開展規?；纳锓磻鳌z測系統、細胞培養與產物分離耦合系統等；設計新型培養基促進生物制品安全；研究三維細胞的培養條件[1]。
生物制藥即運用生物化學、醫學、微生物學等原理和方法，利用生物機體、組織、細胞、體液等生產具有預防、診斷和治療功能的藥物制品。有關研究者采用基因重組技術或其他創新生物技術生產治療性藥物，主要產品有基因工程藥物、抗體工程藥物、疫苗等幾類。這些產品的開發研制及生產過程都離不開細胞培養技術。
1 疫苗生產
疫苗免疫是最有效的預防感染性疾病的措施之一。疫苗免疫是指利用病毒性制劑、細菌性制劑及類毒素等人工主動免疫制劑，通過作用于機體的免疫防御系統起到免疫應答作用。傳統的流感疫苗生產多采用雞胚培養，但當面臨高致病性流感全球大流行、微生物感染、內毒素殘余量多等問題時，傳統的雞胚生產方法可能難以滿足疫苗市場的需求。隨著細胞培養技術的完善及其優點的體現積極推進使用細胞培養技術替代雞胚培養技術生產流感疫苗，未來將會越來越多依靠細胞培養技術獲得理想的疫苗。與此同時也存在一些缺陷，尤其是哺乳動物細胞培養的病毒疫苗特別適合于工業的發展，應用微載體大規模培養細胞生產流感疫苗，使得流感病毒適應傳代細胞（如VERO細胞），該細胞不僅培養條件要求不高而且遺傳性狀穩定，對多種病毒的感染敏感[2]，如利用生物反應器大規模進行病毒繁殖，可實現流感疫苗的規?；a。MDCK細胞系是被公認為最適于生產甲、乙型流感病毒疫苗的細胞系，對流感病毒增殖快、感染效率高，且不易變異[3]。其中典型代表，如巴斯德公司利用1000L反應器微載體培養Vero細胞生產人用狂犬病疫苗和脊髓灰質炎疫苗。由此可見，利用細胞培養疫苗已成為目前疫苗研制的重要應用方向。
2 單克隆抗體制備
單克隆抗體是由單一B淋巴細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。研究Hb在帕金森病中的發病機制，李旭穎等[4]制備抗Hb單克隆抗體，由重組人Hb作為抗原免疫小鼠，并將其細胞融合及細胞培養制備成雜交瘤，經過篩選獲得抗人Hb單克隆抗體雜交瘤株，體內誘生法制備腹水經過酶聯免疫吸附試驗等方法進而獲得特異性抗Hb單克隆抗體。張培等[5]制備乙型腦炎病毒的單克隆抗體通過動物免疫、細胞融合、克隆和篩選等方法，應用ELISA等免疫學方法進行特異性和亞型的鑒定，為快速檢測方法的建立奠定了基礎。單克隆抗體藥物研發已經被列入863計劃和國家重點項目，國內已經有2個治療性單抗產品準備生產，3個治療性產品處于臨床試驗階段，多個抗體藥物處于臨床研究階段，已經批準的治療性單抗有31個，目前國內正在進行臨床前研究的抗體藥物有：抗CEA嵌合抗體；抗破傷風抗體及抗乙型腦炎等[6]。
3 藥物篩選
藥物篩選是從天然或合成的化合物中篩選出高效的新藥或先導化合物。生物活性和藥理作用檢測所篩選出的高效的新藥或先導化合物，并根據檢測結果評價某一物質的藥用前景，是新藥研究的最初過程和關鍵步驟。體外二維和應用球狀聚集體、細胞片層、脫細胞基質進行三維培養肝細胞的具體技術是進行藥物毒性檢測的重要途徑[7]。Kostadinava等建立了一種長時間的三維肝細胞共培養體系，比單層培養肝細胞能更好地檢測體內藥物導致的毒性。細胞水平的藥物篩選更接近人體生理狀態，外界環境干擾少，準確率高，是細胞水平藥物篩選模型的核心技術高內涵篩選。高內涵藥物篩選主要在微陣列多孔板上完成，通過在微孔板上進行細胞培養，施加藥物刺激進行實驗操作和數據的采集和分析。HCS技術可完成各種對于細胞生理現象本質的研究，Talyor等[8]提出高內涵概念，HCS模型主要建立在細胞水平，通過觀察樣品對固定或動態細胞的多個功能的作用，涉及各種不同的靶點，從多個角度分析樣品的作用，最終確定樣品的活性和可能的毒性。近年來發展起來的微流控芯片技術有可能成為細胞水平藥物篩選的理想選擇。Ye等[9]構建了一套用于細胞水平藥物篩選研究的集成化微流控芯片系統，它可以將細胞種植、培養、標記、加藥、梯度稀釋等操作通過微通道網絡流體控制技術集成到一張芯片完成，保持了細胞結構的完整性，可全面記錄細胞對藥物刺激的各種反應。
