生物技术药物的特征
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生物技术药物的特征范文第1篇
关键词：生物技术；创新；应用；发展
中图分类号：FQ81文献标识码：A
一、生物技术的基本特征
生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等；基因操作技术包括人类功能基因组研究、重要动植物功能基因组研究等；生物信息技术包括生物信息的获取与开发、加工与利用，以及结构基因组和蛋白质组学研究、药物筛选、小分子药物设计等；创新药物和产业化开发上，将重点建立完善的药物筛选体系、研制重要药物品种、实验室建设、药物制剂技术等。生物技术有五个方面的特征：
1、大科学工程研究方式的出现。20世纪八十年代中期开始的基因组的研究，使得生物技术的研究从作坊式转而进入了大科学的运作方式。基因组研究以人类基因组为代表，其研究对象是一个非常复杂的系统，要在整体上破译遗传信息，不可能用以前零敲碎打的方式，而是采用了其他学科的一些运作方式，包括大规模、高通量、信息化的工业运作方式。由于人类基因组计划对产业的巨大带动作用，引起实业界浓厚的投资兴趣，投资量逐年递增。
2、精细分析和广阔综合的统一。生物技术在分子、细胞、组织、器官、整体乃至群体的多层次、全方位研究，以及生物技术与数学、物理学、化学、信息科学的前所未有的整合，使得很多生命系统复杂问题的解决出现了可能。
3、科学进步和技术革命互为因果。生物技术的每一次突破，都与技术革命相关，科学与技术之间的界限也是越来越模糊了。
4、基础与应用的结合。生物技术与医学、农学有着不可分割的联系，是这些应用学科的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源头活水。很多重大社会需求的问题会构成揭示自然规律的一些重大科学工程的出发点，如对艾滋病、肿瘤、人口控制、抗病虫植物等方面的研究。
5、产业化的速度大大加快。各种生物技术的发展，使得生物技术基础研究到实现产业化的距离较之以往大大缩短。
二、生物技术的创新前景
世界生物技术在21世纪的发展取决于技术平台的宽度和高度，预计未来将形成几个新的生物技术平台，这些平台的建立，将使生物技术的发展令人难以预测。
生物技术已有三个平台，即DNA重组、细胞培养和DNA芯片，已经取得了相当成果，培育出了新的生物技术产业。预计在本世纪还会形成几个新的平台。
1、基因组平台。目前已有数十种微生物和4种模式生物的基因组全序列已进入数据库，人类基因全序列草图也刚完成，这意味着有数十万计的基因及其编码的蛋白质可供基因工程和蛋白质工程的操作，从而大大扩展了生物技术的产业范围。
2、生物芯片平台。它是分子生物学与化学和物理领域的多种高新技术的交叉和融合。从DNA芯片延伸到含各种生物大分子的硅片最终将与纳米技术相结合，使离体操作的芯片发展成为可在活体内执行某种功能的组件。
3、细胞生物学平台。它是克隆动物和克隆组织器官的基础。
4、生物信息学平台。目前，生物信息学已经广泛用于基因组和蛋白质组的研究，但是随着大多数基因和蛋白质功能的阐明，将会出现一个新的发展前景，这就是在计算机上模拟细胞内和机体内的生化代谢过程，甚至模拟进化的历程，这将使生物学真正进入理论生物学的新时期。
5、神经科学平台。目前，国际上正在酝酿开发神经生物学的大计划。人类的高级神经活动如感觉、认知和思维终将在分子水平和细胞水平上被解析。除了可以预计的上述5个平台外，还会有新的平台出现，生物技术的发展前景是难以估量的。
三、生物技术的应用
生物技术作为21世纪高新技术的核心，对人类解决面临的食物、资源、健康、环境等重大问题将发挥越来越大的作用。大力发展生物技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。近十几年是世界生物技术迅速发展时期，无论在基础研究方面还是在应用开发方面，都取得了令人瞩目的成就，生物技术的研究成果越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发及环境保护等多个领域。生物技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。
1、农业生物技术。近几年来，国际农业生物技术发展之快，对农业产业结构的改善和产量增加的作用之大，已引起世界各国政府和科学家的高度重视。农业生物技术领域中研究最活跃的是应用转基因技术，将目的基因导入动植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率、降低生产成本的目的。
