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基因工程藥物的應用范文1
【關鍵詞】 藥學院；基因工程藥物；公選課；意義；存在問題；改進對策
基因工程是當前自然科學中最引人注目的前沿學科之一，自誕生以來以其旺盛的生命力獲得了迅猛的發展，不僅給生命科學帶來了許多令世人矚目的成績，并且在化學、藥學等諸多領域均有著引人注目的發展前景。自1982年美國Lilly公司推出重組胰島素以來，基因工程藥物的出現與發展不僅有效控制了多種威脅人類健康的重大疾病，而且極大擴展了疑難病癥的研究范圍，引起了現代醫藥行業的重大變革。因此，筆者于2007年起在學校開設《基因工程藥物》公選課，并對其教學內容和方法進行了一些思考和嘗試。
一、開設《基因工程藥物》公選課的意義
1、基因工程在藥學領域的應用必將在21世紀成為自然科學發展的核心之一
早在上個世紀日本學者伊東光就斷言：“21世紀是生命科學的世紀?！苯裉?，這一預言已成為現實，人類生存與發展所面臨的許多重大問題都或多或少的與生命科學息息相關，這一點從近幾十年的許多諾貝爾獎得主的科研成果中也可以看出。而在生命科學中，基因工程是它的基礎核心學科。所以，未來的自然科學的發展必然需要與基因工程相結合。
從科學的發展來看，現代學科的發展已不再是傳統的單一學科的發展，而是通過多學科的交叉滲透研究促進所本學科的進步，過去單一學科研究的問題現在很多已經變成多學科共同關注的問題。由于基因工程對理工科各學科相關專業均可提供更廣闊的研究思路和重要的技術支持，因此基因工程現在已經成為各專業發展中重要的研究方法和手段。大學教育也應該適應這一發展趨勢，結合基因工程在藥學領域中的應用，開設《基因工程藥物》公選課能夠為理工科的學生打開一扇基因工程的窗戶，培養必要的學科交叉研究意識，為他們以后在本專業的發展上提供更廣闊的空間。
2、基因工程藥物對社會影響巨大，必須引起相關社會科學專業的重視
社會的發展與進步是全面的，不是單一的；社會科學和自然科學同樣也不是涇渭分明、互不侵犯，而是在不斷的發展中有相互融合的趨勢。作為一個自然科學家，必須要具備相當的社會科學常識，否則就有可能成為科學的狂人，社會的罪人，正如自然科學的發展促進了工業革命之后的社會進步，可是也造成了資源的浪費和環境的污染。同樣，作為一個社會科學研究者或從業人員必須要具備自然科學的常識，能夠在研究或管理中正確使用相關知識，對待相關問題，更好的為社會服務。
今天的時代是信息的時代，社會中充斥著各種各樣的信息，如何能夠在紛繁復雜的信息中尋找或利用相關資料，就必須了解相關的知識；今天的時代也是科技的時代，各種高科技成果在生活中的廣泛使用，使得我們必須在管理中要通曉相關的概念?；蚬こ趟幬锏陌l展和進步已經對社會造成了巨大影響，其產業化過程中的產品和概念也在社會中隨處可見，它促進了社會的進步，也潛藏著各種安全性和倫理學問題。例如“基因治療”使得科學家具有“扮演上帝”的可能性，將引起基因爭奪戰和基因殖民主義等一系列倫理學和法律問題……在未來，隨著基因工程藥物品種的不斷增加，如何能夠在為人類造福的同時盡量減少其對社會產生的負面影響，是社會科學必須考慮的問題。所以，社會科學專業本科生作為未來社會的管理者和研究者，有必要對他們進行基因工程藥物的啟蒙教育，這樣才能夠在未來讓基因工程藥物在社會上發揮更大的作用。
3、《基因工程藥物》公選課的開設對提高素質教育質量非常重要
由于我國在中等教育中采取了文理分科的方法，大多數高中在高一之后就開始文理分班，這使得本科生各專業之間有著極大的差別，理科生對于文科常識陌生，文科生對于理科知識不了解，這樣的培養方式非常不利于學生素質的提高?！痘蚬こ趟幬铩纷鳛榍把匦詫W科對于科學的理論、方法論的傳播有著重要的意義，無論是哪個專業的學生，都可以通過這樣一門課較為系統的接受自然科學思想體系的訓練，可以很大程度的提高學生的創造力和思維的延展性，從而不僅能讓理科生拓寬個人的眼界，也能讓文科生學習使用理工科的思維方式，對于消除文理之間的鴻溝起到重要作用。同時，在本科生的培養中，我們一貫強調“寬口徑、厚基礎、全面發展”，只關注與本專業、本學科的成就與發展，只會讓學生的發展之路越走越窄，如果我們要培養具有創新精神、實踐能力的高素質人才，就不能閉門造車。
從另一方面來說，新世紀的競爭越來越激烈，大學生承受著來自社會、家庭、個人越來越大的壓力，在錯綜復雜的形勢面前，多一份知識的了解就會更有利于個人的進步和社會的發展。所以，《基因工程》公選課的開設對大學生素質教育的培養和提高非常重要。
二、《基因工程藥物》教學中存在的問題
1、對《基因工程藥物》學習意義認識不足
