蛋白质工程技术在生物药物研发中的应用研究

谭英

（健能隆医药技术（上海）有限公司，上海201314）

蛋白质工程技术在生物药物研发中的应用研究

谭英

（健能隆医药技术（上海）有限公司，上海201314）

蛋白质工程技术是当下生物技术工程中的一个重要研究对象，在了解蛋白质结构和功能的前提下，运用生物学知识进行的一种特异性改造，进而得到具有新的特性的蛋白质。蛋白质工程技术一般是对已经存在的或人们已经发现的其他蛋白质进行模式分析或采取分子进化等手段，简要对生物药物研发应用蛋白质工程技术进行分析。

生物药物；研发；蛋白质工程技术

当前，随着生命科学相关技术的发展，生物药物在新药研发中的地位越发突出，越来越多的新药研发工作者都特别关注和重视生物药物研发新技术。对生命科学中的生物药物研发的分析发现，蛋白质工程技术起着不容忽视的作用。所以，研究蛋白质在生物药物研发中的作用和功能具有很大的发展前景。

1 生物药物研发前景

1.1 生物药物概述

生物药物是一种用于诊断、预防及治疗疾病的制品。这类药物的研发过程比较复杂，需要综合利用多方面的知识，如物理学、生物化学、药学等原理，而且还要借鉴各个学科的研究成果。有了这些理论基础，再借助生物的部分成分如细胞、组织、体液等制成生物药物。在实际的生物药物研发过程中，需要注意运用多方面的专业知识，加强创新和改善，形成多种生物药物生产途径，生产出多种多样的生物药物，极大地丰富当下生物药物的功能和特性，具有很大的应用和发展空间[1]。

1.2 生物药物的药理学性质

正常机体能保持健康状态的原因在于生物体内部不断产生各种与代谢紧密相关的调控物质，如酶、蛋白质、抗体、核酸等，通过这些物质的调节作用来维持机体正常的机能。根据该特点，便可以从生物体内提取这些物质作为生物药物的原料来源。据此生产的生物药物，具有如下药理学性质：药理活性高，治疗针对性强，毒副作用小；但是生理副作用时有发生，因为生物体之间存在种属差异，所以使用生物药物可能会出现过敏或者免疫反应。

1.3 生物药物的生理功能和用途

生物药物种类繁多，按照其生理功能和用途可以分成如下几类：治疗药物，一般用在肿瘤、艾滋病等疾病的治疗上；预防药物，通过制成疫苗、菌苗、类毒素等来治疗传染性强的疾病；诊断疫苗，有着速度快、特效高等特点，常见的诊断疫苗有酶诊断、基因诊断、免疫诊断等。此外，生物药物还广泛应用于食品、保健品、化妆品等领域，用途十分广泛。

1.4 生物药物市场现况

无论是从国内市场还是国外市场来看，生物药品制造业资产规模都是比较大的。单从国内市场来看，就可以反映出。最新资料显示，2012年末我国生物药物制造业总资产达1 848.07亿元。我国生物医药行业起步较晚，上游技术同外国相比落后5a，下游技术却比外国至少相差15a，但是我国生物药物行业发展迅速，足以反映世界生物药物行业发展前景一片光明[2]。

综上所述，生物药物在新药研发中有着举足轻重的地位，其发展备受世界药物研发国家和相关工作者关注。另外，各种生命科学技术的飞速发展，使生物药物研发水平将会更加先进。

2 蛋白质工程技术概述

蛋白质工程是一种通过基因重组技术设计、改造或合成具有特定的生理功能的蛋白质的生物技术。蛋白质工程技术的基础是蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系，其方式是基因修饰或基因合成，其目的是对现有蛋白质进行改造，或开发一种新的蛋白质，一般作用是用于人们的生产和生活。

蛋白质工程也称之为第二代基因工程技术，是因为其包含多学科的知识，综合了科技工程领域的成果。首先，人们收集大量的蛋白质分子结构信息，之后建立结构与功能之间关系的庞大数据库，从而奠定了蛋白质结构与功能之间关系的理论基础。蛋白质工程技术实际上就是对蛋白质和核算的结合、蛋白质的实际功能与蛋白质的空间结构进行研究。

在蛋白质技术的研究中，蛋白酶已成为了一种重要并应用广泛的蛋白产物，其发展前景十分光明。蛋白质工程技术最大的特点就是能够按照人们的意愿和需要来对蛋白质进行定向改造，获得所需蛋白，满足人们生产和生活的需要。根据目前的形势来看，我国蛋白质工程技术在生物药物的研发中已经初见成效，拥有了丰富的经验和优秀的研发成果，这显示出了蛋白质工程技术在生物药物研发中的广阔前景[3]。另外，蛋白质技术处理在药理方面的应用逐渐深入到了生物材料领域。目前，生物技术学家与材料学家正在积极探索新的方式，将蛋白质技术引入到微电子领域。因为通过蛋白质技术形成的微电子组件不仅体积十分小，其功效也很大，如果能够研发成功，那么其发展前景十分光明。

3 蛋白质工程技术在生物药物研发中的优势

生物药物研发是生物领域的重点，其中蛋白质技术的应用在很大程度上帮助了相关研究者的实际设计和研究，大大减轻了其工作量和工作难度。在实际应用过程中，发现了蛋白质技术的许多优势，对蛋白质工程技术的研究更为深入，同时也得到了许多的新结构和新功能的药用蛋白。在生物药物的研发中，蛋白质工程技术已经取得了多方面的成果，比如定点突变、体外定向等，还有甚至可以利用基因突变实现某分子中氨基酸的改造，得到具有新的药理作用的蛋白质。总之，就目前的发展形势来看，蛋白质工程技术在生物药物研发领域具有很大的优势，并且随着其研究的深入，其优势将会更加明显。

4 结语

生物工程技术的发展已渗透到各个领域之中，生物药物的研发进程也在不断加快。在生物药物的研发过程中，充分应用蛋白质工程技术将会大大推动生物药物研发的进度。

[1]潘淑媛.生物药物研发应用蛋白质工程技术的分析[J].生物技术世界,2015,9(10):19,21.

[2]魏于全.生物治疗与生物技术药物研究进展[A]//中华医学会第十八次全国神经病学学术会议论文汇编（上）,2015:1.

[3]张新国,陈文洁,曾艳龙,等.蛋白质工程技术及其在生物药物研发中的应用[J].药学进展,2011,52(12):529-536.

Analysis of Protein Engineering Technology in Development and Application of Biological Drugs

Tan Ying
(Generon Corporation (Shanghai) Ltd.,Shanghai201314)

Protein engineering is an important research object in current biotechnology engineering,based on understanding the structure and function of protein,a specific modification was carried out by using biological knowledge,and then the protein with the new characteristics was obtained.Protein engineering is generally used to analyze existing or other proteins that have been discovered or to adopt molecular evolution.In this paper,the application of protein engineering technology in the research and development of bio medicine was analyzed.

Biopharmaceutical;Research and development;Protein engineering

TQ464

A

2096-0387（2017）03-00101-02

谭英（1982-），女，湖南永州人，本科，研究方向：生物医药质量分析。