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[關鍵詞]生命科學、本質、發展、應用、社會、生活
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）29-0132-01
一、對生命科學的認識和思考
現代社會科學技術的飛速發展，極大地推進了人類社會的進步，而生命科學領域更是尤為突出，生命科學的進展給我們的生活帶來了天翻地覆的變化。生命科學與生物技術早已成為當今最為活躍的科技領域之一，人類對生命活動基本規律的認知水平達到前所未有的程度，其地位和作為是不言而喻的，它是當今在全球范圍內最受關注的基礎自然科學。
大千？生命世界，數以百萬計的不同物種雖然在形態結構和行為活動上表現得千差萬別，但生物世界中最本質的東西卻是高度一致的。構成生命的化學元素和生命大分子在化學組成都是由C、H、O、N、P、S等化學元素和4種核苷酸、20種氨基酸、糖類、脂肪等基礎生物大分子組成，這些成分是生命構建和一切生命活動得以進行的基礎；所有生物體都能夠進行新陳代謝，并在新陳代謝過程中不斷的生長；所有生物體都能夠進行繁殖產生后代，由于受基因控制和基因改變的影響，生命的繁殖表現出高度的遺傳和變異特性。
細胞是生命存在的最基本形式，是一切生命活動的基礎，被稱為生命的基本結構單位和功能單位。
從宏觀角度看，地球上的生物構成了一個復雜的生態系統，在這個系統中，生物之間相互依賴、相互制約。生命科學是一門歷史悠久的學科。在人類文明的初期，人們就注意到了生命與非生命的區別，并對生物進行觀察、描述，收集整理了大量的材料。17世紀前，由于科學技術水平的限制和神學對人們思想的影響，古老的生物學始終停留在觀察和描述階段。直至20世紀以來伴隨物理化學等有關學科的發展生命科學的一些基本概念和理論建立起來了。20世紀后半葉，隨著分子生物學的興起，生命科學的發展獲得了前所未有的速度，一方面傳統生物學的學科分支進一步深化、細化，另一方面學科間的交叉進一步加強。20世紀70年代以后，以生物工程、克隆技術、PRC技術等為主要內容的現代生物技術取得突飛猛進的發展
二、生命科學與社會發展
生命科學是一門神圣的學科，社會的發展離不開生命科學。
醫學領域：1929-1943年，青霉素的發現，拯救了二戰后期幾百萬人的生命，抗生素的廣泛使用。
遺傳學領域：1953年，沃森和克里克首次提出DNA雙螺旋結構，揭開了遺傳的神秘面紗。
生命科學領域：1997年2月，首例哺乳動物――克隆綿羊“多莉”的誕生；農業領域：轉基因棉的研制成功，害蟲防治的突破發展。
環境領域：“超級菌”的研制成功，極大程度上解決了海上石油污染的問題。
目前，社會上出現了很多種復雜的疾病，例如糖尿病、心臟病等，光靠有限的醫學藥物是遠遠不夠的，好多人因此丟失了生命，基因工程的出現給醫學領域帶來了曙光，科學家們利用基因工程生產出某些特殊的基因和世界上難找的蛋白質，比如說，科學家利用轉入轉胰島素基因的大腸桿菌來生產人們所需要的大量胰島素，大大縮短了胰島素的生產周期，治愈了更多的胰島素病人?；蚬こ踢€生產出了大量的基因產品，如人的生長激素、干擾素、白細胞介素-2等，對人類的發展起到至關重要的作用。
三、生命科學與我們的生活
進入二十世紀八十年代，生命科學更使勢不可擋，雄居影響當代人生活的四大科學之首，目前，生命科學已經成為21世紀當之無愧的帶頭學科。國際核心期刊生物學占著越來越多的比例，世界優秀科技成果評選總不會離開生物學的最新成果，無論從這些還是從對人類生活及思想的影響來看，生命科學都是當今世界科學研究的核心，最為炙手可熱的領域
以下一些生活中的案例來說明生命科學對我們生活的影響：
在山東，醫學專家為60歲的劉為榮換了心臟。我國自上世紀80年代末開始做心臟移植手術以來，劉為榮是年齡最大的“換心人”，現在他像正常人一樣安排起居。
在上海，上海生物制品研究所生產出第一批高質量的新流感裂解疫苗。流感裂解疫苗不僅接種保護效果好，而且臨床副反應極少，適合各種年齡段的人群接種，最受市場青睞。