開設《基因工程藥物》公選課的目的在于拓寬知識面，提升專業素養，培養創新能力，提高綜合素質，但是對于學生而言，往往意識不到學習《基因工程藥物》的重要性。
首先，學生選課存在盲目性，導致學習缺乏針對性。通過和學生的交流筆者發現，一些學生選課的目的是出于對基因知識的好奇，而不是針對自身知識結構查漏補缺，提升自身能力，還有一些學生選《基因工程藥物》是受別人影響，他們也不知道學這門課有什么用，周圍的或同寢室的同學選了自己就選了。這就導致部分學生學習缺乏興趣，也不知道該怎么學、學什么。其次，學生對于公選課不重視，學習態度不端正，導致缺乏學習的主動性和自覺性。相當一部分學生對《基因工程藥物》公選課的學習無所謂，認為這又不是專業課，只是混個學分，即使上課，也沒打算好好學，沒有一個良好的心態，更沒有明確的學習規劃，這樣的學習效果可想而知。
2、學生來源復雜，程度參差不齊
和專業課不同，公選課的同學來自于不同院系不同專業，成分復雜。對于《基因工程藥物》這樣一門專業性很強的課程來說，專業的區別只是一個方面，更重要的是不同專業的學生對于課程的需求各有不同，給授課帶來一些困難。例如對于理工科相關專業的學生來說，他們的要求可能就要深入一些，相關的概念、理論理解起來也較為容易；但是對于一些文科學生而言，可能更希望獲得一些科普性質的知識，太過于專業會讓他們產生畏難心理，不利于進一步的學習。如何做到因材施教，是筆者在教學中始終面臨的問題。
三、《基因工程藥物》教學改進對策
1、端正認識，提高興趣
由于許多學生選《基因工程藥物》缺乏明顯的目的性，對上課當然就沒有興趣。所以，第一節課特別重要，不能使用過于專業的語言闡述基因工程藥物的相關概念和理論，這樣會讓學生畏懼。要從學習《基因工程藥物》的意義談起，例如重組生長激素和侏儒癥、如何正確對待流感疫苗等生活中、社會中常見的、有趣的案例入手，從科學的發展方向出發，使學生意識到學習這門課無論對現在的專業學習還是對未來的深造、就業都會產生難以估量的好處，不僅要讓學生在第一節課中產生對這門課的濃厚興趣，更要讓學生認識到通過學習可以給他們帶來實際的價值，從而增加他們學習的主動性和能動性。
當然，僅靠一節課遠遠不夠，要想每一節課都能留住學生的興趣，就要每一節課都能滿足他們的求知欲和好奇心，筆者在每一節課上都以實際發生的案例引入，盡量使用淺顯、通俗、易懂的語言講述相關的概念，重點放在概念和理論的引申上，因為公選課的學生都來自于不同專業，有文有理，不能像本專業的學生一樣講的深入，而是要在廣博上下功夫。例如從《逃離克隆島》片段引入，介紹克隆的相關知識和原理，最后 討論在倫理學、法 學、社會學等領域對“醫學克隆”的認識和爭論；結合“甲型H1N1流感”，從基因角度講述疫苗的研制、生產，說明基因工程藥物在實際生活中的巨大用處等。這樣做的優點是每一個專業的學生總能從課堂上找到和本專業相關的切入點，減少了距離感，增加了學生的興趣。
2、重在普及，強調重點
公選課的教學畢竟和專業課在授課對象上有較大差距，所以要有所區別，專業課的教學強調概念準確、原理清晰、深入透徹，要讓學生不僅“知其然”，還要“知其所以然”，要花很多時間在各種理論的說明和推導上。而公選課則不然，學生的目的各不相同，不同的需求會導致不同的學習行為，過于專業的講授可能會讓本專業的學生滿意，但可能會讓公選課的學生覺著索然無味。同時由于很多文科學生缺乏理工科的訓練，一些專業的知識會讓他們摸不著頭腦。因此，很多時候要把《基因工程藥物》公選課當做科普課上，做好自然科學的普及工作，給予學生一些課程的基礎訓練。
同時，對于一些理工科的學生也要滿足他們的求知欲，要在一些可能會引起他們興趣的要點上，用其他專業的方式或語言，如醫學、化學、環境工程等，較為深入的講述相關理論，這樣做既能引起他們興趣，又能讓他們更快、更深刻的理解概念。
3、加強交流，嘗試講座式教學
學生是我們服務的對象，了解他們的需求筆者認為是最重要的。所以課前課后，筆者總是早到晚走，在講臺下和學生溝通，了解他們的所思所想和感興趣的地方，按專業分成小組，指定組長，定期收集學生對授課內容的反饋，對授課過程中的問題第一時間解決，鼓勵學生提問題，授課內容也會針對學生的需求做適當調整。例如2008年北京奧運會期間，有學生無意中提出是否有“基因工程興奮劑”？筆者針對這一問題組織了促紅細胞生成素、生長激素等基因工程藥物的學習，并啟發學生進行基因工程藥物的倫理學討論，激發學生的學習興趣。