2、海洋生物技术。海洋生物学与生物技术相结合，产生了海洋生物技术这一新的领域。海洋生物技术作为加速开发利用海洋生物资源、改良海洋生物品种、提高海产养殖业产量和质量、获取有特殊药用和保健价值的生物活性物质的新途径，越来越受到人们的重视，许多国家已将海洋生物技术作为21世纪发展战略的重要组成部分。
3、轻工、食品生物技术。轻工、食品行业是生物技术应用的重要领域之一，主要体现在以下三个方面：一是利用生物技术进行农副原料加工直接制成商品，如发酵制品、酿造等产品；二是以生物技术产品为基础，进行二次开发形成的新产业，如低聚糖加酶洗涤剂、高果糖浆等；三是以生物技术为手段对传统工艺进行改造，从而降低消耗、提高产品质量。
4、医药生物技术。医药生物技术是生物技术研究开发的热点，近十多年来一些发达国家投放大量的人财物力研究和开发医药领域的生物技术，已取得新的进展，其中基因治疗技术和新型生物药剂方面的开发应用最为广泛。
5、其他生物技术。随着世界生物技术的迅速发展，生物技术除广泛应用于农业、海洋、食品、医药等领域外，在其他诸如环境保护、石油化工等领域也开展了大量的研究工作。
四、生物技术产业发展趋势
生物技术的发展培育了一个完全崭新的、大有前途的产业领域。生物技术投资包括公共投资和私人投资。生物技术诱发生产力的提高是公共和私人部门投资于生物技术领域的主要动因。基因组产业将成为21世纪的朝阳产业，它的巨大经济效益吸引着投资商和企业向这一领域汇集。
从20世纪七八十年代开始，生物技术逐渐在整个自然科学的发展中占据了“龙头”地位。例如，20世纪末，美国的博士学位获得者中51%从事生物技术研究；在全球500强大公司的前50位中，生物制药企业有13家，其资本利润率接近20%，远高于信息产业。可见，生物技术对社会、经济的影响是非常重要的。
美国是现代生物技术发展较早的国家，生物技术产业已具有一定的规模，无论是在研究水平和投资强度、还是在产业规模和市场份额上，美国均领先于世界。美国拥有世界上约一半的生物技术公司和一半的生物技术专利；美国生物技术产品的销售额占全球生物技术产品市场的90%以上。
目前，60%以上的生物技术成果用于医药工业，用来开发特色新药或改良传统医药，由此引发了医药工业的重大变革。众所周知，医药业是一项高技术产业，生物医药则如皇冠上的宝石，耀眼夺目却有些可望而不可即。其原因是：它需要资金、技术大规模地投入。于是，一种能汇聚市场上一切偏好风险的投资者的资金，并将之投入到需要融资的企业中去的新型投资方式――风险投资就应运而生。
生物技术是21世纪最具发展前景的高科技产业。我国在部分领域，如人类基因组研究及疾病相关基因研究、植物基因图谱、转基因动物、基因芯片、干细胞研究有明显进展，取得了较好的成绩。据有关部门预测，未来几年中国生物技术产业的年均增长率不低于25%。虽然中国生物科技领域起步较晚，整体水平落后，但中国生物技术产业蕴含着巨大的发展潜力和美好的前景，它必将成为中国高技术产业中最具活力的成长点之一，并跻身于国际先进生物技术的前列。
（作者单位：1，2.武汉科技大学中南分校生命科学学院；3.武汉江夏区第一中学）
参考文献：
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生物技术药物的特征范文第2篇
生物经济是以生命科学与生物技术研究开发与应用为基础的、建立在生物技术产品和产业之上的经济形态,是在农业经济、工业经济、信息经济充分发展基础上产生的一种新的经济形态。生物经济的概念最早是在2000年5月由美国管理咨询专家斯坦?戴维斯和克里斯托弗?迈耶[1]提出,但其作为一种新的经济形态出现则要更早一些,它是伴随着现代生物技术而产生和发展起来的。现代生物技术从诞生开始就显现出其巨大的应用价值和商业前景,并被迅速、广泛地运用于农业、医药、能源和环境保护等领域,这直接促成了生物经济产业的发展。近年来,随着以基因组研究为代表的生物科技新理论和新技术的飞速发展,以及这些技术运用深度和范围的扩大,未来生物经济将表现出以下几个发展趋势:
1.1 生物技术相关产业飞速发展,生物经济时代即将到来