在日本，東京齒科醫科大學和大日本印刷公司借助特殊的印刷技術，成功培育出與人體血管原來形狀相同的毛細血管，有望用于治療心肌梗塞。
在美國，其國家人類基因研究所宣布，他們已繪制成功首張狗基因測序草圖，顯示狗與人類的基因數量大致相同。這一成果有助于人類對與基因相關的疑難病癥的研究。
在新加坡，科研人員發現經高溫和超聲波加工處理后的動物骨骼植入人體后，可能不會發生感染或排斥反應，這為異體骨骼移植帶來了新希望。
在韓國，研究人員首次培育成功轉基因熒光雞，使轉基因雞蛋在食品、制藥等領域的大規模應用進了一步。
以上這些告訴我們，生命科學就是為我們的生活服務的，它的出現和發展就是為了使我們的生活更加美好。
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[關鍵詞]生物技術制藥；雙語教學；綜合設計性實驗生
物技術制藥是一門具有很強的國際前沿性的基礎性課程，是藥學專業本科專業課。世界經濟的快速發展給生物技術不斷地帶來了新的動力，生物技術已經成為解決人類面臨的人口、糧食、環境和污染等問題關鍵技術領域，這類技術使得造福人類的新的成果不斷涌現。生物技術制藥作為一門新興學科，發展迅速，并且近年來各醫藥單位對相關專業畢業生的需求量日益增加，其具有新穎性和前沿性，使本課程深受學生喜愛[1,2]。英語被稱為“世界語言”，在世界各個領域得到了廣泛的應用，生物技術在國外發展得比較快速、先進，并產生了一批理論和應用研究成果，而且最優秀的科研成果和教材都是用英文寫成的。生物技術制藥課程采用雙語教學不僅能夠加強藥學生的專業英文詞匯的學習和訓練，而且能夠提高獲取信息和專業英文閱讀的能力，使其具備扎實的專業英語背景，讓學生更好地掌握國際前沿的理論與實踐應用[3,4]。在對藥學院2011級藥學專業本科生生物技術制藥課程的教學中，我們積極嘗試采用雙語教學，獲得了一些經驗和體會。
1雙語教學準備
按照學校有關教學管理文件的規定，課程開始前必須做好雙語教學計劃、教學大綱和教案，同時選擇合適的中英文教材和相應的學習資源。本課程針對教師資格認證、教材與授課方法準備如下。
1.1雙語教學教師資格認證
實施生物技術制藥課程雙語教學的基礎是合格的師資。該課程要求授課教師具有講師及以上職稱或具有碩士及以上學位，一般要求具有博士學位；具有5年以上授課經驗，教學成果優秀；英語聽說水平較高者。目前該課程組教師包括博士后(教授)1名，博士(副教授2名，講師1名)3名。
1.2教材
理論課教材以中文教材《全國高等學校藥學專業第七輪規劃教材：生物技術制藥(第2版)》為主。實驗課教材最初擬定使用原版英文教材，但考慮到原版教材專業詞匯太多，并且價格過高，這樣會給學生學習帶來困難，因此由科室教師挑選相關章節進行翻譯，編定雙語版實驗教材，但要求學生撰寫英文實驗報告。
2理論課教學
2.1循序漸進的教學方式
我們采取循序漸進的教學方式，在雙語教學初期采用中英文對照課件、中文講授為主的方法。用英文講授較為淺顯的內容如“細胞的形態”等，用中文講解重點和難點如“細胞的生理特性”“動物細胞培養的基本方法”“單克隆抗體制備技術”等。當學生逐步適應了雙語課堂教學模式后，再根據學生英語水平的提高而適度的提高英語講授的比重，例如在講授“重組DNA技術”時，幾乎全部用英文講授。整個教學過程不拘泥于漢語、英語所占教學的比重。
2.2靈活運用多媒體教學
生物技術制藥知識點多、難度較大，而課時相對較少。雙語教學中使用多媒體課件優化了教學過程中信息的傳播方式，由簡單地利用教師語音傳播轉變為圖像、動畫、音響等的綜合運用傳播手段，從而豐富了教學信息的傳遞效果[5]。在生物技術制藥雙語教學中，有時出現的教師或者學生聽力水平問題，而造成學生聽不懂部分內容的現象，可以借助多媒體課件來幫助學生理解。
2.3督促學生積極查閱文獻輔助教學
另外，我們也要重點培養學生的自主學習能力及分析問題的能力。告訴他們要利用圖書館和網絡查閱文獻資料，來補充課堂學習中的新概念和新技術，并對資料進行綜述和論文撰寫，對問題進行自主判斷與分析。這能使學生在整個課程學習中受益匪淺，所有學生都會利用NCBI、Highwire、EBSCO等多個國外數據庫和相關網站去查找資料。在課堂上，教師會預留一部分時間，讓學生依據所查文獻對某一知識點進行分析、討論。
