1、第八章 生物技術與醫療教學目的和要求：了解掌握生物技術在疫苗、病病診斷、生物制藥、基因治療、人類基因組方案等方面的主要技術及運用進展。.教學重點和難點：生物技術在疫苗、病病診斷、生物制藥、基因治療、人類基因組方案等主要技術。教學方法與手段：課堂教學與自學相結合方案學時：2學時.第一節 生物技術與疫苗第二節 生物技術與疾病診斷第三節 生物技術與生物制藥第四節 基因治療第五節 人類基因組方案.第一節 生物技術與疫苗.一、疫苗簡介1、疫苗的開展中的重要事件天花病毒疫苗人痘法、牛痘法狂犬病疫苗基因工程疫苗2、疫苗作用機制：疫苗可以在接受者體內建立起對入侵物質感染的免疫抗性，從而維護疫苗接受者免受疾病的

2、侵染。.人體免疫系統任務機制.二、傳統的疫苗2、種類活疫苗死疫苗1、疫苗：滅活的和減毒的致病物質，即被滅活或降低其毒性，但仍具有免疫反響才干的病原物。.3、傳統疫苗的局限性有些致病物無法人工培育；動物病毒需求動物細胞中培育，速度慢和產量低，本錢高；需對操作人員采取維護措施；疫苗未充分減毒，能夠使疾病大范圍流行；減毒株系能夠會突變成強毒株系有些疾病用疫苗治療效果甚微；現行疫苗有效期較短。.三、基因工程疫苗基因工程疫苗指的是用基因工程的方法，表達出病原物的一段基因序列，將表達產物多數是無毒性、無感染才干、但具有較強的免疫原性用做疫苗。.四、亞基疫苗亞基疫苗：利用病原物的某一部分制得的疫苗。.五、肽

3、疫苗肽疫苗：用類似抗原決議簇的小肽制得基因工程疫苗。病毒粒體外外表可以與抗體結合的肽段有免疫原性，而其它無關的部分就不具免疫原性。.六、DNA免疫DNA免疫基因免疫或核酸免疫：外源DNA可引起特異性免疫反響。DNA免疫對防治一些變異較大，難以用傳統疫苗防治的病原有良好的運用前景。.七、活體重組疫苗1、定義：用基因工程的方法對細菌和病毒進展改造。2、種類非致病性微生物，經過基因工程使之攜帶并表達某病原物的抗原決議簇基因，產生免疫原性；致病微生物，經過基因工程的方法修飾或去掉毒性基因后仍堅持免疫原性。.第二節 生物技術與疾病診斷疾病的診斷：根據病史、病癥、體征和各種輔助檢查，如血液學、病理學、免疫

4、學、微生物學、寄生蟲學乃至物理學檢查等。具有其各自的局限性，未能被及時準確地診斷，從而延誤了治療良機。.分子診斷：從分子程度完成DNA、RNA或蛋白質檢測，從而對疾病作出診斷的方法。分類: 基因診斷、腫瘤標志物檢測。 .一、基因診斷 基因診斷：用分子生物學的實際和技術，經過直接探查基因的存在形狀或缺陷，從基因構造、定位、復制、轉錄或翻譯程度分析基因的功能，從而對人體形狀與疾病作出診斷的方法。檢測的目的分子：DNA或RNA。 .主要技術：核酸分子雜交聚合酶鏈反響生物芯片技術.二、腫瘤標志物檢測腫瘤標志物：指腫瘤細胞和組織由于相關基因或異常構造的相關基因的表達所產生的蛋白質和生物活性物質。.測定方

5、法生物化學技術免疫組化技術單克隆抗體技術.第三節 生物技術與生物制藥生物技術藥物：運用DNA重組技術消費的蛋白、多肽、酶、激素、疫苗、細胞生長因子及單克隆抗體等，主要產品類型為疾病治療劑、診斷試劑、預防藥物與獸用治療劑。 生物技術藥物的原始資料：細胞及其組成分子。開展迅速。.實例1、腫瘤如運用基因工程抗體抑制腫瘤運用導向IL-2受體的交融毒素治療CTCL腫瘤，運用基因治療法治療腫瘤基質金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長，阻止腫瘤生長與轉移。這類抑制劑有能夠成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進入臨床實驗。.2、神經退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風及脊椎外傷的生物技術藥物治

6、療。胰島素生長因子rhIGF-1已進入期臨床。神經生長因子(NGF)和BDNF(腦源神運營養因子)用于治療末稍神經炎，肌萎縮硬化癥，均已進入期臨床。溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風患者治療，可以消除病癥30%。.10大搶手生物制藥技術新生技術功能抗原開展領域糖類治療劑新生技術藥物設計與人工智能開展領域基因治療新生技術抗體酶開展領域蛋白質工程新生技術核糖酶開展領域藥學基因組科學新生技術前導物綜合鑒定技術成熟領域組合化學新穎性技術新穎性技術.表2正在研討開發的生物技術藥物類型 284總數6反義藥物 56其他6重組可溶性受體1SOD10生長因子2促紅細胞生成素10干擾素3集落細胞刺激

7、因子11細胞白介素3凝血因子28基因治療4組織纖溶酶原激活劑62疫苗5人生長激素78單克隆抗體開發藥物種類領域開發藥物種類領域.第四節 基因治療.1、概念：向靶細胞或組織中引入外源基因DNA或RNA片段，以糾正或補償基因的缺陷，封鎖或抑制異常表達的基因，從而到達治療的目的。2、基因治療的根本思想：經過使變異基因和異常表達的基因變為正常的基因和正常表達基因，從根本上治療遺傳疾病。.3、基因治療臨床運用必需經過細致審查體外實驗、動物實驗臨床研討平安性、有效性、免疫學評價基因治療管理中國基因治療研討成纖維細胞基因治療血友病B.基因治療中的基因轉移載體 反轉錄病毒載體重組DNA病毒載體 腺病毒載體 腺

8、病毒相關病毒載體 重組痘苗病毒載體 單純皰疹病毒載體染色體外自主復制載體.外源基因導入方法生物學方法DNA介導基因轉移方法染色體介導的基因轉移方法物理方法顯微注射法電穿透法基因槍法.基因治療的方式基因治療的方法分為兩大類：體細胞療法生殖細胞療法基因治療的方式：體外原位基因治療；體內基因治療反義基因治療.體外原位基因治療從患者體內取出帶有基因缺陷的細胞并培育；經過基因轉移進展遺傳修正；將經過遺傳修正的細胞進展選擇培育；將修正的細胞經過交融或移植的方法轉入患者體內。.治療效果影響要素 基因轉移技術 轉入基因在轉化細胞中的穩定存在和表達基因治療運用的受體細胞 全能干細胞 T細胞 肝細胞 血管平滑肌.體內基因治療概念: 將具有治療的基因直接轉入病人的某一特定組織中。方法：反轉錄病毒載體介導溫暖病毒載體介導質粒DNA 介導。.體內基因治療：基因治療的方向： 更平安 更簡單 易控制但易被降解、轉移效率較低、表達程度體內基因治療可經過基因的包裹物的不同來實現基因的定向投送。.反義療法反義RNA反義RNA經過堿基互補配對，實現基因調理。反義RNA可在基因復制、轉錄和翻譯上起調理作用，主要在翻譯程度上調理。.反義RNA反義RNAmRNA反義RNA與 m