2020年西南大学《生物药学》作业答案
主观题
30、人源化抗体
参考答案：
是对嵌合抗体进一步改造的结果，即仅用鼠源单克隆抗体的CDR区替换人源抗体的CDR区所获得的杂合抗体，其95%的序列来自人源抗体，5%序列来自鼠源抗体，从而极大限度地使鼠源抗体人源化。
31、生物药物
参考答案：
利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学、生物技术和现代药学的原理和方法，进行加工、制造而成的一大类用于预防、治疗和诊断疾病的制品
32、核酸类药物
参考答案：
指从生物中提取或者人工合成的、具有药用价值的核酸、核苷酸、核苷以及碱基，是一类药物的统称。核酸类药物包括天然的碱基、核苷、核苷酸与核酸等，也包括它们的衍生物或类似物。
33、利拉鲁肽
参考答案：
一种人胰高糖素样肽-1（GLP-1）类似物，用于治疗糖尿病
34、生物技术药物
参考答案：
指采用DNA重组技术、单克隆抗体技术或其他生物技术研制的蛋白质、抗体或核酸类药物。根据其结构性质可以分为重组蛋白质、抗体和核酸药物，目前主要集中在癌症和自身免疫性等疾病的治疗和预防方面
35、基因工程药物
参考答案：
利用DNA重组技术生产出来的药物被称为基因工程药物。
36、生物药物
参考答案：
利用生物体、生物组织、细胞或其成分，综合应用生物学与医学、生物化学与分子生物学、微生物学与免疫学、物理化学与工程学和药学的原理与方法加工制造而成的一大类用于预防、诊断、治疗和康复保健的制品。
37、抗体药物
参考答案：
用于治疗的单克隆抗体、抗体片段、基因工程改造的抗体、免疫偶联物以及融合蛋白均可统称为抗体药物。
38、细胞因子
参考答案：
是由细胞分泌的能调节生物有机体生理功能，参与细胞的增殖、分化和凋亡的小分子多肽物质。
39、红细胞生成素
参考答案：
又称促红细胞生成素或红细胞生产刺激因子，是调节红细胞生成的主要激素。
40、生物技术制药
参考答案：
生物技术制药是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等，综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法进行药物制造的技术。
41、重组亚单位疫苗
参考答案：
用DNA重组技术，将编码病原微生物保护性抗原的基因导人原核细胞（如大肠杆菌）或真核细胞（如鸡胚成纤维细胞，CHO细胞），使其在受体细胞中高效表达，分泌保护性抗原肽链。提取保护性抗原肽链，加入佐剂即制成重组亚单位疫苗（recombinant subunit vaccines),又称为生物合成亚单位疫苗。
42、甘精胰岛
参考答案：
一种在中性pH液中溶解度低的人胰岛素类似物。抗糖尿病药。长效胰岛素及其类似物
43、亚单位疫苗
参考答案：
是去除病原体中与激发保护性免疫无关的甚至有害的成分，保留有效免疫原成分制作的疫苗。
44、简述生物技术药物质量控制特点
参考答案：
（1）结构确认的不完全性
生物技术药物多数为蛋白质或多肽及其修饰物，具有分子量相对较大，结构复杂多样性和可变性等特点，通过现有的理化方法和手段不能完全确认其化学结构特征，如产品的空间构象等。
（2）质量控制的过程性
生物技术药物的结构特性容易受到各种理化因素的影响，且分离提纯工艺复杂，因此其质量控制体系是针对生产全过程，采用化学、物理和生物学等手段而进行的全程、实时的质量控制。生产过程中每一环节或制备条件的改变均可能影响其非临床安全性评价的合理性。
（3）生物活性检测的重要性
生物技术药物的生物活性与其药效和毒性有一定或较好的相关性，因此药效学和安全性研究应关注生物活性的测定。鉴于生物技术药物结构确认的不完全性，生物活性检测成为反映生物技术药物天然结构是否遭受破坏、生产各阶段工艺合理性和评价终产品质量控制的重要内容，也成为非临床药理毒理、药代等试验方案中剂量确定的依据。
45、列举两种亚单位疫苗
参考答案：
白喉类毒素、破伤风类毒素；流感嗜血杆菌荚膜多糖、脑膜炎球菌荚膜多糖；流感病毒血凝素和神经氨酸酶；乙型肝炎HBsAg（基因工程疫苗）；人乳头瘤病毒
46、生物药与化学药的区别