3實驗課教學
生物技術制藥是一門理論與實踐結合很強的藥學專業課，是發展最為迅速的學科之一。包括基因工程、發酵工程、酶工程、細胞工程是生物技術制藥的四大核心技術，掌握這些技術的原理和方法是研制生物制藥的前提。生物技術制藥課程教學的重要環節之一就是實驗課，學生通過系統的實驗操作不僅能夠加深理論知識的學習，同時還能夠鞏固雙語學習的知識點。因此根據本學科特點、學校較好的實驗條件和學生基礎，以及多年來課程建設積累的經驗，設置驗證性實驗和綜合設計性實驗兩類實驗，其中后者占總實驗的20%~30%。
3.1驗證性實驗課程教學方法
生物技術的研究對象的最大特點就是微觀性，因此驗證性實驗課程的流程一般是：①教師采用英文講授原理及操作方法，將實驗內容與理論課學習知識點結合起來；②學生觀看教學光盤，內容包括實驗的操作方法和注意事項，此外，教師還會結合自己的科研實踐，向學生闡明該實驗的實際應用情況；③學生分組進行實驗，觀察實驗結果，用英文撰寫實驗報告。在實驗過程中，學生英語交流的能力還能得到鍛煉。
3.2綜合設計性實驗課程教學方法
本課程確定了綜合性實驗教學內容以基因工程技術和原代動物細胞培養為主，由于各個小實驗間具有一定的連續性，要求兩部分內容在兩個實驗周完成。學生了解了基本實驗內容以后，實驗進度和具體操作流程由各組成員自主安排，教師僅進行輔助指導。例如在基因工程技術實驗課上，學生在做PCR實驗的同時，還需進行限制性內切酶切割載體的實驗，教師要督促學生把實驗安排的緊湊、有序。通過本課程的實驗教學，不僅能增加學生對科學研究的興趣，還能培養學生創新研究的思路，為后續的畢業實習、研究生學習和工作奠定基礎。
4評價與效果
4.1課程考試的考察
在學生評分標準上，我們注重考試形式的多樣化：平時的作業和當堂英語發言與討論分數占總評的10%，實驗課成績占20%，期末考試占70%。期末考試試卷中20%題目英文出題要求學生英文作答；20%用英文出題，學生可中文作答；其余60%中文出題及作答。學生用英語回答表述較好，成績優良率達到78%。最重要的是，英文出題并沒有降低掌握知識的難度和信息量，以后教師會適量提高英文作答題目的百分比。
4.2反饋與評價
對藥學2011級學生的調查結果顯示，有82%的學生贊成實行雙語教學，認為采用雙語教學對今后學習專業知識有很大幫助，不僅掌握了專業詞匯，而且對專業文獻的翻譯幫助很大，聽說能力有很大提高。初步的教學實踐表明，對藥學專業本科生開展生物技術制藥課程雙語教學是有成效的。
5課程建設仍然存在的問題及后續建設
雙語教學首先對教師提出了極高的要求。目前從事生物技術制藥雙語教學的教師都是博士，專業知識的傳授是不會有任何問題的，但部分教師外語的聽說能力還不是特別過硬，不能用十分流利的外語駕馭課堂，語速控制不恰當，削弱了課堂的感染力，進而制約了生物技術制藥雙語教學的發展。為了使這一問題盡快得到解決，學校應采取以下措施：加強雙語教學教師的培訓工作，選派年輕教師參加培訓以儲備力量；同時創造條件選派老師去外地進修，學習其他高校雙語教學的先進經驗[6,7]。另外，雙語教學對學生外語水平的要求也相當高。由于本科生外語水平參差不齊、差距很大，給雙語教學帶來了困難，直接影響到了雙語教學的效果。我們在調查中發現，英語聽力差和專業外語基礎薄弱是本科生普遍存在的實際問題。針對這樣現狀，該課程今后將根據學生的英語水平進行分班授課，根據學生的英語水平適當調整英語授課比例；并且在雙語教學初期英文所占比例不超過20%，隨著學生逐步適應這種授課方式后，不斷提高英文授課所占比例。此外，要準確把握期末考試試卷的難易程度、考試的方法、教師批卷的寬嚴程度。除了考試之外，更要增添課外的素質考核標準，最重要的是通過雙語教學是否能夠提高學生適應現代社會生活和科學交流活動的能力。
參考文獻
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[6]馬迪.藥學類雙語教學模式探究[J].消費導刊,2014,5(1):245.