此外，傳統的教學方式容易引起學生的反感，讓他們覺著上課內容和他們無關，極易造成學生的課堂流失，而討論式、專題式的教學方式最能夠調到學生的學習的主動性和創造性。因此筆者采用講座式的授課方式，課程內容不依照教材章節，而是按學生需求分成不同內容的講座，課上加強互動，使學生不是被動的接受知識，而是成為課堂的主人。每一次課的最后都要留出一部分時間，鼓勵學生提問、討論和交流，讓他們主動思考，激發他們活躍的思維。例如“基因工程疫苗”一章，在最初兩年是以“乙肝疫苗”為例進行學習，但在2009年后就改為“甲型H1N1流感疫苗”，并結合“甲型H1N1流感疫苗”和“乙肝疫苗”兩者的對比，使學生正確對待疫苗的使用。
4、利用多媒體手段，加強啟發式教學
《基因工程藥物》課程的信息量較大，也比較抽象，利用現代的多媒體手段可以形象、細致的展示相關內容，能夠讓學生得到直接的體驗，強低了學習和理解的難度。如播放一些電影、電視節目等，通過討論讓學生說出從基因和自己專業相結合的角度在視頻資料中看到了什么，能想到什么，啟發學生獨立自主的用基因的知識去思考。所以，要多利用、善于利用視頻影像資料，制作精良的課件授課。例如，利用“記者探秘我國甲型H1N1流感疫苗生產過程”的視頻，使學生對于疫苗的制備流程，以及正確使用等有了直觀的、系統的認識；再比如“醫學克隆”一章，首先讓學生觀看《逃離克隆島》片段，然后利用專業知識對電影中的某些細節進行描述，引出克隆在醫學上的應用，使學生能夠從較為專業的角度理解“醫學克隆”，從而達到教學目的。
總之，開設公選課的目的是希望通過授課為學生打開一扇窗，讓他們了解并能夠簡單使用基因工程相關理論，因此，要在啟發學生思維上下功夫，我們甚至可以說，在這門課上學到什么并不十分重要，在學習基因工程藥物的過程中想到了什么才是最重要的。
【參考文獻】
[1]汪燕芳，何俊民，朱云國.談“現代生物技術導論”公選課的開設思路[J].高教論壇，2008（1）.
【作者簡介】
任雪玲，女，河南鄭州人，鄭州大學藥學院副教授、博士，研究方向：基因工程藥物分析.
基因工程藥物的應用范文2
基因工程是生物工程技術的一個分支。借助基因工程技術，人類可以大規模地生產基因產物，并自主設計和創建新的基因、新的蛋白質和新的生物物種，這也是當今技術革命的重要組成部分。自基因工程問世近30年來，有大批不同學科的科學家投身到此領域工作，研究結果推動了生命科學的飛速發展，直接影響到農牧、食品、醫藥等傳統產品的改良和創新，同時也促進了醫、農、林、漁等產業結構的調整，給人類進步帶來了新的契機。
為了適應當今新技術革命的需求，各高等學校相關專業，尤其是生物工程技術類專業，均開設了相關的基因工程課程。基因工程理論課程內容抽象，實驗操作條件精細。理論教學中的問題是如何實現由微觀向宏觀、抽象向具體的轉變，而傳統的教學方法不能有效解決這些問題。為適應生物技術發展的需要，培養學生創新精神和實踐能力，我們針對課程的教學內容、教學方法與手段等方面進行探索式改革，以達到培養應用型創新人才的目的。
一、選擇最適合的教材，合理整合教學內容
基因工程正經歷日新月異的變化，國內外新版經典教材不斷面世，包括吳乃虎主編的《基因工程原理》第2版，龍敏南等主編的《基因工程》第3版，Brown T.A.主編的《Gene Cloning DNA Analysis》第6版，Jocelyn E Krebs等主編的《Lewin基因X（中文版）》2013版等。這些經典參考書結合學科發展的前沿理論，可系統闡述基因工程知識體系，配合大量的經典實驗資料和照片，參考價值極高。但是這些《基因工程》教材編排體系各有不同，大多是根據人才培養目標對教學內容進行合理安排。我們以何水林主編的《基因工程》為教材，根據原版教材體系進行講解，同時摘選最新的相關研究技術成果，借鑒國內外優秀教學成果，使教學內容與國際接軌。同時要避免學科之間教學內容的重復。另外，向學生推薦國外頂尖期刊如《Nature》等，開闊學生視野，從而激發其學習熱情。
二、改進教學方法，提高教學效果
當前，高等教育教學改革的重要內容之一是教學方法改革。教學方法必須結合課程特征進行相應的改革。
對于基礎知識的講授，主要采用提問式和啟發式教學。例如，在向生物技術本科講授“基因轉化”這一章節時，以“你聽說過轉基因西紅柿，轉基因豬嗎？那么你知道轉基因動植物是怎樣產生的嗎？”的問題導入，接著開始新課內容，選擇學生感興趣的內容作為切入點，即可抓住學生的注意力，又可活躍課堂氣氛；首先是定期給學生布置幾個專題內容，讓學生分組準備，課程講授前先由學生來講解，然后各組進行PK。例如，在介紹完基因轉化的內容后，給學生布置作業――如何對轉基因生物進行檢測。既可以培養學生查閱、整合資料的能力，又可鍛煉學生的表達能力，為將來考研或者工作積累經驗，成為真正意義的素質教育。其次是采用啟發式的教學方式，在教學中，介紹經典實驗的發現及思路，進而啟發學生如何去發現問題和解決問題。