参考答案：
小分子化学药通常是化学合成的，而大分子生物药则通常是生物合成的。源头的不同就直接造成两者在结构、成分、生产方法和设备、知识产权、配方、保存方法、剂量、监管方式以及销售方式均有不同。
与合成的小分子化学药相比，生物药在分子大小上要大一百至上千倍。更重要的是，生物药的分子结构要远比化学药复杂。由于生物药具有更大的分子量和复杂的结构，生物药的表征面临很大挑战。而对于传统的小分子化学药而言，一般都有非常确定而且稳定的化学结构，现有的分析方法（比如红外、核磁共振、X-射线衍射、质谱等）足以将其化学结构完全搞清楚。总的来说，生物药的生产对于其生产条件的要求远比化学药苛刻，当然生产成本也更高，而且生物药的临床前和临床阶段的研发成本也更高。
47、基因工程中的载体应满足什么条件
参考答案：
（1）．能自我复制并能带动插入的外源基因一起复制；（2）．载体分子的合适位置上必须有外源DNA插入的位点，即克隆位点，这些位点也就是限制性内切酶的切点，在载体上单一的限制性内切酶位点越多越好，这样可以将不同限制性内切酶切割后的外源DNA方便的插入载体。（3）．具有合适的筛选标记，如抗药性基因等，以便进行重组体筛选和鉴定。（4）. 在细胞内稳定性高且多拷贝，这样可以保证重组体稳定且高效传代而不易丢失。
48、单克隆抗体的优点
参考答案：
与常规抗体相比，单克隆抗体具有以下优点：①McAb为高纯度单一抗体，在氨基酸序列以及特异性方面均为一致，检测灵敏度极高；②可以通过杂交瘤细胞的大规模培养进行生产；③杂交瘤细胞可以用液氮深冻法进行长期保存；④可在分子水平上解析存在于病毒表面的抗原或受体；⑤可以用不纯的抗原制备纯的McAb。但McAb 也存在一些缺点：①McAb特异性太强，有时不能检出微生物突变株；②有时不能产生与抗原交联的功能；③易受pH、温度及盐浓度的影响，或亲和力较低、半衰期短；
④McAb制备程序复杂、工作量大。因此，可以采用常规抗体解决的问题就无须制备McAb。
49、核酸药物的概念
参考答案：
通过对核酸的不断深入研究，科学家逐步阐明了核酸的物质结构、生理功能和在疾病发生发展过程中的作用，并不断开发出用于疾病预防、诊断和治疗的核酸类药物。核酸类药物是指从生物中提取或者人工合成的、具有药用价值的核酸、核苷酸、核苷以及碱基，是一类药物的统称。核酸类药物包括天然的碱基、核苷、核苷酸与核酸等，也包括它们的衍生物或类似物。
50、多肽蛋白药物的优势和缺点
参考答案：
肽类药物多数源于内源性肽或其他天然肽，因此，其结构清楚，作用机制明确；与多数一般有机小分子药物相比，肽类药物具有活性高、用药剂量小、毒副作用低、代谢终产物为氨基酸等突出特点；与蛋白类相比，较小的肽几乎没有免疫原性；可化学合成，产品纯度高，质量可控。其缺点在于：易降解、半衰期较短；生物利用度差；大多不能口服，一般为注射剂，需要研发适当的给药方式；大规模合成、分离纯化难度大；大肽具有免疫原性。
51、简述生物药物的药理学特性
参考答案：
521、活性强: 体内存在的天然活性物质。2、治疗针对性强,基于生理生化机制。3、毒副作用一般较少，营养价值高。4、可能具免疫原性或产生过敏反应。、生物技
术药物质量标准的研究内容主要包括
参考答案：
（1）研究生物技术药物产品的均一性。
（2）研究建立生物技术药物产品生物学活性或者免疫学活性测定方法。
（3）研究建立生物技术药物产品的国家标准品或参考品。
（4）建立生物技术药物目标产品生产相关杂质限量分析方法和标准。
（5）在以上研究的基础上制定出保证上述生物技术药物产品安全有效并与WHO标准相一致的质量控制标准和药物分析方法。
53、简述抗体药物的研发历史
参考答案：
第一阶段以1890年Behring发现白喉抗毒素为代表，其特点是用抗原免疫动物来获得多克隆抗体。
第二阶段以1975年Kohler创建杂交瘤技术制备单克隆抗体为代表。
1986年，美国FDA批准了世界上第一个单抗治疗性药物——抗CD3单抗OKT3进入市场，用于器官移植时的抗排斥反应，此时单克隆抗体的研制和应用达到了顶点第三阶段以1994年Winter以基因工程方法制备人源化抗体为代表
54、生物药物质量控制中的安全性检测项目包括
