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探討制藥工程中的生物技術(shù)應用分析論文
1 生物技術(shù)的概述
1.1 生物技術(shù)的含義和具體分類(lèi)
我國的生物技術(shù)最早產(chǎn)生于上個(gè)世紀70 年代，它是基礎學(xué)科和其他相關(guān)學(xué)科相結合的產(chǎn)物，主要是依據生物學(xué)的理論和技術(shù)為根據，與化工、機械和計算機等現代先進(jìn)技術(shù)相結合，通過(guò)把握制藥業(yè)的特點(diǎn)，制造出一系列具有經(jīng)濟價(jià)值和實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品。從生物技術(shù)的產(chǎn)生到現在的總的發(fā)展狀況來(lái)看，它已經(jīng)在眾多的領(lǐng)域到得了廣泛的應用，而且取得了非常好的應用成效。根據它的實(shí)際應用情況，可以把它分為五個(gè)方面，即基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、生物反應器工程，這五個(gè)類(lèi)型方面各有各的應用范圍和應用特點(diǎn)，都是在制藥業(yè)中具有獨特優(yōu)勢的部分。
1.2 生物技術(shù)應用于制藥業(yè)的原理分析
生物技術(shù)在制藥業(yè)中的應用主要是在先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和科學(xué)設備的支持下，通過(guò)對各個(gè)微生物和微量元素進(jìn)行不斷的深化處理后，進(jìn)而提取出對人們身體健康有益的成分。它的應用基礎主要根據微生物學(xué)和基因工程技術(shù)為主的，利用生物體中各個(gè)組織和細胞變化的原理為中介，再配合以當前先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)對所要進(jìn)行反應的細胞進(jìn)行準確定位，最后利用各種手段對其進(jìn)行全方位的催化和變動(dòng)。從應用實(shí)踐的角度來(lái)講，生物技術(shù)在制藥業(yè)中的應用是基因工程技術(shù)在得到高效發(fā)展后對微生物和微量元素以及其變化工程更加充分掌握的結果。
2 生物技術(shù)在制藥業(yè)中的應用分析
2.1 細胞工程方面
在細胞工程方面的應用體現主要是通過(guò)對分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)等的相關(guān)理論以及方法的引用，根據預先的設計藍圖，進(jìn)行大規模的組織培養和細胞培養，在細胞的水平上進(jìn)行遺傳操作。在該技術(shù)的支持下，制藥行業(yè)可以研制出更多的具有更高實(shí)用價(jià)值的生物產(chǎn)品。一般常見(jiàn)的生物產(chǎn)品主要有抗生素、抗體、菌苗以及疫苗等，特別是在疫苗的制造上，過(guò)去的方法主要是從動(dòng)物組織中進(jìn)行提取，這種方法較為浪費時(shí)間，且產(chǎn)量不高，但是在細胞工程技術(shù)下，可以大大的提高疫苗的上產(chǎn)效率，疫苗的作用也有了更大范圍的應用，疫苗可以實(shí)現對多種病原菌進(jìn)行全面的防御。
2.2 基因工程方面
基因工程主要是對基因方面的改造，它的理論基礎是分子遺傳學(xué)，主要的方法就是利用微生物學(xué)和分子生物學(xué)這一現代方法，依據設計的方案，對體外來(lái)源不同的基因構建種DNA分子，把活細胞導入，實(shí)現對生物基因的原有遺傳特性的改變，進(jìn)而創(chuàng )造出新的產(chǎn)品和新的品種，它的這一工作原理為基因功能和結構研究提供了強有力的支持。從上述的分析來(lái)看，基因工程的順利實(shí)現必須就要有一系列的相關(guān)技術(shù)做支持，包括DNA 序列分析、基因定點(diǎn)突變、聚合酶鏈反應、細菌轉化轉染、核算凝膠電泳等等技術(shù)，這些技術(shù)體系共同構成了基因工程的無(wú)性擴增和跨物種性的特點(diǎn)。