目前，基因工程的理論與技術已在藥物生產、基因工程疫苗、轉基因動植物等方面普遍應用，因此在理論部分的講解中，可結合實際應用加以介紹。例如：在講授基因工程藥物時，可以介紹人胰島素的發明及SARS疫苗、禽流感疫苗等的研制，使學生感受到抽象的基因工程操作技術與實際應用的緊密關系，最大限度地啟發他們學習興趣和探索未知領域的欲望。
同時，可以在重要章節設計討論問題，如：基因克隆載體的構建，讓學生分組設計實驗方案，其他組質疑，鼓勵學生發表自己的見解，探討實驗方案的可行性。這樣既有助于提高對基本原理及操作的理解，又可培養學生獨立思考和創新的能力，同時也可加強學生對實驗細節的把握。
三、加強實踐教學，提高學生創新能力
基因工程藥物的應用范文3
關鍵詞：螃蟹；病害防控；生物防治
1水產病害生物防治技術
這些年，國內水產養殖規模擴大。但是，一些病毒病、細菌病的感染，嚴重制約水產集約化發展。而抗生素藥物的濫用，導致這些致病菌源的耐藥性增強，以往的適用藥劑久治難愈。就此，迫切需要一種生態環保型的防病措施加以替代。為此，生物技術應用而生，雖然還處于研發階段，但是很多技術上的優勢，讓我們看到了降藥殘、抗耐藥性的曙光。用于水產病害防治的生物技術，主要是借助生物基因重組、反義核酸、反義核酶等技術而改變水產動物的抗病性，以起到降低病害、提高產量、獲得高效益產出的目的。從生物防治的應用效果來看，展現出這些技術優勢：減少化學藥劑使用量，降低藥物殘留，節約生產成本。降低耐藥性，有效抑制致病菌源的擴散蔓延。有利于生態環保，為消費者提供綠色、無公害水產品。有利于保護生態環境，響應構建生態環保社會的響應。
2螃蟹病害影響因素
不同其他水產養殖，螃蟹養殖要獲得高產高效，需要注意的事項更多。這些細節一旦疏忽，將會造成嚴重的病害威脅。
2.1水質問題
螃蟹生活在水中，對水質的要求更高。尤其池塘中養蟹，水體必須做出處理，否則會為病害感染創造條件。其一，定期組織消毒。消毒常用漂白粉、生石灰，在殺滅致病菌的同時，能確保水體潔凈衛生。其二，投放腐殖質肥料。池塘中加適量腐殖質，主要用作肥料。達到水體變青綠色，證實養分充足。
2.2生存環境
生存環境除水質，還有居住和活動場所。螃蟹營養儲備源自水中，多數以水草為食源，泥沙僅僅能輔助消化。螃蟹一般居住在較為潮濕的環境內，對于生長環境的水質有較高的要求，養殖螃蟹時應對養殖環境的水質做好清潔工作，布置適量較為茂盛的水草，使螃蟹能夠小范圍的活動，并圍繞著產生很多昆蟲、小魚、小蝦等等，會使螃蟹的生存環境更加健康，生態系統更加完善，對避免各種病害效果不錯。
3生物技術在螃蟹養殖病害防治上的應用
3.1基因重組用于增強抗病性
以往螃蟹病害的防治，對消毒劑、抗菌素的依賴較大。此類藥物的頻繁使用，一方面影響水產養殖環境；另一方面造成病原微生物的耐藥性。為避免此類問題的問題，可嘗試借助病毒蛋白基因重組技術，加載到合適的載體中，而后注射到螃蟹常食用食物中，以增強其抗病體質，確保螃蟹養殖的穩定性和安全性。
3.2生物反義技術用于病毒病的控制
螃蟹養殖生產中，病毒病的危害較大，借助水平傳播和垂直傳播，能殃及整個螃蟹池。在病毒病的控制中，生物反義技術的作用顯著。該項技術的作用原理，利用反義核酸技術和反義核酶技術，對病毒原核細胞和真細胞進行基因操作，以抑制病毒的合成和復制，有效控制螃蟹病毒病的傳播。作為一種新型的生物控病技術，其用于螃蟹病毒病的防控功效是不容置否的。但是，還需要不斷的完善，以擴大病毒病防控的應用范圍。
3.3轉基因用于增強免疫力
螃蟹養殖生產期間，在例行消毒、投藥預防等工作時，或多或少在水體中會形成藥物殘留，久之會造成機體的某些病理病變。出于病防重于治的考慮，可借助轉基因技術，提前在螃蟹體內注射特定啟動因子的外源基因，使著病毒反義RNA序列提前得以表達，這樣后期病毒內侵后的復制將受阻，而起到控制病害的目的。自長遠角度考慮，該項技術對螃蟹養殖的病害防控是很有效的，但是當前還沒有得到大面積的推廣應用。
3.4基因工程苗用于預防接種
基因工程運用在螃蟹養殖中防治病害能夠起到良好的作用，因為它能夠幫助螃蟹排除一定的客觀因素的影響，能夠讓水產養殖產品中的螃蟹在生存環境中可以更好的成長?；蚬こ桃呙绲某霈F，讓螃蟹養殖產業看到了更多的希望?；蚬こ桃呙鐝募毦筒≡w中提取了具有一定免疫力的基因，然后進行了基因重組，讓疫苗提高了免疫力，在與傳統疫苗的對比中，提高了抗藥性和穩定性，能夠提高養殖螃蟹的免疫力，在提高了螃蟹免疫力的基礎上，能夠保證健康與天然?；蚬こ桃呙缒軌驖M足大部分水產養殖戶的需要，能夠發揮出其作用，并且在技術層面上趨于成熟，能夠批量生產，滿足市場的需要。
基因工程藥物的應用范文4