参考答案：
（1）无菌试验
按照中国药典进行。注射用制品无菌试验有平皿法和滤膜法。口服和外用制剂检查项目还包括需氧菌、厌氧菌、霉菌和支原体。
（2）热原试验
热原试验一般采用家兔法。每只家兔耳沿静脉注射人用最大量的3倍量药物，判断标准为每只家兔体温升高不得超过0.6℃，3只总和不超过1.6℃。对生物活性比较高的细胞因子产品可以考虑用内毒素检测替代家兔热原试验。
（3）异常毒性试验
主要检查生产工艺中是否含有目标产品以外的有毒物质。具体方法参考中国药典。常用动物为小鼠和豚鼠，注射剂量分别是小鼠1ml和豚鼠5ml。由于大多数重组产品本身有很强的生物活性，注射量过大会导致药物本身的生物活性引起毒性反应。因此不同重组产品，剂量选择和注射途径要根据各自的生物学活性来确定。
55、简述重组亚单位疫苗
参考答案：
重组亚单位疫苗是用DNA重组技术，将编码病原微生物保护性抗原的基因导人原核细胞（如大肠杆菌）或真核细胞（如鸡胚成纤维细胞，CHO细胞），使其在受体细胞中高效表达，分泌保护性抗原肽链。提取保护性抗原肽链，加入佐剂即制成重组亚单位疫苗（recombinant subunit vaccines),又称为生物合成亚单位疫苗。亚单位疫苗只含有产生保护性免疫应答所必需的免疫原成分,不含有免疫所不需要的成分，因此有很多优点。首先，是安全性好，疫苗中不含传染性材料，接种后不会发生急性、持续或潜伏感染，可用于不宜使用活疫苗的一些情况，如妊娠动物；其次，这些疫苗减少或消除了常规活疫苗或死疫苗难以避免的热原、变应原、免疫抑制原和其他有害的反应原。此外，这种疫苗稳定性好，便于保存和运输，产生的免疫应答可以与感染产生的免疫应答相区别，因此更适合于疫病的控制和消灭计划。
56、多肽类药物的功能特性
参考答案：
多肽是生物体内重要的活性成分，主要有以下生理功能和特性：
(1) 作为生理活性的调节因子，参与调节各种生理活动和生化反应；
(2) 多肽具有非常高的生物活性，在极低浓度下依然具有活性，如胆囊收缩素在千万分之一就可以发挥作用；
(3) 分子小，结构易于改造，可通过化学合成的方法生产；
(4) 活性多肽的合成过程往往是由蛋白质经加工剪切转化而来的，因此许多多肽之间具有共同的来源和相似的结构。
57、作为载体的质粒有什么特点？
参考答案：
质粒（plasmid）是染色体外能独立自主复制并遗传的环状双链DNA分子。质粒的大小不定，一般在1kb～5kb范围内，每个质粒都有一段DNA复制起始位点的序列，它帮助质粒DNA在宿主细胞中复制，不同质粒在细胞中的复制量不同，于是质粒又有高拷贝的松弛型质粒（relaxed plasmid）和低拷贝的严紧型质粒（strengent plasmid）之分。。人工质粒的DNA一般在4kb左右，含一个DNA复制起始区或称复制点、二个遗传标记和一些限制性内切酶切点，一般用于克隆10kb以下的DNA片段。
58、简述单克隆抗体
参考答案：
经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌单一抗原表位的特异性抗体，是单克隆抗体。单抗的制作过程大体分为抗原的制备，动物的免疫，b细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，筛选杂交瘤细胞，筛选能产生某种特异性单抗的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞的克隆化，体外大规模培养或动物腹腔培养特异性杂交瘤细胞克隆，单抗的纯化及鉴定。
59、疫苗的发展简史
参考答案：
疫苗发展经过三阶段：以牛痘及脊髓灰质炎疫苗为代表的减毒、灭活疫苗（天花、小儿麻痹症），为第一代疫苗，有潜在致病性；天然或重组成分为主的亚单位疫苗、合成肽疫苗、基因工程疫苗为第二代疫苗；表达特定抗原蛋白的核酸疫苗（HIV、HBV、流感病毒、结核病毒等）为第三代疫苗。
60、比较蛋白和多肽药物的差异，并分别列举三个多肽和蛋白质药物的名称和功能
参考答案：
