生物工程制藥研究進(jìn)展

徐永蓮

摘要：生物工程在生命科學(xué)發(fā)展中具有重要地位，其包括的工程呈現(xiàn)多樣化，主要有蛋白質(zhì)工程、酶工程以及細(xì)胞工程等。隨著生物工程持續(xù)發(fā)展，其在制藥中的應(yīng)用率正在不斷提高。目前，通過生物技術(shù)研發(fā)的治療藥物已被廣泛應(yīng)用于艾滋病、糖尿病以及癌癥等罕見疾病治療中，并成功取得良好的實(shí)施效果。該點(diǎn)對保障人民群眾生命健康具有重要作用。因此為促進(jìn)生物工程制藥與現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)發(fā)展，本文通過實(shí)際調(diào)查及分析文獻(xiàn)資料，對生物工程制藥研究進(jìn)展進(jìn)行分析，以期可以為科研人員進(jìn)行研究奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：生物工程;制藥;研究進(jìn)展

引言：在現(xiàn)代醫(yī)療事業(yè)持續(xù)發(fā)展的背景下，生物技術(shù)藥物逐漸進(jìn)入公眾視野，并為廣泛應(yīng)用于多種罕見疾病治療過程中。針對此類藥物而言，其主要組成部分有細(xì)胞及其組成分子，能夠?qū)Χ喾N疾病進(jìn)行有效防控。隨著社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，社會對生物工程制藥的要求正在不斷提高。因此為滿足社會需求，必須充分掌握生物工程，深入挖掘其核心價值，并結(jié)合現(xiàn)有研究成果，不斷對生物工程制藥進(jìn)行研究，提高生物技術(shù)藥物的多樣性，為人類健康安全提供保障，該點(diǎn)對促進(jìn)醫(yī)療事業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。

1.蛋白質(zhì)工程研究進(jìn)展

針對蛋白質(zhì)工程而言，其在醫(yī)學(xué)界又被稱作“第二代基因工程”。該項(xiàng)工程包括的內(nèi)容呈現(xiàn)多樣化，主要有對基因工程技術(shù)進(jìn)行利用，以此掌握蛋白質(zhì)DNA編碼序列、對蛋白質(zhì)序列以及結(jié)構(gòu)功能進(jìn)行分析、蛋白質(zhì)分離純化等多項(xiàng)內(nèi)容。從現(xiàn)實(shí)角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)工程對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及功能改造具有重要作用，能夠?yàn)榈鞍踪|(zhì)及酶研究奠定良好基礎(chǔ)，且能夠?yàn)楣I(yè)及藥用蛋白質(zhì)實(shí)現(xiàn)實(shí)用化提供保障。有學(xué)者在研究報告中指出，蛋白質(zhì)工程藥物能夠?qū)?nèi)源性多肽蛋白生理活性進(jìn)行結(jié)合，并對基因工程技術(shù)手段進(jìn)行利用，以此實(shí)現(xiàn)對稀有物質(zhì)進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，進(jìn)而輸送至人體，通過其具有的天然活性為醫(yī)療活動奠定基礎(chǔ)[1]。其中，具有代表性的主要有G-GSF以及GM-GSF等。通過蛋白質(zhì)工程，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已獲取多種新型基因工程藥物，例如IL-2以及CD4等。表達(dá)產(chǎn)物的后修飾在蛋白質(zhì)工程藥物藥理作用改善中具有重要地位。例如在科學(xué)利用PEG修飾的情況下，將實(shí)現(xiàn)對多肽蛋白質(zhì)類藥物具有的免疫原性進(jìn)行改善，提高其穩(wěn)定性，延長藥物在機(jī)體內(nèi)的半衰期，避免毒副作用對人體產(chǎn)生影響。

2.酶工程研究進(jìn)展

酶工程能夠?qū)γ妇哂械拇呋饔眠M(jìn)行利用，以此對物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，并根據(jù)人員的實(shí)際需求，對相應(yīng)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)。此外，該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)ぜ夹g(shù)手段與酶學(xué)理論進(jìn)行結(jié)合使用。目前酶工程主要被應(yīng)用于以下幾個方面：①開發(fā)與生產(chǎn)生物寶庫中具有的天然酶;②對自然酶進(jìn)行分離純化與鑒定;③促使酶實(shí)現(xiàn)固定化;④對酶反應(yīng)器進(jìn)行研發(fā)與利用;⑤與其他生物技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行結(jié)合。19世紀(jì)末期，日本某科學(xué)家對米曲霉進(jìn)行研究，并成功在其中提取出一定程度的淀粉酶。此后，淀粉酶被應(yīng)用于消化不良治療中，并開創(chuàng)酶制劑生產(chǎn)及應(yīng)用先例。上世紀(jì)早期，德國某科學(xué)家成功在動物胰臟中提取出胰酶，并將其應(yīng)用于皮革鞣制過程中。同年，法國有學(xué)者以細(xì)菌為主體對淀粉酶進(jìn)行提取，并將其應(yīng)用于紡織品退漿過程中。此后，在1916年左右，美國有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在酶與載體進(jìn)行結(jié)合的情況下，若其能夠在水中呈現(xiàn)不溶解狀態(tài)，具有的生物催化活性將不會受到影響。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，各國學(xué)者相繼對酶固定化進(jìn)行研究，并成功取得良好的研究成果。