1.PBL問題設計教師根據教學大綱要求對選定的內容編寫PBL提綱，設計若干問題，提出教學的總體要求及預期目標。PBL教學是通過問題引導學生主動學習，故問題的設計是教學中的關鍵環節，因此教師在各章教學過程中按照大綱要求設計了若干問題。例如，基因工程制藥PBL教學問題：讓學生通過舉例詳細說明基因工程制藥工藝過程，并根據各自生產實例回答以下問題：目的基因的獲得方法及原理？將目的DN段與載體重組的原理及方法？構建基因工程菌或工程細胞的原理及方法？重組工程菌的發酵工藝及特點？同時請學生進一步思考：如何提高目的基因的表達水平，實現高效表達的措施有哪些？請談談基因工程藥物的質量控制與化學藥物的區別？常做哪些項目分析？再例如講到轉基因技術制藥，請同學們結合目前轉基因技術的應用，探討轉基因產品的安全性并進一步思考轉基因技術在制藥領域的應用前景？完成課程講授后PBL問題：思考針對嚴重危害人類健康疾病的惡性腫瘤、SARS等，請運用所學知識開發相關的預防、治療藥物或診斷試劑，并闡明原理及方法？
2.PBL教學方法在教學時，采用個人查閱資料、小組討論、學生代表發言、教師引導總結的方法。首先對學生進行隨機分組，每組4～6人，以小組為單位選定一個內容，如基因工程制藥這章，每組各選定一個基因工程藥物，各組成員在組長的組織下先查閱相關資料，再結合所提問題進行思考，然后在組內展開討論，形成報告，并做成PowerPoint演示文稿由小組成員向所有同學陳述自己小組的成果。教師及其他同學可針對不清楚的地方進行提問，對有意見不一致的問題可展開討論。最后由教師進行總結歸納知識體系，針對其中重點難點做進一步精講，并注意將教材中相關知識點縱橫聯系起來，對仍有未理解的問題，留給學生課后進一步探討解決，并給予指導。成績評定在PBL教學中，教師根據各組學生的介紹及在課堂討論中的表現，對每位同學分別評定成績，并作為平時成績計入期末總成績中。
二、實施效果當采用PBL教學
激發了學生的學習興趣，調動了學生學習的能動性。以往學生課堂上只注重聽教師講授知識，記好筆記，很少提問，課堂氣氛較呆板，采用PBL教學后，課堂氣氛活躍，學生提問明顯增多且思維活躍，有的是針對所學的知識難點，有的是對擴展的知識，并且會針對某些熱點問題與同學與教師展開討論，學生的學習不局限于大綱的內容，對知識涉獵更寬更深更新。采用結合PBL模式的教學方法與傳統教學比較，學生成績有了一定提高，平均分較上一年度提高了3.7分。特別是主觀題回答中，有些問題在教材中沒有直接答案，需要運用所學知識進行分析總結，采用將PBL和LBL結合的教學方法的學生得分率明顯高于未實施PBL教學的學生。
三、討論
1.1PBL教學法應用在教學中的優點采用PBL教學法極大的調動了學生的學習興趣和積極性，使學生變被動學習為主動學習；以問題為切入點的學習，讓學生帶著問題學習，培養了學生分析問題處理問題的能力；以小組為單位的學習，鍛煉了學生的團隊合作意識；通過在講臺上介紹，與同學之間的討論辯論，鍛煉了學生的口頭表達能力，提高了學生的綜合素質。同時PBL教學法的運用對提高教師自身的素質及教學技巧具有促進作用，要求教師不但對本專業本課程內容熟悉掌握，還應當扎實掌握相關學科知識，并要具備提出問題解決問題的能力、靈活運用知識的能力、嚴密的邏輯思維能力，還要善于調動學生積極性、寓教于樂、控制課程節奏等技巧，故對教師有了更高的要求，對教師也是一種鍛煉。
基因工程藥物的應用范文5
關鍵詞：生物技術；生物制藥技術；醫藥領域；制藥
現代生物制藥技術是當今生物技術應用和研究的重點，也是現代生物技術最先引入和普及的產業，經過多年的發展其應用范圍、使用成效等方面，都取得了突破性進展。根據不完全統計，目前全球六成以上的藥物都來自生物技術合成，究其原因是因為生物技術可以有效減少傳統制藥技術造成的原材料浪費、節約資源，并能更好的提高醫療技術水平，確保人類身體健康。
1 現代生物制藥技術概述
當今社會是人類歷史上最發達的時期，也是各種人類疾病頻發的階段。面對這種時代背景，生物制藥技術正以前所未有的速度朝著社會各領域蔓延，已成為保健食品、生活用品、醫藥等領域常見技術手段，特別在現代醫學領域更發揮不可替代的作用，有效解決了過去人類無法醫療的各種疾病，極大提升了人類壽命和身體健康水平。
生物制藥技術作為一門綜合、系統的內容，它包含了醫學、生物學、醫藥學等多門學科，并充分的利用了分子生物、分子遺傳學、生物工程等基礎科學。近年來，隨著科學技術的進一步發展和各種先進制藥儀器的產生，生物制藥技術產業化程度越來越高，已成為當今社會中發展最活躍、最迅速的新興技術產業。目前，我們常見的生物制藥技術包含了基因工程技術、酶及細胞固定化技術、細胞工程技術等。這些技術的應用為制藥產業的發展開創了一條嶄新道路，為解決人類醫藥難題提供了最有希望的技術依據。
2 現代生物制藥技術在醫藥領域的具體應用