生物经济时代来临的明显特征是与生物技术产业及其相关产业的飞速发展。近10年来,全球生物产业的销售额约每5年翻一番,许多国家生物产业销售额年增长率高达25%~30%,约是全球经济增长率的10倍。2005年,全球公开上市的生物技术公司的营业收入达到631亿美元,生物技术产业已经成为新的经济增长点[2]。目前,全球生物药品销售额达到600多亿美元,在整个医药工业的比重从1995年的不及4%迅速上升到11%;全球转基因农作物种植面积达到9 000万公顷,10年间增长了50倍。全球范围内正在研制的2 000多种生物药物中,有80%已进入临床试验,6 000多例转基因动植物经批准正在试验。因此,美国《时代》周刊于2000年5月22日撰文指出,我们现在正处在信息经济时代的中期,从开始到完成它大约将持续75~80年的时间,到2020年代结束。接着,人们将迎来下一个经济时代:生物经济时代,生物经济将产生10倍于信息经济的规模[1]。
1.2 生物技术运用的深度和广度不断扩大,生物经济的范围和影响日益增大
随着生物技术在越来越多的行业中发挥着越来越主要的作用,生物经济的范围和影响日益增大。目前,生物技术的应用已遍及农业食品、医药卫生、化工环保、资源能源、海洋开发等各个领域,显示了它对解决人类所面临的食物、健康、资源、能源、环境等重大问题所产生的巨大作用与潜力。而未来还将在如下领域发挥巨大作用:①农业生物技术将推动“第2次”绿色革命,为消除世界“粮食鸿沟”提供技术可能;②医药生物技术推动第4次医学革命,人均寿命将进一步提高;③工业生物技术将推进“绿色制造”,发展绿色GDP;④能源生物技术将使生物可再生能源替代化石能源,缓解能源短缺压力;⑤环境生物技术将为“再造秀美山川”提供技术支撑,促进循环经济发展;⑥海洋生物产业逐渐兴起,促进海洋经济的发展;⑦生物技术将在保障国家安全、防御生物恐怖威胁中发挥不可替代的作用。
2 世界各国生物经济的政策选择
鉴于生物经济有巨大的发展潜力,世界各国政府都高度重视本国生物经济的发展,越来越明确了生物经济产业在国家经济和社会发展中的重要作用及潜力,纷纷确立生物经济的战略地位,并制定了一系列的优惠政策,来推动生物经济的发展。
2.1 确立生物经济的战略地位,列入未来重要发展规划
日本成立了以首相为首的生物技术战略理事会,并于2005年颁布了生物技术战略大纲,详细阐述了具体的重点战略和实施计划,其中还包括一些已经列入政府重点开发项目的具体计划,如国立癌症中心及国立循环器官疾病中心,旨在提高在检测解析仪器的研发以及生物信息学领域的国际竞争力,针对相关疾病开展蛋白质组研究计划。印度是亚洲高科技产业取得迅速发展的国家,在软件产业获得飞速发展的同时,已深刻地认识到生物经济产生的巨大潜力,并把生物经济作为未来高科技产业发展的重要支点。2005年3月,印度政府公布了《国家生物技术发展战略》草案,提出了未来10年印度生物技术及产业发展的国家目标和政策措施。在人力资源开发、基础设施建设、发展生物技术产业及贸易、生物技术园及孵化器、法规建设和科学普及等方面提出了战略目标和具体的政策措施。
2.2 设立高规格全局性的领导和协调机构
日本在制造业中崛起,在信息时代相对比较落后,因此政府决定在生物经济时代再创辉煌,提出了“生物产业立国”战略,并将生物技术产业作为日本的四大新兴产业,同时成立了以首相为首的“生物技术战略理事会”;印度政府成立了世界第1个生物技术部;马来西亚建立了生物技术与产业联合会,由副总统担任主席;泰国政府成立了“国家生物技术委员会”,由总理担任委员会主席;美国白宫和国会成立了专门生物技术委员会来领导和协调全国的生物技术产业,委员会制定生物科技发展宏观战略和规划,同时负责跟踪生物技术的发展,并研究制定相应的财政预算、管理法规以及税收政策来促进生物技术的发展。
2.3 加大对生物经济的资金支持
生物经济作为现代高科技产业,具有高投入、高收益、高风险的明显特征。无论是前期的技术研发,还是产品生产和市场推广都需要极大的投入资金。为了解决生物经济产业高密度的资金需求,世界各国纷纷采取了各种举措,来建立多元化的投融资渠道,加大对生物经济的资金支持。最主要的措施是加大对基础研究的资金支持以及建立较为完善的风险投资制度。
2.3.1 加大对技术基础研究的支持力度
生物经济作为一种高度技术依赖型经济,生命科学和生物技术基础研究是维系其发展的基本动力。欧美国家在生物经济的发展中都不遗余力地加大对基础科学的研究,使得他们在生物经济领域始终保持着领先地位。美国是世界生物经济第1强国,同时也是世界生命科学研发的第1强国。对基础研究强有力的支持保证了美国在这一领域的领先地位。2003年,美国生命科学与生物技术研发经费已高达380亿美元,同年美国总统布什还提出了“生物盾牌计划”,拨款60亿美元支持生物反恐研究。美国在生命科学领域的研发投入已经占据了其基础研究总投入的49%。其它发达国家为了在生物经济浪潮中获得先机,也纷纷加大了对生物技术基础研究的投入,欧盟科技发展第6个框架计划将46%的研发经费用于生物技术及其相关领域。