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制藥業(yè)中生物工程技術(shù)的運(yùn)用論文
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生物工程技術(shù)作為一門由遺傳學(xué)、微生物學(xué)和生物化學(xué)等組成的綜合性學(xué)科，在食品、化工、制藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。其中，細(xì)胞工程、基因工程、酶工程、生物反應(yīng)器等多類分支更是在制藥行業(yè)中都扮演著越來(lái)越重要的角色。利用相關(guān)生物工程技術(shù)手段制備的相應(yīng)藥品也為經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)注入了新的活力，對(duì)世界制藥行業(yè)的格局都造成了深遠(yuǎn)的影響。
1.生物工程技術(shù)的相關(guān)概念及其特點(diǎn)
1.1生物工程技術(shù)的相關(guān)概念上世紀(jì)70年代，隨著生物學(xué)與化學(xué)工程、計(jì)算機(jī)工程等學(xué)科的跨領(lǐng)域結(jié)合，生物工程這一新興技術(shù)手段也逐漸得到了發(fā)展與推廣，很多利用生物工程技術(shù)手段產(chǎn)生的產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，逐漸占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額。另外，在其他一些工業(yè)、農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，生物工程技術(shù)的應(yīng)用有效的促進(jìn)了其更好地發(fā)展。總體而言，生物工程在細(xì)胞、基因、發(fā)酵、酶等工程領(lǐng)域和生物反應(yīng)器方面有主要的技術(shù)應(yīng)用。下文將對(duì)其分別討論。
1.2生物工程技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn)及影響生物工程技術(shù)是現(xiàn)代新興的高科技手段，在各個(gè)不同領(lǐng)域的應(yīng)用中表現(xiàn)出顯著而突出的特征。第一，作為一項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)和研究環(huán)境上都要求較高的新型技術(shù)手段，生物工程技術(shù)在應(yīng)用范圍上必然受到一定的限制，這無(wú)疑對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步擴(kuò)展研發(fā)帶來(lái)了顯著的局限性。第二，生物工程技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)成本較高，這是現(xiàn)代高新技術(shù)手段的共同特點(diǎn)。于是，這也限定了部分中小型企業(yè)的相關(guān)技術(shù)研發(fā)。第三，生物工程技術(shù)的發(fā)展背景不長(zhǎng)，很多技術(shù)手段都尚未成熟，這也在一定程度上限制了更多企業(yè)行業(yè)的投資參與，也影響了生物工程技術(shù)本身的發(fā)展。
2.生物工程技術(shù)在制藥行業(yè)中的相關(guān)應(yīng)用
生物工程技術(shù)在制藥行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，為制藥市場(chǎng)的發(fā)展注入了全新的活力。
2.1細(xì)胞工程在制藥行業(yè)中的應(yīng)用在分子及細(xì)胞生物學(xué)的相關(guān)理論技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們可以以某種設(shè)計(jì)方案為依托，在對(duì)細(xì)胞及相關(guān)組織進(jìn)行規(guī)模性的培養(yǎng)后，我們便可以在細(xì)胞層面上進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)操作，這就是細(xì)胞工程的基本內(nèi)容。
利用這項(xiàng)高科技的精細(xì)技術(shù)手段進(jìn)行的細(xì)胞水平上的操作包括對(duì)染色體以及基因的一些操作，可以幫助相關(guān)研究人員有選擇性的培育出具有特殊價(jià)值意義的生物產(chǎn)品。例如，現(xiàn)代制藥行業(yè)中的部分抗生素的生產(chǎn)以及相關(guān)疾病疫苗的研發(fā)等等都與細(xì)胞工程技術(shù)密切相關(guān)。
2.2基因工程在制藥行業(yè)中的應(yīng)用在分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上，我們可以利用分子生物學(xué)設(shè)計(jì)目標(biāo)方案，然后對(duì)不同種的DNA進(jìn)行相應(yīng)的雜交融合，從而形成我們所需要的具有新性狀的DNA分子，繼而將改造后的基因片段導(dǎo)入活體內(nèi)而改變相關(guān)的遺傳特性。我們把這類在基因?qū)用嫔细淖冞z傳性狀的技術(shù)手段稱為基因工程。