目前，世界上一半以上的生物技術研究成果都應用在醫學領域，其中醫藥制藥領域占據著很大的比例，這也引起了醫藥工業生產體系的重大變革。為此，下面我們有必要就現代生物制藥技術在醫藥領域的具體應用情況進行研究。
2.1 基因工程技術在醫藥領域的應用
活性因子與激素是當今人體生理代謝和機能調節的主要物質，它以活性強、診療效果明顯的優勢被越來越多的業內人士關注。但在實際應用中，這些物質在自然界存在很稀少，而不管是從動物還是人類身體中提取，難度都相當大且困難重重，這種有限的來源與無限的臨床診療需要之間的供需矛盾十分突出，而現代生物制藥技術的應用則有效的解決了這方面的難題。就拿胰島素來說，它在糖尿病診療方面效果十分突出。在過去，胰島素主要是從動物體中提取，一方面資源匱乏，而且價格也不便宜，而采用基因工程來提取胰島素，則不僅減少了因為胰島素提取而對人體和動物造成的危害，另外可以通過基因重組技術來實現大量的生產與制作。根據有關數據統計得出，在胰島素提取中，利用基因工程菌在200L的發酵罐中可以提取10g的胰島素，相當于從450kg胰臟中提取的胰島素總量。人體中的胰島素通常都是由腦下垂體分泌產生的，產量非常細小，這種激素在人腦垂體前葉中分離純化提取，不僅難度非常高，而且應用受到很大的限制，面對這種情況，我們可以預計，未來工作中業界必然會更加重視基因工程的研究?，F如今，以基因工程為基礎的胰島素提取已成為醫藥領域的常見手段，這種激素已經廣泛的應用在相關臨床領域，且很好的滿足了臨床診療需要。
2.2 酶及細胞固定化技術
酶催化技術、微生物轉化技術早在上個世紀就已經被廣泛的應用在生物制藥領域，成為制藥工程中的常見方法。但是一直以來，這種生物制藥技術在藥物藥性、藥物品質方面存在不足，而酶與固定化技術的結合則有效的彌補了這方面的問題，在制藥領域取得了顯著的成績，目前我們常見的犁頭霉素生產氫化可的松、乳酸菌轉化的蔗糖等藥物中經常見到。在原青霉素酞化酶固定化方面取得了很大的進展，他們用聚丙酞胺凝膠包埋法制成微型小球狀固定化酶已投人生產，其表面活性為100～150U/g，lkg固定化酶可生產500kg6～APA，能連續反應300次，他們用第二代工程菌的固定化酶轉化率達到85%～90%，反應次數達900次，有人用固定化后活力可維持100天以上，固定化細胞、特別微生物細胞在抗生素、激素、氨基酸等藥物的合成中得到廣泛的研究和應用。用固定化酶的膜反應器分離布洛芬可得到許多有光學活性的化合物，體外試驗證明其S～異構體比R～異構體活性高100倍。酶及固定化技術直接用于臨床。酶通過微囊化過程固定在0.2～0.3un厚的半透膜內，組成20～1000u，m的人工細胞，再配上固定的氦吸附劑就組成了初步的人工腎。近年采用多種固定化系統組成的人工腎可在體內反復返轉具有顯著臨床效果。
2.3 細胞工程及單克隆抗體
植物細胞工程培養技術為開辟藥物新資源、使微生物原料生產工業化、保護自然界生態平衡具有重要意義。中醫臨床應用之中，中草藥數千種，其中89%來源地植物，初始靠手集野生資源，最后鑒于野生資源有限，及不斷開發利用，難以滿足需要，許多名貴藥材如天麻、人參、當歸、黃茂等均采用植物細胞，大規模培養技術，其所含有效成份較天然植物含量高。由此可知，植物細胞工程將為人類創造一代新型中藥制劑造福人類。動物細胞培養技術主要以植物的微生物難以生產出蛋白質類藥品，并實現工業化、商品化。英國韋爾科母公司采用8立方米培養罐培養生產。一干擾素為工業化動物細胞培養典型實例，被稱為“超大規?！眲游锛毎囵B獲得成功。1975年英國科學家通過淋巴細胞與骨髓細胞融合產生的雜交瘤，經體外培養、分離可得到一些無性繁殖細胞株，它們能分泌免疫學均一抗體。這種抗體為單克隆抗體，單克隆抗體一經問世顯示巨大生命力，由于單克隆抗體目前在醫藥領域具有特異性強、操作方便等特點，因此現在已有越來越多的單克隆抗體代替傳統的抗血清用于臨床診斷。由于單克隆抗體對相應抗原結合，具有高度專一性，因此有人試用腫瘤抗原的抗體作為抗腫瘤藥物的攜帶者，將藥物導人腫瘤細胞，從而使腫瘤藥物有選擇性殺傷腫瘤細胞而不傷害正常細胞，這種由單克隆抗體和抗癌藥物組成的導向藥物為“生物導彈”。近年來，應用單克隆技術的單克隆抗體與同位素結合還可進行體內定義診斷。抗癌藥物有阿霉素、絲裂霉索、阿糖胞昔、甲氨喋吟、新制癌素等。
結束語
總之，現在生物制藥技術在制藥工業上具有十分廣闊的發展前景，與傳統生物制藥相比具有無與倫比的優越性，其應用價值不可估計。有人預言，在21世紀是生命科學的世紀，生物制藥技術將迅猛發展，對開發醫藥新產品，創造新工藝均具有十分重要的作用。
參考文獻
[1]李成，錢坤.淺析生物制藥技術在西藥制藥中的研究應用[J].品牌（下半月），2012（2）.