2001年,德国生物科技产业的科研经费为12.28亿欧元,大于其销售额,比2000年增加了71%。2004年,联邦教研部对生物技术的项目经费增加了14.5%。随着这项投资的增加,德国基因研究的经费仅次于美国[3]。而亚洲各国尽管对生物技术的研究起步较晚,近年来对其的研究投入也在大幅增加。例如,日本政府于2002年开始逐步加强了对生物技术方面的研究投入,并计划今后5年内将科研预算增加1倍,达到8 800亿日元。印度政府长期以来一直注重加大对生物技术研发的资金支持,2002-2003年度的研究预算为23.56亿卢比,在随后5年的预算计划中,联邦政府研究经费投入将达到208亿卢比[4]。加大基础研发的另一重要举措是吸引和增加社会资本的投入。美国政府采取了一系列优惠政策来刺激社会投资,如减免高技术产品投资税、高技术公司公司税、财产税、工商税等。目前,以大公司为代表的民间高技术研究投资总额已经超过了政府资助,在生物技术产业发展中发挥着越来越重要的作用。
2.3.2 构建顺畅的融资渠道
由于生物经济产业具有很强的风险性,这在很大程度上阻碍了社会资本对其进行投资。为了扩大生物产业的融资渠道,鼓励风险投资已经成为各国通行的重要举措。(1)政府引导和鼓励风险投资进入生物经济领域。在风险投资最为发达的美国,政府通过各种政策积极引导资金投入生物产业。2003年,美国生物科技投资占美国风险投资总额的12.5%;2004年,这一比例增至13.5%,明显呈现出快速增长的态势[3]。美国风险投资对生物产业的高投入,极大地促进了美国生物产业的高速发展。2002年,印度最大的风险投资商ICICI风险资金管 理 公 司 宣 布 成 立 生 物 技 术 孵 化 基 金,资 金3 200万美元,现在已完成多项投资[4]。(2)政府投资设立科技创新基金。1998年,英国财政部建立了3个用于支持生物技术等高技术中小企业的风险资本基金,这些基金提供的资本为2.4亿英镑。印度政府正在筹建一个10亿卢比的生物技术投资促进基金,由工业发展银行、生物技术部、发展银行和生物技术联盟有限公司等共同参与组建。德国联邦教研部和联邦经济技术部于2001年联合推出“面向小型技术企业的投资”计划(BTU),筹集了30亿欧元,用以满足小型技术企业创业初期的特殊需要[5]。
2.4 制定和完善一系列保护和鼓励生物经济发展的法律和政策
2.4.1 税收优惠
美国各州采取多种税收优惠手段来刺激生物经济的发展:销售和使用税减免或延期,减免或允许企业延期支付购买R&D及生产资料产生的消费税或使用税,鼓励企业增加R&D投入;投资税收信贷,生物企业投资现代 化 生 产 线 时 的 税 收 可 以 抵 扣 购 买 计 算 机 等R&D设备时的消费税和财产税;资本所得税减免,投资者在售卖股票后继续投资生物企业上市公司至少一年,部分州允许投资者缓交投资所得税;R&D税收信贷,允许企业将其R&D费用的一定比例用于税收抵扣[6]。英国政府新出台了税制改革。为了鼓励风险投资,英国政府对小型高技术企业的投资减免了20%的公司税;同时还引入针对中小企业的研究开发税务信贷,年研究开发投入超过5万英镑以上的企业可以享受150%的研究开发费用免税;对研究开发投入很大但没有盈利的新企业,其研究开发投入的80%可以作为信贷累积减免税收,等企业盈利后再从利润中扣除[7]。
生物技术药物的特征范文第3篇
Abstract: Development prospect of biotechnology is broad. According to the forecast, in 2020, biotechnology has accounted for 26 in 56 important technologies which are closely related to human social development. Biological industry development has become a driving force, which promotes the new industrial revolution, its influence is more profound than the first three science and technology revolution, therefore, studying biology industry competition ability is of great significance to promote the development of China's bioindustry.