相对大分子蛋白或抗体类，多肽在常温下却更稳定，用量更少，单位活性也更高；与大分子蛋白相比，多肽化学合成技术成熟，多肽容易与杂质或副产品分离；重组蛋白的质量、纯度和产量都难以保证。重组蛋白也不能引人非天然氨基酸，不能在末端酰胺化，同时生产周期长，成本高；多肽一般比蛋白抗体类药物成本低，但比很多小分子药物的合成成本高。
多肽药物：格拉替雷，用于治疗多发性硬化症；兰瑞肽、伐普肽、巾白瑞肽、somatoprim 和司格列肽等，用于治疗胃肠胰内分泌肿瘤、肢端肥大症等多种相关疾病。蛋白药物：重组人胰岛素，用于治疗糖尿病；重组人促红细胞生成素，用于治疗贫血；重组人甲状旁腺激素，用于治疗骨质疏松症。
61、什么是单克隆抗体？简述制备过程。
参考答案：
经筛选和克隆化的杂交瘤细胞仅能合成及分泌单一抗原表位的特异性抗体，是单克隆抗体。单抗的制作过程大体分为抗原的制备，动物的免疫，b细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，筛选杂交瘤细胞，筛选能产生某种特异性单抗的杂交瘤细胞，杂交瘤细胞的克隆化，体外大规模培养或动物腹腔培养特异性杂交瘤细胞克隆，单抗的纯化及鉴定。
62、比较基因工程疫苗和传统疫苗。
参考答案：
基因工程疫苗：1、免疫原性良好、效果持久及交叉免疫防护 2、可精细设计、便于操作、制备简便 3、能制备联合疫苗 4、能重复利用 5、可用于免疫治疗。虽然基因工程疫苗拥有传统疫苗所没有的优越性，但是目前还存在一下不足与缺点：1、安全性尚不稳定 2、免疫效果有待提高 3、抗核酸免疫反应。
63、目前主要用来制备人源单克隆抗体的两种方法
参考答案：
(一）噬菌体抗体库
噬菌体抗体库技术是噬菌体表面展示技术在基因工程抗体应用上的一个成功范例，它可以模拟体内B淋巴细胞受到刺激后分化、成熟直至分泌抗体的过程。通过噬菌体表面展示技术，可将目的蛋白或多肽的编码基因与编码M13噬菌体颗粒末端蛋白的基因Ⅲ构建成融合基因，将含有融合基因的重组M13噬菌体转染大肠杆菌，可以在噬菌体颗粒表面展示目的蛋白。通过基因重组技术，将全套人抗体重链和轻链的V区基因与M13噬菌休基因Ⅲ构建成融合基因，在噬菌体表面以抗体Fv片段-末端蛋白融合蛋白的形式表达，表达这些融合蛋内的噬菌体群体就构成了噬菌体抗体库（phage antibody library)。通过免疫法筛选，可从中得到针对某一抗原的人抗体Fv 编码基因。利用噬菌休抗体库，不需要杂交瘤细胞就可得到目的单克降抗休的编码基因，而且是人源性的。从理论上讲，噬菌体抗体库具有B细胞所编码的全部抗体信息，从抗体库中可筛选到任何一种抗体。出于该抗体库中重、轻链是随机组合的，又称组合文库。迄今已成功制备出多种人源单克隆抗体。
(二)人源性抗体转基因小鼠
通过构建转基因小鼠，可使小鼠产生人源性单克隆抗体。用人的抗体基因转入小鼠替代小鼠相应基因，产生分泌人抗体的转基因小鼠。第一个获得的人源性抗体是抗破
伤风类毒素的单克隆抗体。在转基因小鼠基础上，建立了一种产生人抗体的小鼠模型（xcno mouse)。将小鼠的全套抗体基因敲除掉，同时将人的大部分轻链和重链基W 插到小鼠染色体中，当利ffl抗原刺激时就产生人源性抗体。
64、综合分析生物药物和化学药物的差异，以及这些差异对药物的治疗领域和给药类型的影响
参考答案：
小分子化学药通常是化学合成的，而大分子生物药则通常是生物合成的。源头的不同就直接造成两者在结构、成分、生产方法和设备、知识产权、配方、保存方法、剂量、监管方式以及销售方式均有不同。
与合成的小分子化学药相比，生物药在分子大小上要大一百至上千倍。比如抗体药分子量高达15万道尔顿，而化学药通常不到1000道尔顿。有报道将小分子化学药的大小比作一辆自行车，而生物药的个头则相当于一架飞机，其实两者的区别不仅仅是分子大小的差别。更重要的是，生物药的分子结构要远比化学药复杂。
相似还是仿制？
由于生物药具有更大的分子量和复杂的结构，生物药的表征面临很大挑战。但由于上述特点，即使目前全世界最先进的仪器设备全用上，也不可能将生物药的结构等特性完全表征清楚。这些特点也注定生物仿制药不可能完全和原研药一模一样，即使是同一家公司生产的同一种生物药，不同批次也会有差异。即使是同一批次，在储存、流通的过程中，生物药（尤其是蛋白类药物）的结构和活性也不可避免地会有所变化。