基因工程制藥的概念范文6
作為數據科學的一個專業分支，生物信息學正在深入影響現代醫學研究和新藥開發，眾多富有前景的療法和個性化藥物，都是基于受眾個體獨特的遺傳學特征展開。
眾多數據科學家正在加入傳統的藥物研發團隊，他們與原有的生物學家和臨床醫生通力合作，利用自身在計算機和統計學方面的專業知識，篩選信息、提出假設、完成驗證并嘗試得出答案。
與此同時，移動技術的發展加快了數據的獲取和應用速度，類似的新產品層出不窮，例如：支持電話功能的醫療設備、各種移動應用、可穿戴設備，以及利用大數據和小數據將藥物交付給患者并進行更精準藥物分析的技術。
近年來，全球最大的制藥公司諾華集團在以上領域展開諸多嘗試，把“數字科技”作為其戰略重點之一，并宣布在經營范圍上“超越藥片”。
2015年1月12日，諾華宣布與移動技術巨頭高通聯盟，兩家聯合出資1億美元成立投資公司。此外，諾華旗下的愛爾康品牌在2014年7月已與谷歌達成協議，合作開發一種“智能鏡片”。
在藥品功效越來越趨同的今天，制藥公司更愿意將自己定位成一攬子解決方案提供商，而不是單純的藥品供應商。他們希望通過為藥品配備一系列的增值服務，來增強自己的核心競爭力。 諾華這樣的健康醫療企業，未來的收入來源，或不再基于賣出了多少藥物，而是基于患者治療的效果來獲得收入。
3月22日，圍繞“新技術如何重塑制藥業”這個主題，《財經》記者在北京專訪了諾華集團CEO江慕忠（Joseph Jimenez）先生。 諾華+硅谷能生出什么孩子
《財經》：作為全球頂尖的制藥公司，諾華近年來主動與高通和谷歌等高科技公司展開合作，能否詳細介紹下這兩個合作項目？
江慕忠：與高通和谷歌的合作，對諾華非常重要，體現了生物學和科技的融合。
與高通的合作是由諾華的制藥部門提出的，我們正致力于打造一個投資機構，通過與高通的合作，將更好地實現對初創企業的投資。這些初創企業的經營范圍將不僅限于藥品，更多的是專注于“如何通過數字技術更好地為患者服務”這樣的領域。
而諾華和谷歌的合作，是因為我從媒體上得知谷歌正在開發一款智能隱形鏡片，并希望通過這款隱形眼鏡監控糖尿病患者的血糖水平。我們在生物學上有非常強的專業能力，但是對于傳感器、微芯片和微電池這樣的電子技術卻不太了解。
所以，我們希望通過與谷歌的合作，把雙方的優勢結合起來，開發一款智能隱形鏡片，通過這款隱形鏡片，實現兩個方向的突破。
第一，是讓眼睛能夠像照相機一樣自動對焦。因為一般情況下，近距離閱讀和眺望遠處對人眼的要求不同，所以需要遠視、近視兩用的眼鏡（bifocals）或隱形眼鏡。
這種新型智能鏡片，能夠在你讀書的時候，自動對焦成讀書模式;在你看遠處時，自動調焦成遠視模式。故而，能夠幫助患者獲得更好的視覺準確性。
第二，這種智能鏡片還能檢測患者的血糖水平，頻率達到每秒提供一次數據。對血糖水平的實時監測，能夠連接到胰島素泵，實現每秒實時調節胰島素的供應，調節患者的血糖水平。我們認為，這可能成為打造人工胰腺的第一步。
《財經》：在對糖尿病胰島素實現監測的同時，如何能夠實現治療？
江慕忠：這種智能隱形鏡片每秒提供血糖水平的數據。
在智能隱形鏡片上有一個傳感器，可以將這些數據傳到手機上。二者之間并沒有實體的連接，而是通過無線來傳遞信息。這個傳感器裝置是由谷歌提供。