关键词： 生物产业；竞争力；战略
Key words: biological industry；competitiveness；strategy
中图分类号：F062.9 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）21-0006-02
0 引言
生物技术产业，包括生物农业、环境、技术产业和医药等，这是一个逐渐发展起来的巨大的产业群，生物技术是其基础。目前，医药领域是生物技术的主要应用领域，以世界为范围来看，生物技术成果在医药开发的应用率高达70%。生物技术产业作为一种新的产业，替代了信息产业，在世界经济体系中处于主导地位。生物科学和技术最近几年以及现在正努力取得的成就，是证明21世纪成为一个生物技术时代的有力证据。
1 生物技术产业竞争力
笔者以为，生物产业竞争力指的是该产业归属地的相对优势和市场竞争的绝对优势相结合，是以国际产业竞争力内涵以及生物技术产业的技术特点为出发点来看的，它是在排除了贸易壁垒这一假设条件之后的国际自由贸易条件下，一个国家的生物产业凭借其具有比较优势的高生产力，面向国际市场，根据包括生产性消费的消费者以及购买者的需要，对其提供更具针对性的的生物技术的服务和产品，并且具有持续盈利的能力。这个定义由以下两个部分组成：生物产业的生产能力和盈利能力（市场力）。根据竞争范围的不同，生物产业竞争力可以分为产业国际和国内区域两种竞争力，而本文所研究的是其国际竞争力。以下五个基本含义构成了生物产业竞争力的概念：①指的是此市场有开放性和竞争性两个特性；②它的竞争力本质上是一种较量，是一个国家与其它国家生物产业工作效率（生产率）的比较；③它的竞争力体现在两个方面，一是指提高市场占有率和令消费者满意，这是消费者价值的体现；二是指企业自己盈利和发展的实现；④竞争力具有非偶然性和持续性两个特征；⑤它的决定因素有多个方面。
2 我国生物产业发展面临的机遇和挑战
生物技术药物的特征范文第4篇
生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域，在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中发挥着极大的作用。
【关键词】 生物技术；中药现代化；应用；综述
Abstract：Biotechnology has entered all fields of TCD research and development， exerting great function in research and production of highquality natural medicinal raw materials and sustainable utilization of Chinese herbs resource.
Key words：biotechnology; TCD modernization; application; review
中医药学是我国在自然科学领域最有特色的学科之一，中药现代化就是将传统中医药的优势和特色与现代科学技术相结合，把中药推向国际化。生物技术作为一种综合了生命科学与多种现代科学理论与研究手段的高技术，在21世纪将对生命科学的各个领域产生十分深远的影响。
1 生物技术在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中的应用
生产具有国际竞争力的现代中药，其前提是有高质量的中药原料。现代中药必须严格保证所用的药材原料无污染，农药残留和重金属含量在十分安全的范围内，药效物质基础的含量稳定、可靠并有严格的质量标准。我国中药资源达1.2万余种，这些中药材中部分涉及到珍稀濒危物种，因此对珍稀濒危中药材的挽救、保护与合理利用迫在眉睫。迁移珍稀濒危动、植物至饲养地和植物园是保存物种的重要方法，建立相应的基因库用于保存动植物的基因，考察物种的变异具有重要意义。
就中药材栽培而言，GAP的实施已成为业内共识。基因技术在这方面正在逐渐发挥重要作用，如中药材优良品种选育、道地性药材遗传特征分析、抗性基因的转基因药用植物等。
应用RAPD技术对南北苍术间的差异进行了分析，认为苍术的道地性是在遗传和生态两因素长期复杂作用下形成的遗传和化学成分有稳定差异的居群［1］；李萍等将5srRNA基因间区序列的变异用于对金银花药材道地性的分析［2］。有报道用转基因植物可生产外源基因编码的产物（如a栝蒌素、干扰素等），随着表达效率的提高和受体植物范围的不断扩大，将有可能在传统中药材中加入有用的新遗传特性，增加植物的抗病能力等，这将为中药材的绿色栽培奠定良好的基础［3］。
