探討製藥工程中的生物技術應用分析論文
1 生物技術的概述
1.1 生物技術的含義和具體分類
我國的生物技術最早產生於上個世紀70 年代，它是基礎學科和其他相關學科相結合的產物，主要是依據生物學的理論和技術為根據，與化工、機械和計算機等現代先進技術相結合，透過把握製藥業的特點，製造出一系列具有經濟價值和實用價值的產品。從生物技術的產生到現在的總的發展狀況來看，它已經在眾多的領域到得了廣泛的應用，而且取得了非常好的應用成效。根據它的實際應用情況，可以把它分為五個方面，即基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程、生物反應器工程，這五個型別方面各有各的應用範圍和應用特點，都是在製藥業中具有獨特優勢的部分。
1.2 生物技術應用於製藥業的原理分析
生物技術在製藥業中的應用主要是在先進的科學技術和科學裝置的支援下，透過對各個微生物和微量元素進行不斷的深化處理後，進而提取出對人們身體健康有益的成分。它的應用基礎主要根據微生物學和基因工程技術為主的，利用生物體中各個組織和細胞變化的原理為中介，再配合以當前先進的科學技術和資訊科技對所要進行反應的細胞進行準確定位，最後利用各種手段對其進行全方位的催化和變動。從應用實踐的角度來講，生物技術在製藥業中的應用是基因工程技術在得到高效發展後對微生物和微量元素以及其變化工程更加充分掌握的結果。
2 生物技術在製藥業中的應用分析
2.1 細胞工程方面
在細胞工程方面的應用體現主要是透過對分子生物學、細胞生物學等的相關理論以及方法的引用，根據預先的設計藍圖，進行大規模的組織培養和細胞培養，在細胞的水平上進行遺傳操作。在該技術的支援下，製藥行業可以研製出更多的具有更高實用價值的生物產品。一般常見的生物產品主要有抗生素、抗體、菌苗以及疫苗等，特別是在疫苗的製造上，過去的方法主要是從動物組織中進行提取，這種方法較為浪費時間，且產量不高，但是在細胞工程技術下，可以大大的提高疫苗的上產效率，疫苗的作用也有了更大範圍的應用，疫苗可以實現對多種病原菌進行全面的防禦。
2.2 基因工程方面
基因工程主要是對基因方面的改造，它的理論基礎是分子遺傳學，主要的方法就是利用微生物學和分子生物學這一現代方法，依據設計的方案，對體外來源不同的基因構建種DNA分子，把活細胞匯入，實現對生物基因的原有遺傳特性的改變，進而創造出新的產品和新的品種，它的這一工作原理為基因功能和結構研究提供了強有力的支援。從上述的分析來看，基因工程的順利實現必須就要有一系列的相關技術做支援，包括DNA 序列分析、基因定點突變、聚合酶鏈反應、細菌轉化轉染、核算凝膠電泳等等技術，這些技術體系共同構成了基因工程的無性擴增和跨物種性的特點。
基因工程在製藥業中的應用主要體現在對新型藥物的生產和研究方面，藉助基因工程的細菌對基因片段進行表達，進而製造出具有高技術含量的生物藥品。製藥業在基因工程的作用下一方面可以實現對新型藥物的生產，另一方面也可以給新型藥物的開發研製提供模型，在基因工程技術下可以篩選出具有很高濃度的藥物，提高了藥物的醫療效率，也是對傳統生產工藝的進一步最佳化。
在胰島素研製方面，過去傳統的製備方法主要是在動物體中，像豬、牛等的胰腺中獲得，這種獲取方法往往價格較高，而且產量也很低，100kg 的胰腺只能提取出4—5g 的胰島素。然而，在基因工程技術下，可以在大腸桿菌中進行胰島素的匯入和合成，具有很高的產量，2000ml 的培養液中可以提取出近100g 的胰島素，價格也比原來有30%—50% 的.下降，是非常具有應用價值的。
2.3 發酵工程方面
所謂的發酵工程主要是在現代化工程技術下，按照微生物自身所具有的特定功能研製出具有很高實用價值的產品，最重要的是，它也可以實現把微生物以直接應用的方式運用到實際的生產生活中，具體的發酵工程一般是培養基配製、菌種的選擇和發育、發酵、滅菌、擴大培養和接種等等。發酵工程在製藥業中的應用，主要是把發酵工程與現代的計算機技術相結合，在計算機的作用下，可以對藥物的發酵的整個過程進行實時的監督監測，確保各個環節不會出現問題，從而保證了藥物的質量，減少了人工的投入，實現了對製備環節的簡化操作。從實際的應用效果來看，這種過程技術已經研製出了很多的藥物，例如：重組乙肝疫苗、人類生長激素、包細胞介素—2 以及單克隆抗體等等。
2.4 酶工程方面
酶工程在現代製藥業中的應用是對酶製備的改造，透過對工程技術的利用，對一定生物反應裝置中的動植物細胞、酶細胞、細胞器、微生物細胞等在酶特定的生物催化作用下，把相應原料進行有用物質的轉化，並廣泛應用於社會生產生活當中。從酶工程在製藥業中應用的實際來看，這一過程主要涉及到酶固定化、酶製劑製備、酶改造、酶修飾以及酶反應等等，在酶工程技術的支援下，製藥業可以對酶製品的大規模化生產，從而增加了臨床酶的品種數量和質量的提高。
2.5 生物反應器方面
生物反應器裝置系統是指可以提供生物活性環境的任何工程裝置以及裝置的製造，它是主要在生物體外根據生物體或者是酶所特有的生物功能進行更進一步的生物化學反應的裝置系統，它的應用範圍較為廣泛，具有研製成本低、效率高、裝置簡單且汙染小的特點，一般是應用在酒類、有機汙染物、濃縮果醬以及醫藥生產等行業，在醫藥生產行業的應用在當前是具有很大應用前景的。在所表達的器官當中，要想研製生產出具有較高質量的充足蛋白，只需要構建出合適的載體，適當的選擇出合適的調控序列和啟動子就可以實現。
3 結語
我國的製藥行業在經濟發展的推動下，取得了顯著的發展，在發展的過程中對於製藥技術也有了新的改進，對於生物技術的應用已經取得了較好的應用效果，實現對大多數新型疾病的防控，提高了藥物的醫療效率，在生物技術的支援下，我國的製藥業必將會取得新的技術突破，實現新的發展。
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