我們會選擇一些醫療器械公司作為合作伙伴，他們提供能夠讀取數據的胰島素泵，之后根據實際情況調整胰島素，實現治療效果。
《財經》：聽起來你們在這項合作中比谷歌受益更多？
江慕忠：諾華和谷歌的合作協議，具體的細節還未完全敲定。
這項合作的分工是谷歌提供傳感器、微芯片和微電池技術，而諾華負責生產配有傳感器和電池的智能鏡片。諾華負責所有的生產和商業化環節，谷歌只是在研發階段加入。
對于谷歌來說，跟我們的合作可以使他們的技術能夠得到應用，而且谷歌可以從合作中收取特許權使用費（royalties）。如果我們與其他的合作伙伴共同使用這個技術，谷歌同樣也可以從中獲得技術使用費。
對于諾華來說，如果我們有了能夠每秒提供血糖水平數據的智能隱形鏡片，本身就是一個突破。這意味著糖尿病患者可以通過看手機上的數據，知道什么時候需要注射胰島素。
這個項目我們仍處于早期的設計階段，將來會通過愛爾康這個眼科保健品牌來執行。 諾華與谷歌合作的智能隱形眼鏡涉及的技術包括非侵入式傳感器、微芯片和微電池。
《財經》：這個合作讓人興奮，在別的領域有沒有類似的合作？
江慕忠：值得一提的是數字醫療的領域，新技術能使我們更好地為患者服務。
我舉一個心衰患者的例子，諾華有一款新藥將會在一年內上市，這款藥品將降低心血管患者因心衰而死亡的風險。
同時，我們正在研究新技術，使患者在家就可以接受監控，測量血壓、心率和體溫，幫助醫生了解患者是否需要去醫院，降低他們的20%的住院風險。
我們相信，通過將新型心衰藥和遠程的患者監控相結合，可以大大改善患者的生活質量。
另一個例子，我們的產品諾適得（Lucentis）的智能手機APP，諾適得是一款用于治療黃斑變性的藥品。
有一些老年患者，并沒有得到足夠劑量的注射。這一智能手機APP將幫助患者在家中檢測視力和視覺準確性，告知他們什么時候需要聯系醫生注射藥品。 制藥業如何運用大數據
《財經》：獲得數據一定要通過一些手段，比如說硬件公司通過智能手機，通過LBS的服務，對傳統醫藥公司來講，你們怎么能夠獲得數據呢？
江慕忠：很多時候，數據是我們自己獲得的，比如臨床試驗中有一些腫瘤患者，在得到患者的許可之后，我們用他的腫瘤樣本來進行腫瘤基因的測序。
掌握了這方面的數據，就可以了解這種類型的腫瘤在基因方面有什么樣的變異，我們可以再利用這樣的數據進行針對性的治療。
來自于可穿戴設備的數據當然更多，但最終還是要取決于佩戴者是否愿意提供患者信息，或者他自己的重要生命體征信息給我們。
我們現在正和一些可穿戴設備公司討論，看看有沒有合作的可能。
《財經》：在這些案例之外，從公司戰略的層面來看，大數據和新技術怎樣改變諾華？
江慕忠：所以從戰略層面來講，我們可以更好地去實現公司的使命和愿景。
諾華的核心就是不斷的去探索和研發新藥，來滿足患者的需求。大數據和新技術的應用可以使得我們能夠更好地針對這些患者的疾病，開發出更好的醫療產品或者藥品。
《財經》：有一個詞叫作物聯網（IOT），你如何從制藥行業理解這個概念？
江慕忠：在我看來，物聯網和新技術將使得我們能夠更好地滿足患者以前未被滿足的需求。從前，我們只是單純的通過藥品去幫助患者，未來將會如虎添翼。
例如，患者與醫生辦公室的連接度在今后幾年將會大幅上升。正如我剛才所舉的遠程患者監控的例子，醫生和患者的聯系將變得日常化，醫生能夠讀取患者的生命體征（vital signs），然后給患者打電話：“我發現你的心衰進程惡化了，請來醫院檢查?！边@樣緊密的連接度能使我們更好地滿足患者需求。 誰會是制藥業的顛覆者