2 细胞工程技术为中药人工资源的开发提供了有效途径
作为中药和天然药物发挥药效活性的物质基础，天然活性成分往往含量很低，而天然野生资源随着药物的开发利用储存量不断下降，其原料来源能否满足批量化生产的需求，是所有天然创新药物开发所面临的重大难题，也是高水平中药能否广泛应用并走向世界的瓶颈。因此，针对特定有效成分或组分生产的中药人工资源开发生产技术引起了研究者的极大关注。为合理利用其资源，可利用生物技术的方法和手段进行一些珍稀濒危品种的快速繁殖，研究其在自然或人工控制条件下个体更新的速率及规律等，如石斛试管苗的快速繁殖。
发酵工程利用生物细胞在人工条件下的快速增殖与次生代谢产物的产生，为人工资源的生产提供了技术平台。目前，以冬虫夏草菌发酵生产的菌丝体及产物已形成产业化规模，并有相应的下游产品畅销。
以微生物、植物、动物细胞为反应器，进行天然活性物质的生产和加工，也已引起研究者的极大兴趣，以此推动的天然产物的生物转化和生物合成研究与开发，在国内中药研究和开发中的作用正为更多的研究和生产部门所重视。许建峰［4］等利用高山红景天培养细胞生物转化外源酪醇生产红景天苷。紫杉醇作为一种作用机理独特的天然抗癌药物，自发现以来受到了人们的广泛重视，但其在植物红豆杉中的含量极低，而红豆杉生长缓慢，资源匮乏，因此严重限制了紫杉醇的进一步开发应用。为此，近年来各国科学家在寻找及扩大紫杉醇的药源途径上进行了大量的工作。甘烦远等对紫杉醇的研究进行了综述，通过两篇综述所反映出的研究内容可以看出为解决紫杉醇的资源问题。全世界的科学家分别从筛选高产红豆杉栽培品种、微生物生物合成、化学合成、生物合成途径探索、生物合成关键酶的发现及其基因表达等多途径进行资源研究，而这些研究中生物合成与生物转化技术起着极为重要的作用。
3 酶工程是中药活性成分生产追求的最佳技术手段之一
就疗效确切的单一天然活性成分而言，能够通过工业化生产获得天然结构复杂的单一产物是人们追求的目标，但天然化合物结构复杂，常有多个不对称碳原子，合成难度较大或合成条件苛刻；而酶工程为这类成分的获得提供了新的途径。如金东史等利用酶转化方法将人参中的主要皂苷成分转化成含量只有十万分之几的人参皂苷Rh2，并达到了月产30kg的生产规模［5］。
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4 生物技术为提高中药品质评价水平提供了新的实验方法
中药材是中药研究开发的基础，基础的质量标准无法控制，以后的研究和开发均属无本之木，其质量标准的制定也就失去了意义。中药材的质量控制主要应包括两个方面的内容，一是品种的控制，主要是解决真伪的问题。其二中药材的有效物质是次生代谢产物，其积累主要与其合成关键酶的表达及表达量等有关。因此建立合理中药材的生产和质量评价体系将对中药现代化尤为重要。
基因分子标记技术在中药品质评价中的应用，使中药材鉴定的方法从传统的形态表征分析推进到对生物遗传物质的分析。在中药的分子鉴别研究中目前主要有以下一些方面：（1）基于PCR方法的DNA分子标记技术，如RAPD、AFLP等；（2）基于分子杂交的DNA分子标记技术，如RFLP；（3）基于DNA序列分析的分子标记技术，如DNA直接测序法、PCRRFLP法［6］。利用这些基因鉴别方法对了解和分析药用动（植）物的遗传特性、基因与药材产地、化合物积累的相关性等均具有重要意义。
5 生物技术为中药和天然药物新药研究与开发提供了新的工具和途径
中药新药的研发是中药现代化和国际化的关键，要研制符合国际标准规范的现代中药，应用现代先进的科学技术势在必行。
5.1 生物芯片为中药新药分子水平的机理研究提供依据：中药鉴定基因芯片，可以对中药材的产地、质量进行鉴定；可以搞清楚中药作用的分子机理，筛选出中药有效成分。
5.2 生物转化及生物组合化学为以天然活性成分为先导化合物发现新药提供了新的思路与方法：生物转化技术可以弥补化学合成的不足，1997年Khmelnitsky利用盐活化生物催化剂脂酶，成功地在有机相中进行了紫杉醇系列衍生物的生物合成。由此可见，生物转化技术在以天然活性成分为基础的创新药物研究与开发中具有重要的意义。
5.3 生物技术为天然微量活性成分的生产提供了新的技术平台：中药中微量高效成分的研制开发一直是困扰医药产业界的核心问题，利用定向生物转化技术可将天然药物中的高含量成分转化成微量高活性成分，因此大大提高微量成分的含量，使其达到产业化的要求。如研究发现多种微生物能定向地将含量较高的喜树碱转化为10羟基喜树碱。丁家宜等利用人参毛状根成功地实现了对羟基苯醌生物合成天然熊果苷。