針對酶工程而言，其對醫(yī)藥及醫(yī)療事業(yè)發(fā)展具有重要作用。目前，已有多種酶被應(yīng)用于食品及藥品制作過程中，其能夠消除胃分泌功能障礙患者具有的痛苦，有效治療患有炎癥的患者，降低血壓水平，對血凝塊進(jìn)行溶解。此外，通過對青霉素酶抑制劑以及新型青霉素產(chǎn)品進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)酶工程在醫(yī)藥醫(yī)療中具有良好的應(yīng)用效果。

3.細(xì)胞工程研究進(jìn)展

細(xì)胞工程主要指以細(xì)胞水平為基礎(chǔ)的生物技術(shù)工程。針對該項(xiàng)工程而言，其發(fā)展基礎(chǔ)是對細(xì)胞結(jié)構(gòu)以及細(xì)胞遺傳學(xué)的研究[2]。DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)對研究人員掌握遺傳學(xué)原理具有重要意義，且能夠?qū)Y(jié)構(gòu)同機(jī)能關(guān)系進(jìn)行證明。該點(diǎn)能夠?yàn)榧?xì)胞培養(yǎng)以及細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。人類能夠通過無性繁殖擴(kuò)大群體數(shù)量的同時，確保本身遺傳性狀具備一致性達(dá)到正確認(rèn)識動植物細(xì)胞的目的。融合細(xì)胞能夠?qū)?種親本細(xì)胞基因載體-染色體進(jìn)行容納，以此形成親本雙方的優(yōu)良性狀。單克隆抗體技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)是細(xì)胞融合技術(shù)，其已取得良好的成果，且被學(xué)者稱作“免疫學(xué)革命”。在細(xì)胞工程與基因工程進(jìn)行結(jié)合的情況下，其應(yīng)用前景將顯著優(yōu)化。目前，應(yīng)用率相對較高的技術(shù)手段主要有單克隆抗體技術(shù)以及動物細(xì)胞培養(yǎng)等。此外，細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在基因工程中具有重要地位，其是利用植物生產(chǎn)蛋白質(zhì)類藥物的先決條件。

針對單克隆抗體技術(shù)以及生物細(xì)胞培養(yǎng)而言，前者在醫(yī)學(xué)界具有極高的應(yīng)用率，被廣泛應(yīng)用于臨床中，不僅能夠治療狂犬病等疾病，而且還能為醫(yī)療人員診斷流感病毒提供可靠依據(jù)。此外，醫(yī)學(xué)界多數(shù)學(xué)者對該項(xiàng)技術(shù)在腫瘤診斷及治療中具有極高的重視程度，其能夠顯著降低抗癌藥物副作用對患者產(chǎn)生的影響。后者在病毒抗原制作以及疫苗生產(chǎn)中具有良好的效果，能夠?yàn)樯锂a(chǎn)品以及疫苗等產(chǎn)品的生產(chǎn)提供保障。

4.微生物工程研究進(jìn)展

該項(xiàng)工程已引入多項(xiàng)新技術(shù)，并將其應(yīng)用于工藝改進(jìn)、新藥研制以及菌種改造中。其中，工藝改進(jìn)對計算機(jī)理論以及技術(shù)發(fā)展具有較高的依賴性，新藥研制的發(fā)展基礎(chǔ)是深入了解疾病機(jī)理，菌種改造能夠?qū)蚬こ淘砑凹夹g(shù)進(jìn)行利用[3]。微生物工程在胰島素、抗生素以及干擾素等多種醫(yī)療保健藥物生產(chǎn)中具有良好的應(yīng)用效果，具備較強(qiáng)的除抗感染以及抗腫瘤作用。

結(jié)束語：綜上所述，目前生物制藥研究進(jìn)展較快，具有良好的應(yīng)用前景及發(fā)展空間。因此必須對生物技術(shù)手段給予重視，深入挖掘其核心價值，不斷對該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究，促進(jìn)生物制藥健康發(fā)展，進(jìn)而為人類健康安全提供保障?；诖耍F(xiàn)代醫(yī)療事業(yè)將實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張楚瑄.淺談生物工程制藥領(lǐng)域的研究進(jìn)展[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2018，47（33）：122.

[2]吳國元.生物工程制藥的研究進(jìn)展[J].求醫(yī)問藥（下半月），2018，10（11）：276.

[3]滑靜，楊柳，張淑萍，王虹.生物工程制藥研究進(jìn)展[J].中國畜牧獸醫(yī)，2018，33（10）：97-101.