基因工程藥物的應用范文6
【摘要】
生物技術是生命科學中發展最快的一門學科，其在中藥學領域的應用，將會對傳統中藥學的研究帶來新的生機。文章從構建課程內容與知識體系，構建實驗教學內容和體系，理論聯系實際，重視實踐教學內容等方面探討構建中藥生物技術教學內容及知識體系，從而培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質，為將來參加工作打下堅實的基礎。
【關鍵詞】 中藥學 生物技術 知識體系
中藥生物技術是中藥學和生物制藥相關專業本科及研究生的一門必修課，是一門新興的復合型學科，利用生物技術的思路和方法，解決中藥現代化研究與產業化開發中面臨的難題。中藥生物技術大量應用現代生物學的理論并綜合利用了如生物化學、細胞和分子生物學、基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、化學工程等現代科學的研究方法和手段，所以被列入高技術的范疇［1］。目前，國內開設該課程的院校不多，因此，中藥生物技術教學內容和知識體系的構建是一種新的嘗試，也是對傳統中藥學和生物技術教學思路的轉變和教學內容的擴展。
1 課程內容與知識體系的構建
1.1 教學內容的構思課程目標是確定課程知識體系的主要依據，中藥生物技術的教學目的是通過課程學習，使學生了解生物技術的原理和生物技術領域發展的動態以及生物技術在中藥學中的應用，開闊學生的視野和知識面，優化知識結構，提高學生適應中藥學現代化發展的能力；掌握現代生物工程和技術方法在中藥學中的應用技術，培養學生把所學知識靈活應用到生產實踐中的思維模式；力求培養學生動手能力，理論聯系實際地培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質。
中藥生物技術課程涉及的知識面廣，內容多，包括基因工程、植物細胞工程、酶工程、發酵工程以及生物轉化基本理論和技術方法［2］。主要體現在4個方面：一是利用基因工程、細胞工程技術對中藥資源的改造與改良；二是利用發酵工程、酶工程技術將藥用植物原材料加工成商品，如用發酵法生產的蟲草菌絲體、靈芝菌絲體等發酵制品；三是利用生物技術產品進行二次開發，形成新的產品，如許多功能性的低聚糖、保健食品添加劑等；四是利用酶工藝、發酵技術、生物反應器等對傳統中藥加工工藝進行改造，降低能耗，提高產率，改善中藥品質等。
1.2 教學內容的組織
1.2.1 以生物技術在中藥學應用中的發展組織教學內容目前，生物技術在中藥中的應用還十分局限，除了在細胞工程和發酵工程方面有一定進展以外，基因工程剛剛起步，而酶工程和蛋白質工程尚未涉及。教學內容著重討論基因工程、細胞工程及發酵工程等技術在中藥基礎和應用中的研究，突出“生物技術”與“中藥學”的有機結合。教學過程中需要把握每節課的重點和難點內容，不能把中藥生物技術講成了生物技術，需要突出中藥學的相關內容，重點介紹生物技術在中藥藥物的研究和開發中的應用。
1.2.2 教學內容的融合教學內容的選擇要具有系統性、基礎性、科學性、實用性和先進性，中藥生物技術與很多課程有著密切的聯系，如藥用植物學、中藥學、微生物學、生物化學、分子生物學、免疫學、生物分離工程、發酵工程、細胞工程、酶工程、基因工程等課程。因此，在教學過程中，需要注重中藥生物技術與各個學科之間的密切聯系，對重復的教學內容，盡量在授課時少講或不講，引導學生復習相關學科知識，安排學生專題討論，加深學生對基本原理和概念的理解，以提高教學效率和教學效果。例如，基因工程技術與中藥研究的內容學習，分子生物學基礎知識部分安排學生自學，基因工程原理部分我們安排一個學習小組準備了學習課件，在課堂上精講30 min，然后各小組課堂討論。教學重點討論藥用植物基因工程，中藥分子鑒定技術和基因芯片在中藥研究中的應用。以論文文獻為例，詳細講授材料處理、實驗方法、結果分析及討論，以期培養學生的科研思路、實驗設計及生產應用技術，提高在工作中解決實際問題的能力和培養創新能力［3］。
1.2.3 及時增加新資料，擴展教學內容現代生物技術和中藥學的發展日新月異，僅僅依靠教材知識很難跟得上發展的速度，這樣學生在畢業后很難滿足社會和科技發展的需求，所以需要教師通過閱覽國內外專業期刊、網站，將國內外最新的相關科研成果和技術及時地介紹給學生，使教學內容更加充實，使學生了解到當前中藥生物技術最前沿的知識，從聽課過程中受到更多啟迪，獲得學科領域中的熱點問題、實用研究技術和思維方法，以擴大自己的知識面，開拓視野，增強了學生自我學習的興趣，如我們在講述藥用植物內生真菌時及時介紹“神七”搭載可產抗惡性腫瘤藥物生物原料的植物內生真菌，黑龍江大學生命科學學院“抗癌藥物紫杉醇產生菌的分離與工程菌株的構建”課題等。教學中，我們在圍繞主教材完成教學大綱的同時，力求將國內外基因組學研究的最新成果、最新技術與方法、最新熱點課題與方向、相關專業網站等及時介紹給學生，內容不在于知識全和系統性，而重在突出學科領域新、特、尖內容。此外，我校及我系每年有關中藥學、生物技術、生物工程、制藥學及中藥生物技術的學術報告、講座不少于十幾場，這對課堂教學內容是一個很好的拓展。