5.4 物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰：天然活性成分的研发中还有一个难以解决的问题，即天然活性成分常常体内外药效学活性差异较大，其中一个重要因素是其在体内吸收不好，导致生物利用度太低。利用生物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰，对提高这类成分的生物利用度，进而实现产业开发具有重要意义。
综上所述，生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域，虽然大多数研究尚处于起步阶段，但其影响正在不断扩大，所显示出的潜在社会价值和经济效益也日益得到重视，生物技术将深入到中药新药研制的各个环节。正确利用现代生物技术合理地解决中医药现代科学研究和产业开发中的重要问题，必将有力地推动我国的中医药现代化和国际化进程，为加入WTO后的中国民族产业的国际竞争注入活力。
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生物技术药物的特征范文第5篇
[关键词]提升;生物工程;办学优势;方法分析
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）11-0159-02
解决当代人类所面临的人口增加、资源的匮乏、环境污染加剧、疑难病的治疗等重大问题，需要依赖生物技术的发展和应用。基于此，作为高新技术重要组成部分的生a物技术，正受到世界各国政府和社会各界的重视，全球性的生物技术热由此形成。化工学院生物工程专业自2000年成立以来，虽经历一段时间的快速发展，但目前仍存在着师资力量相对薄弱、发展定位不清等问题。本文试图通过构建特色专业人才培养体系、整合教学资源、实践教学模式改革等方式来形成特色明显的产、学、研相结合的教学体系，提升本专业的办学优势。该研究也可为其他矿业类综合性高校生物工程专业办学提供思路和参考。
一、生物工程的学科概况
生物工程是一个新兴学科，它以人类生物产品需求为导向，融合生物学、化学、物理学和工程学的理论和方法，系统性地设计、优化和改造生物体系与功能，着重解决生命科学研究成果产业化所面临的技术与工程问题，以推动生物产业健康发展。
生物工程因其独特的研究对象而有别于其相关学科，其具有以下特点。一是借助于工程学技术，以生命科学研究成果为对象、以实现成果转化和应用为基本任务，从而使该学科具有明显的工程产业特征。二是通过基于生物学原理的创造和设计，紧密结合工程学的技术手段，大规模的生产出各种对人类有益的生物产品，具有应用技能与理论设计、创造融合互生的学科特质。三是该学科在当代科学技术发展中广泛融合生命科学、化学以及物理学理论和工程技术问题，是基础科学与工程技术交叉最具特征的学科之一。
生物工程产业随着20世纪40年代起抗生素、氨基酸、有机酸等的工业化生产而逐步形成，早期以发酵产业为主。自20世纪70年代基因重组技术和以单克隆抗体技术为代表的现代生物技术的形成，为解决随之产生的工程与技术问题，生物工程进入了一个新的阶段，逐渐形成了微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程等研究理论与方法，于是生物工程成为了一门独立的学科，并随着生命科学的发展而迅速发展。生物工程正在成为发展最快、应用最广、潜力最大、竞争最为激烈的领域之一，也是最有希望孕育关键性突破的学科之一。而生物工程产业作为一个正在崛起的主导性产业，已成为产业结构调整的战略重点和新的经济增长点，将成为我国赶超世界发达国家生产力水平，实现后发优势和跨越式发展最有前途、最有希望的领域。
二、生物工程的学科内涵
生物工程学科的核心是研究和开发基于生物学理论基础上的系统工程技术问题。本学科的主要特征是利用细胞或酶特有的代谢和转化特性进行物质的加工与转化，运用现代生物技术对生物体与生物分子进行改造，建立优化的生物过程与工艺实现先进生物制造。
细胞培养与代谢工程、生物催化与转化工程、合成生物技术与系统生物工程、生物药物与材料工程、生物资源与环境工程等高新生物工程技术已成为推动世界新技术革命的重要力量。随着基因药物、基因治疗、转基因作物、生物材料、生物能源、生物矿物技术等一大批高科技含量的产品在市场显露出强大生命力，生物工程产生了巨大的社会效益和商业价值。
三、矿大生物工程专业的学科发展现状
矿大生物工程专业十多年来始终以跟踪生命科学与技术国际前沿和适应市场经济需要为基准，随着学科的发展，专业的内涵从传统发酵工程拓展到了生物工程的整个领域，通过学科交叉形成了以生物工程上游、中游与下游技术紧密结合为主要特征的工业生物技术专业特色。