对于生物仿制药生产商而言，由于知识产权保护等多种原因，原研药公司所采用的生产工艺甚至是所采用的细胞系都会不清楚，这就更导致生物仿制药与原研药不会一样。另外，对于生物药而言，其生产及流通过程更加复杂，要求也更高，有许多步骤，细胞培养的条件（温度和营养）、产品的加工、纯化、储存和包装等各个环节都会影响产品的生产，整个过程中的微小差别都可能会对最终产品的质量、纯度、生物特性以及临床效果产生较大影响。
正由于上述种种原因，虽然化学仿制药的英文是generic drug，但是生物仿制药并非是biogeneric，而是biosimilar，因为生物仿制药只可能与原研药“相似”（similar），绝不可能一样。正是由于这个原因，中国有业内人士认为biosimilar应该被译为生物相似药，而非生物仿制药。
而对于传统的小分子化学药而言，一般都有非常确定而且稳定的化学结构，现有的分析方法（比如红外、核磁共振、X-射线衍射、质谱等）足以将其化学结构完全搞清楚。总的来说，生物药的生产对于其生产条件的要求远比化学药苛刻，当然生产成本也更高，而且生物药的临床前和临床阶段的研发成本也更高。
监管差别
基于此，监管机构（尤其在欧美）要求生物仿制药生产商提供足够的临床数据，这也导致生物仿制药在获批上市前的仿制成本往往比化学药高上百倍。也正是由于生物仿制药高昂的仿制成本和生产成本，一般生物仿制药和原研药相比，只能降价10%~30%，而化学仿制药则可高达80%甚至更高。所以，化学原研药一旦专利过期，就会受到仿制药的猛烈冲击，而化学仿制药也会很快抢占市场；生物原研药则在专利过期后，其销量受仿制药的影响较小。生物药和化学药的另外一个重要区别是它们的免疫原性，几乎所有的治疗性蛋白都会在人体内产生抗体。它们会通过中和内源性因子而降低活力甚至诱发严重的副作用。
上市后的监管同样有区别。化学仿制药由于和原研药结构相同，且结构简单，欧美监管机构允许自动替换政策（即药剂师可以自主用化学仿制药替换原研药），无须通知开处方的医生。而对于生物仿制药，欧盟法规明确要求不允许自动替换。尽管美国目前还没有明确要求，但是目前看，以后的政策有可能向欧盟靠近。这对于有志于进军生物仿制药的企业而言，也是一个潜在的风险。
所以，相较于化学药，更加复杂并且通常也更加昂贵的生物药推向市场也面临更大的挑战，尤其是对于低收入水平的发展中国家而言。尽管目前在我国，本土生物药（如干扰素、生长因子等）在总的药物市场所占比例较小，而在欧美获批的创新生物药数量近几年基本占获批新药总量的三成以上，由于生物药价格一般更高，生物药的市场份额在全球不断快速上升（2011年约占16%）。
65、综合分析生物技术药物质量标准的研究内容
参考答案：
（1）研究生物技术药物产品的均一性。
（2）研究建立生物技术药物产品生物学活性或者免疫学活性测定方法。
（3）研究建立生物技术药物产品的国家标准品或参考品。
（4）建立生物技术药物目标产品生产相关杂质限量分析方法和标准。
（5）在以上研究的基础上制定出保证上述生物技术药物产品安全有效并与WHO标准相一致的质量控制标准和药物分析方法。
66、肿瘤坏死因子因子α（TNF-α）是一个非常重要的药物靶点，作用该靶点的药物的年销售额超过300亿美元。请以代表性药物为例，阐明作用机制，适应症，并论述靶向该靶点的药物开发前景。
参考答案：
肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是一种涉及到系统性炎症的细胞因子，同时也是属于引起急相反应的众多细胞因子中的一员。主要由巨噬细胞分泌，不过有一些其它类型的
细胞也能产生。
TNFα靶点作为国内抗体市场最成熟的靶点，目前共有6个产品上市，三个进口（类克、恩利、阿达木），三个国产（益赛普、强克、安百诺）。类克为TNFα的嵌合
体单抗，阿达木为TNFα的全人单抗，恩利、益赛普、强克和安百诺则都是TNFα受体抗体融合蛋白，都可以用于类风湿性关节炎和强直性脊柱炎等自身免疫性疾病的
治疗。仅此一个靶点，品种繁多，同时国内和国外产品犬牙交错，格局复杂，可以说透过此靶点即可基本预见未来国内抗体药物的市场发展状况。