2 實驗教學內容和體系的構建
中藥生物技術實驗課程主要目的使學生更好地理解中藥研究生產相關生物技術原理，培養學生運用相關技術方法的能力。因此，中藥生物技術實驗設計要充分體現該課程所具有的應用性、廣泛性和綜合性的顯著特點。使所開設的每一個實驗都有一個完整的、系統的技術路線，采用多種生物工程技術方法完成實驗，學生通過實驗可以全面了解某一中藥生物技術產品或某一綜合技術方法的特點與關鍵環節，加強學生對中藥生物技術原理與技術全面、深刻的理解。
中藥生物技術實驗涉及的植物細胞工程、基因工程、發酵工程、酶工程等實驗技術在前期的專業課程學習過程中已經學習訓練，所以我們結合目前生物技術在中藥學較成熟研究應用，我們教師相關的科研課題和實驗條件設計實驗項目。實驗以基因工程、植物細胞工程和發酵技術在中藥中應用的基本操作、基本技能為基礎，從加強基礎、培養能力、提高素質的教學目標出發，精選實驗，優化實驗教學內容，力求在培養學生動手能力的同時，理論聯系實際地培養學生的獨立思考、綜合分析能力、科學思維能力和創新意識，全面提高學生的綜合素質。我們設計相應三個綜合性實驗項目培養學生的實驗設計和學習實驗技術。每個實驗項目包括兩部分實驗內容。藥用植物馬齒莧組織培養包括植物MS培養基的配置和馬齒莧組織培養技術；泰山蛹蟲草發酵包括泰山蛹蟲草菌絲體發酵和泰山蛹蟲草菌絲體多糖提??；丹參分子標記鑒定技術包括白花丹參和紫花丹參DNA提取及丹參RAPD實驗。實驗教學效果表明該課程實驗的設定培養了學生的綜合素質和創新意識，我們三屆畢業論文中與中藥生物技術相關的題目占30%以上。這些實驗項目的開設對彌補傳統的驗證性實驗項目的不足和提高學生分析與解決問題的能力方面具有非常重要意義。
3 理論聯系實際，重視實踐教學內容
面對當前激烈的市場競爭和人才培養模式的轉變，高等教育的新形勢對傳統的教學理念提出了挑戰，如何培養和提高學生的綜合素質已成為當前高校教學發展的新趨勢。與其他一些基礎學科不同，中藥生物技術培養學生的創新能力也必須從實踐教學入手，在實踐中培養學生綜合運用所學知識分析問題、解決實際問題的能力，使其養成良好的工作作風。
3.1 實驗室開放及課外興趣小組鼓勵學生利用課余時間參加實驗室開放活動，讓學生提早得到充分的科學研究綜合訓練，以利于培養創新型人才。在學生正在進行專業課學習時，除了必修的實驗課外，鼓勵同學進入實驗室觀摩學習，逐漸訓練學生實驗技術的規范性、熟練程度。每學期我們針對中藥生物技術開放實驗室和興趣小組設定一些題目，如二氧化碳超臨界萃取丹參藥用成分，泰山蛹蟲草菌絲體發酵條件優化，泰山四大名藥分子標記鑒定，丹參活性成分合成關鍵酶的克隆，馬齒莧的組織培養及懸浮細胞培養等一些與中藥生物技術相關的科研課題，可以幫助其選擇有興趣的合適方向課題，積極參與其中，為以后的畢業課題和就業選擇打下早期基礎。從畢業生的考研和就業發現，參與實驗室工作比較多的同學在考研面試和就業專業面試中優勢明顯。
3.2 生產見習生產見習是中藥生物技術教學中的重要實踐性環節，是與課堂教學相互滲透又各有重點的子系統，是中藥生物技術進行直觀教學的一種重要方法。我們利用周末走進生產企業、研究所等工作領域，不僅加深了感性認識，并且對以后的工作選擇也具有前瞻性和指導性的作用。我們每屆學生都要到泰安市的制藥企業參觀，與中藥生物技術相關的如四維制藥的泰山赤靈芝菌絲體發酵工藝，泰山藥用植物種植園道地藥材種植，泰安中信靈芝科技開發有限公司赤靈芝破壁孢子粉加工，泰安山東中藥技術學院中藥炮制車間等。
3.3 引導學生參加科研部分學習好、能力強的學生在導師的指導下，申請主持了泰安市大學生創新科研計劃課題，或者參與部分教師承擔的國家和省部級創新項目及企業合作項目的研究，使學生了解到不同學科的實驗技術、科研方法，開闊學科視野，拓寬思維空間;盡可能增加應用性、設計性實驗，提高學生科研水平，積極加強與校內實踐基地、校辦企業、實習實踐基地單位的合作聯系，為學生構建更廣闊的實踐平臺。
參考文獻
［1］余伯陽.中藥生物技術［M］.北京:中國醫藥科技出版社，2005.