该专业存在的不足是，在矿业类综合性高校中，生物工程专业还属于非优势专业，且存在着师资条件相对薄弱以及发展定位不清等问题;其专业课设置不是很合理，生物技术专业课及化学、化工知识学习深度均有限，本科毕业生胜任未来工作所需的科目较多，学业较重，要想学好学精需投入大量精力;本科毕业工作前景不是十分明朗，相关就业领域要求较高学历，故多数毕业生选择进一步深造学习，就业者一般从事层次较低的传统生物技术工作或转行从事其他工作。
四、提升矿业类生物工程专业优势的方法分析
矿大生物工程专业可依托学校的国家级洁净能源中心、低碳能源研究院及生物工程硕士学科点，以培养学生实践能力和创新精神为核心，形成学科建设―专业建设―课程建设相互促进的格局，逐步将中国矿业生物工程专业建设成为“紧密结合区域经济建设及矿区生态服务建设，培养高素质应用型生物工程产业人才”的特色鲜明的本科专业，加强对周边院校生物工程专业的示范引导作用，吸引更多国内高水平的生物工程专业人才来本专业任教，形成区域产业人才培养的孵化器。
（一）构建特色专业人才培养体系
生物工程专业是在化学、化工、药学、环境科学、生物冶金、生物脱硫和工程学基础上发展起来的新兴交叉学科，具有综合性、实践性强等特点。在课程体系的建设过程中应重点做好以下几方面的工作。
1.完善具有鲜明特色、科学的人才培养方案。通过与本专业属地矿业生物技术企业的结合，在培养目标方面充分考虑矿业生物技术企业快速发展的实际需求，使培养方案具有一定的前瞻性，突出人才的专业特色培养。
2.生物工程专业还应紧密结合华东区域经济发展及属地矿业生物技术公司发展的特点。生物工程专业还应结合中国矿业大学的校情，考虑周边矿业生物技术企业发展的需要，设置一些相关课程服务于矿物生物技术的设计与改造;矿物生物分析、矿物生物处理技术;矿区环境生物修复;矿区废弃物的生物转化与循环利用、生物能源的开发以及这几个层次的技术在许多矿业问题中同时交叉应用。
3.建立矿业大学特有的学生培养成熟度能力模型，客观评价学生综合素质。
4.构建毕业生质量评价监控体系，实施综合评价。建立健全毕业生跟踪机制，与企业共同寻找理论教学与工程实际应用的结合点，完善毕业生的质量监控体系。
（二）形成一支综合素质高，学术水平高的教师队伍
生物工程专业应努力建造一支结构合理、学术水平较高、工程能力较强的教师队伍。可借鉴矿大化工学院过程控制专业的成功办学经验，多方面整合生工教师队伍。
1.将低碳能源研究院的一些教师纳入生工教师队伍中来，因为其研究内容切合生物工程发展的最新状况。根据生工能源的发展方向，可将其聘为生工的名誉教师，负责讲授新技术和创新研究的一些课程，从而壮大教师队伍，强化学术交流，增强生工专业学生的自豪感。
2.融合环测学院环境工程的一些教师，尤其是负责讲授环境微生物学的一些教师，可邀请他们为生物工程专业的学生授课，也可将其纳入生物工程的名誉教师。这样既能壮大教师队伍，又不会造成成本开支的大幅上升，师生比才会趋于合理。
3.联系南京某高校的大牌教授，聘请他们为我院荣誉教授。多数矿大生物工程专业的教师与南京某高校教师渊源颇深，学术交流来往密切，可聘请在业内影响较大的资深教授作为生工专业的荣誉教授，定期为生物工程专业学生来校讲学，强化学术交流氛围。
（三）构建新型实践教学体系
实习是实践教学体系及高校人才培养计划中的重要组成部分，是提高人才培养质量和促进理论与实践相结合的重要实践教学环节，同时也是推进素质教育、培养学生创新精神、提高学生实践能力的重要过程。通过实习，可以使学生获得生产实践知识和技能，巩固所学理论知识并使其与生产实践相结合，培养学生团结协作，不断提高学生分析和解决问题及独立工作的能力。为进一步加强对实习教学工作的组织领导和科学化管理，不断提高实习教学质量，学校大幅度地提高了认识实习、生产实习、毕业实习及其他各类教学实习的经费。
1.实习应体现“就地就近、互惠互利、专业对口、相对稳定”的原则，探索学院与实习单位建立“实习-见习-就业”的校企合作模式。
2.实践教学体系还应形成“基础―综合―设计―创新”逐步推进、“启发―引导―讨论”和“发现―论证―研究”方法结合的实践教学新模式;构建“实验―实践―实习”相互补充、“课内―课外、校内―校外、教学―科研”相结合的实践教学方法。
3.努力寻找生物工程专业建设与区域经济发展、矿区经济发展相结合的切入点，提出“寓教于研，以研促教，研教融贯，教研相长”的理念，形成校内外基地互补、产学研基地结合的实践教学基地新模式，强化了学生工程实践能力。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 马越，廖俊杰.现代生物技术概论[M].北京：中国轻工业出版社，2007.
[2] 国务院学位办提供的《一级学科》和《博士、硕士学位基本要求》征求意见稿[Z].学位办[2012]54号.