《財經》：會不會出現一些顛覆性的創新，進而改變制藥業的格局？
江慕忠：顛覆性的創新的確會使我們的醫藥健康行業發生巨大的改變，比方說現在的細胞療法和基因治療方法。
諾華有一個細胞療法項目，叫作CART-19，專門針對急性淋巴細胞性的白血病患者。
我們抽取患者的血之后，對血液當中的T細胞進行基因工程的重組，經過基因重組的T細胞能夠自動追蹤癌細胞，之后我們將血液重新輸入到患者體內。T細胞能夠殺死癌細胞，而不傷害其他組織。
還有一個例子是基因療法。諾華正在進行有關基因編輯的研究，一些基因缺陷型的疾病可以通過這樣的治療，來修復有問題的缺陷基因。
人體的DNA得到修復之后，很多相關的疾病就可以被治療。既不需要用普通的藥品，也不需要用傳統的治療手段。
以上兩者都是顛覆性的創新例子，會給醫療行業注入新的活力。諾華決定先把自己顛覆了，重新塑造，免得到時候被人家重新塑造。
我們一直都有適度的憂患意識。我們會不斷地關注生物技術，了解任何新興科技，并研究對于我們來說，這是否又是一個需要保護的技術。
如果答案是肯定的，我們將會努力獲取這個技術。
《財經》：是通過收購獲得這些技術嗎？
江慕忠：在公司內部，我們自己就進行顛覆性的創新。但是，如果在市場上看到一些顛覆性的創新技術是我們所沒有的，就會考慮去收購它。
《財經》：科技行業發生過很多巨頭被后來者顛覆的故事，但目前為止還沒有發現制藥行業的大公司被小公司顛覆。
江慕忠：現在的確是這樣，但是諾華一直具有危機感。
這也促使我們在內部不斷創新、拓展視野，對新技術保持開放的態度?？v觀科技界這些被顛覆的案例，這些大公司之所以會被取代，是因為他們太過抗拒新技術，不愿意創新、不愿意跟上時代的腳步。
我們必須有這樣的認知，就是（在制藥行業）小公司也完全可以替代大公司的業務。只要我們有了這樣的態度，就會通過內部的創新，或者外部的收購，來確保不被后來者顛覆。
《財經》：基因醫療看上去是最有可能顛覆傳統化學醫療的領域，但也有專家表示這只是對傳統制藥的補充，是這樣嗎？
江慕忠：基因技術其實是分兩類，一類是基因測序技術，比如中國的華大基因專注的就是這種技術。
基因測序技術確實是對傳統化合藥物的補充，通過基因測序可以了解哪類患者對于某些藥品有著更好的應答率，以此來指導醫生用藥的處方。
但是還有一類基因技術，就是我剛才說的基因編輯技術，這種技術專門針對由于基因缺陷引起的疾病。通過基因的重新編輯和編程，就能實現很好的治療，不再需要傳統的化合藥物。
《財經》：基因編輯技術現在掌握在老的制藥巨頭手里，還是掌握在新公司手里？
江慕忠：大部分的基因編輯技術都掌握在小公司手里。
諾華正在和兩家小企業合作，他們就擁有這樣的技術，這兩家公司的名字，一個叫作Caribou，還有一個叫Intellia。通過特許經營的方式，我們可以使用他們的技術。
《財經》：其實你們就可以自己去收購這些新的技術，為什么你們還要跟高通做一個合資公司去收購？
江慕忠：因為你至少要知道該去買什么樣的新技術。
我們雙方都各有自己的優勢，諾華在生物醫學這塊有技術專長，高通在數字技術方面有技術專長，所以我們合作建立聯合投資企業，是把雙方的優勢加以結合，這樣的合作能夠加強我們投資的成功率。