在具體的制藥行業(yè)中，通過(guò)基因工程技術(shù)，不僅可以通過(guò)全新的手段制備出已有的藥物品種，還可以通過(guò)分析DNA的序列組成，對(duì)相關(guān)基因片段進(jìn)行定點(diǎn)人為突變，從而制備新藥物，這對(duì)于防控各種不斷突變的病毒具有突破性的意義。另外，基因工程本身還能提煉出濃度較高的藥物，這對(duì)于進(jìn)一步提高藥物療效也有很積極的影響。例如，現(xiàn)在已經(jīng)掌握的基因工程技術(shù)可以用于促進(jìn)胰島素、乙肝病毒疫苗等產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)一步發(fā)展。
2.3發(fā)酵工程在制藥行業(yè)中的應(yīng)用發(fā)酵工程即微生物工程，它是在利用微生物特定功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)特定藥品的開發(fā)制備。其中主要是通過(guò)特殊培養(yǎng)基的制備實(shí)現(xiàn)特定菌群的培育，繼而實(shí)現(xiàn)發(fā)酵生長(zhǎng)和提純的過(guò)程實(shí)現(xiàn)藥物的制備。如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)酵工程技術(shù)通常與計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)制備特定藥物的特定環(huán)境，并且優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。例如，某些單克隆抗體以及人類的某些生長(zhǎng)激素都已經(jīng)可以通過(guò)發(fā)酵工程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
2.4酶工程在制藥行業(yè)中的應(yīng)用在一些特殊的生物反應(yīng)工程中，利用酶的生物化學(xué)催化作用，可以更好地促進(jìn)反應(yīng)的效率，并且使得原材料在轉(zhuǎn)化過(guò)程中有更高的利用率。這樣的工程技術(shù)通常被稱為酶工程。通過(guò)酶工程技術(shù)的不斷實(shí)踐，酶制劑，酶反應(yīng)器等技術(shù)手段都在一定程度上促進(jìn)了大規(guī)模生產(chǎn)的效率，很大程度上促進(jìn)了制藥行業(yè)產(chǎn)業(yè)量的提升。
2.5生物反應(yīng)器在制藥行業(yè)中的應(yīng)用對(duì)于一些體外的生物反應(yīng)，經(jīng)常會(huì)利用生物反應(yīng)器為生物工程提供更合適的存儲(chǔ)及反應(yīng)環(huán)境，從而促進(jìn)生物反應(yīng)向更優(yōu)化、更高效的方向進(jìn)行。例如，果汁發(fā)酵過(guò)程以及酒類釀造過(guò)程都需要借助相應(yīng)的生物反應(yīng)器裝置以實(shí)現(xiàn)制備。這樣不僅可以有效促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生、進(jìn)行，而且在特定的反應(yīng)裝置中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也一定程度上減少了對(duì)外界環(huán)境的污染。
3.未來(lái)生物工程在制藥行業(yè)的新發(fā)展
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的許多軟件都可以有效分析物質(zhì)組成，從而輔助藥物的制備過(guò)程。并且，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)分子化學(xué)，量子化學(xué)等領(lǐng)域知識(shí)技術(shù)等的綜合，利用計(jì)算機(jī)輔助分析藥物的分子立體組成、基團(tuán)構(gòu)造等，對(duì)藥物的制備和研發(fā)將有更加廣泛而深刻的應(yīng)用前景。另外，近年組合化學(xué)的發(fā)展很大程度上提高了化合物的合成的效率，這對(duì)于生物化學(xué)的發(fā)展無(wú)疑起到了很大的促進(jìn)作用，也為生物化學(xué)技術(shù)在制藥行業(yè)的應(yīng)用提供了更加光明的前景。
4.結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)自己的生活水平的要求也不斷提高，健康問(wèn)題受到人們的更加廣泛的關(guān)注。生物工程技術(shù)的不斷發(fā)展很大程度上促進(jìn)了人們的健康水平。另外，世界尚有很多疾病未能得到徹底治療，所以，不斷促進(jìn)生物工程技術(shù)在制藥業(yè)的發(fā)展具有更深刻的意義。雖然目前此類技術(shù)尚不成熟，但是不斷發(fā)展生物技術(shù)必定是促進(jìn)世界進(jìn)步的重要途徑之一。
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