基因工程在制藥業(yè)中的應用主要體現在對新型藥物的生產(chǎn)和研究方面，借助基因工程的細菌對基因片段進(jìn)行表達，進(jìn)而制造出具有高技術(shù)含量的生物藥品。制藥業(yè)在基因工程的作用下一方面可以實(shí)現對新型藥物的生產(chǎn)，另一方面也可以給新型藥物的開(kāi)發(fā)研制提供模型，在基因工程技術(shù)下可以篩選出具有很高濃度的藥物，提高了藥物的醫療效率，也是對傳統生產(chǎn)工藝的進(jìn)一步優(yōu)化。
在胰島素研制方面，過(guò)去傳統的制備方法主要是在動(dòng)物體中，像豬、牛等的胰腺中獲得，這種獲取方法往往價(jià)格較高，而且產(chǎn)量也很低，100kg 的胰腺只能提取出4—5g 的胰島素。然而，在基因工程技術(shù)下，可以在大腸桿菌中進(jìn)行胰島素的導入和合成，具有很高的產(chǎn)量，2000ml 的培養液中可以提取出近100g 的胰島素，價(jià)格也比原來(lái)有30%—50% 的下降，是非常具有應用價(jià)值的。
2.3 發(fā)酵工程方面
所謂的發(fā)酵工程主要是在現代化工程技術(shù)下，按照微生物自身所具有的特定功能研制出具有很高實(shí)用價(jià)值的產(chǎn)品，最重要的是，它也可以實(shí)現把微生物以直接應用的方式運用到實(shí)際的生產(chǎn)生活中，具體的發(fā)酵工程一般是培養基配制、菌種的選擇和發(fā)育、發(fā)酵、滅菌、擴大培養和接種等等。發(fā)酵工程在制藥業(yè)中的應用，主要是把發(fā)酵工程與現代的計算機技術(shù)相結合，在計算機的作用下，可以對藥物的發(fā)酵的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監督監測，確保各個(gè)環(huán)節不會(huì )出現問(wèn)題，從而保證了藥物的質(zhì)量，減少了人工的投入，實(shí)現了對制備環(huán)節的簡(jiǎn)化操作。從實(shí)際的應用效果來(lái)看，這種過(guò)程技術(shù)已經(jīng)研制出了很多的藥物，例如：重組乙肝疫苗、人類(lèi)生長(cháng)激素、包細胞介素—2 以及單克隆抗體等等。
2.4 酶工程方面
酶工程在現代制藥業(yè)中的應用是對酶制備的改造，通過(guò)對工程技術(shù)的利用，對一定生物反應裝置中的動(dòng)植物細胞、酶細胞、細胞器、微生物細胞等在酶特定的生物催化作用下，把相應原料進(jìn)行有用物質(zhì)的轉化，并廣泛應用于社會(huì )生產(chǎn)生活當中。從酶工程在制藥業(yè)中應用的實(shí)際來(lái)看，這一過(guò)程主要涉及到酶固定化、酶制劑制備、酶改造、酶修飾以及酶反應等等，在酶工程技術(shù)的支持下，制藥業(yè)可以對酶制品的大規�；a(chǎn)，從而增加了臨床酶的品種數量和質(zhì)量的提高。
2.5 生物反應器方面
生物反應器裝置系統是指可以提供生物活性環(huán)境的任何工程設備以及設備的制造，它是主要在生物體外根據生物體或者是酶所特有的生物功能進(jìn)行更進(jìn)一步的生物化學(xué)反應的裝置系統，它的應用范圍較為廣泛，具有研制成本低、效率高、設備簡(jiǎn)單且污染小的特點(diǎn)，一般是應用在酒類(lèi)、有機污染物、濃縮果醬以及醫藥生產(chǎn)等行業(yè)，在醫藥生產(chǎn)行業(yè)的應用在當前是具有很大應用前景的。在所表達的器官當中，要想研制生產(chǎn)出具有較高質(zhì)量的充足蛋白，只需要構建出合適的載體，適當的選擇出合適的調控序列和啟動(dòng)子就可以實(shí)現。
3 結語(yǔ)
我國的制藥行業(yè)在經(jīng)濟發(fā)展的推動(dòng)下，取得了顯著(zhù)的發(fā)展，在發(fā)展的過(guò)程中對于制藥技術(shù)也有了新的改進(jìn)，對于生物技術(shù)的應用已經(jīng)取得了較好的應用效果，實(shí)現對大多數新型疾病的防控，提高了藥物的醫療效率，在生物技術(shù)的支持下，我國的制藥業(yè)必將會(huì )取得新的技術(shù)突破，實(shí)現新的發(fā)展。
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