生物制藥工藝學(xué) 期末試卷（B 卷）

一、填空題（每空 0.5 分，共 30 分）

1多糖構(gòu)效關(guān)系研究還不夠完善，但目前的研究已表明，多糖的活性與其高級(jí)結(jié)構(gòu)、分支度及其側(cè)鏈、分子量以及多糖中的取代基有關(guān)。

2、利用產(chǎn)氨短桿菌發(fā)酵法生產(chǎn)肌苷酸，第一步是用誘變育種的方法篩選 缺乏 SAMP 合成酶的腺嘌呤缺陷型菌株，在發(fā)酵培養(yǎng)基中提供亞適量的 腺嘌呤；另外，改變細(xì)胞膜對(duì)5 ′-IMP 的透性，選育Mn2+ 不敏感的變異株。

3、溶質(zhì)通過(guò)色譜柱時(shí)造成的峰加寬效應(yīng)包括分子擴(kuò)散 、渦流擴(kuò)散 、 流動(dòng)相中 傳質(zhì)阻力 、 固定相中傳質(zhì)阻力。

4、在采用多緩沖陰離子交換劑作固定相的離子交換聚焦色譜過(guò)程中，當(dāng)柱中某位點(diǎn)之 pH 值下降到蛋白質(zhì)組分PI(等電點(diǎn)) 值以下時(shí)，它因帶正電荷而下移，如果柱中有兩種蛋白組分，pI 值較大（高）者會(huì)超過(guò)另一組分，移動(dòng)至柱下部 pH 較 高的位點(diǎn)進(jìn)行聚焦（交換）。

5、親和層析洗脫方法有非專一性洗脫，特殊洗脫，專一性洗脫。

6、晶體的質(zhì)量主要是指晶體的大小、形狀和純度，其中影響晶體大小的主要因素有 過(guò)飽和度，溫度，攪拌速度，晶種 。

7、常用的吸附劑有活性炭、 硅膠和白陶土等。

8、在萃取過(guò)程中被提取的溶液稱為料液，其中欲提取的物質(zhì)稱溶質(zhì)，而用以進(jìn)行萃取的溶劑稱為萃取劑。達(dá)到萃取平衡后，大部分溶質(zhì)轉(zhuǎn)移到萃取劑中，這種含有溶 質(zhì)的萃取劑溶液稱為萃取液，而被萃取出溶質(zhì)以后的料液稱為萃余液。

9、從細(xì)胞培養(yǎng)液中提取有效組分時(shí),往往需要除去細(xì)胞及蛋白質(zhì),常用的除去細(xì)胞及蛋白質(zhì)的方法有加入凝聚劑，加入絮凝劑，變性沉淀，等電點(diǎn)沉淀等。

10、影響絮凝效果的主要因素有絮凝劑的分子量，絮凝劑的用量，溶液pH值，攪拌速度和時(shí)間。

11、色譜介質(zhì)按分離機(jī)理分為反相色譜、正相色譜 、離子交換色譜 、凝膠過(guò)濾色譜，親和色譜。

12、基因治療中常用的非病毒載體有裸露DNA 、基因縫合線法、脂質(zhì)體載體 和 哺乳動(dòng)物人工染色體。

13、四環(huán)類抗生素是一類以四并苯（萘并萘）為母核的一族抗生素；鏈霉素是氨基糖苷類抗生素；紅霉素是分子內(nèi)含有 14元環(huán)大環(huán)內(nèi)酯類抗生素; 寫出青霉素的化學(xué)結(jié)構(gòu)通式 。

14、請(qǐng)列舉應(yīng)用基因藥物來(lái)治療腫瘤的幾種方案：導(dǎo)入抑癌基因或細(xì)胞因子、自殺基因、抑制血管生成、反義藥物 、導(dǎo)入 MHCI 類抗原基因、 導(dǎo)入 MDRI基因等方法。

二、名詞解釋（每小題 3 分，共 30 分）

1、酶促半合成人胰島素：

以豬胰島素為原料，利用胰蛋白酶的轉(zhuǎn)酰胺作用（1 分）將豬胰島素B 鏈之 30 位丙 氨酸轉(zhuǎn)化（1 分）為蘇氨酸即得人胰島素（1 分）。

2、親和膜：

結(jié)合親和技術(shù)和膜分離技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，利用親和配基修飾的微濾膜（2 分）為親和吸 附介質(zhì),純化目標(biāo)蛋白質(zhì)（1 分）。

3、全排阻：

當(dāng)具有一定分子量分布的高聚物溶液從柱中通過(guò)時(shí)，較大的分子完全不能進(jìn)入 顆粒內(nèi)部，只能從顆粒間隙流過(guò)，稱“全排阻” （2分）。其流經(jīng)體積最小，等于外水 體積V0 （1分）。

4、類分離：

將分子量極為懸殊的兩類物質(zhì)分開(kāi)（2 分），如蛋白質(zhì)與鹽類（1 分），稱作類分 離或

組分離.選擇凝膠時(shí)，應(yīng)使樣品中大分子組的分子量大于其排阻限，而小分子組 的分子量小于滲入限。大分子的分配系數(shù)K =0，小分子的K =1。

5、 基因藥物：

基因藥物 genetic medicine，核酸類藥物，以遺傳物質(zhì)DNA、RNA 為治療物質(zhì)基礎(chǔ)的藥物（2 分），如核酸疫苗、反義藥物（1 分）。

6、容量因子：

在色譜過(guò)程中，溶質(zhì)在固定相中的總摩爾數(shù)與流動(dòng)相中總摩爾數(shù)之比（2 分），容量因子越大該組分的保留能力越強(qiáng)，越難洗脫。（1 分）

7、等密度離心法：

在離心力作用下，不同密度的多組分顆粒在梯度介質(zhì)中“向上”或“向下”移動(dòng)，（1 分）當(dāng)移動(dòng)至其密度與介質(zhì)密度相等的位置便不再移動(dòng)，形成靜止區(qū)帶，即 “達(dá)到”離心平衡，各組分根據(jù)密度不同而分離。（2 分）

8、超濾技術(shù)：

超過(guò)濾(簡(jiǎn)稱超濾)是一項(xiàng)分子級(jí)膜分離手段，（1 分）以具有一定孔徑的膜為分離介質(zhì)，（1 分）以壓力差為推動(dòng)力將不同分子量的物質(zhì)進(jìn)行選擇性分離的方法。（1分）

9、超臨界流體萃?。?/p>

超臨界流體（supercritical fluid ，簡(jiǎn)稱 SCF）萃取技術(shù)，又稱壓力流體萃取、超臨界氣體萃取、臨界溶劑萃取等，是利用處于臨界壓力和臨界溫度以上（2分）的一些溶劑流體所具有特異增加物質(zhì)溶解能力來(lái)進(jìn)行分離純化的技術(shù)。（1 分）

10、生物制品：

生物制品（biological product ）是應(yīng)用普通的或以基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程等生物技術(shù)獲得的微生物、細(xì)胞及各種動(dòng)物和人源的組織和液體等生物材料制備(2 分)，用于人類疾病預(yù)防、治療和診斷的藥品（1 分）。

三、單項(xiàng)選擇題（每小題 1 分，共 20 分）

（從 A、B、C、D 四個(gè)選項(xiàng)中選擇一個(gè)正確答案填入空格中）

1、下面表達(dá)系統(tǒng)為原核表達(dá)系統(tǒng)的是（ A ）

A. E.coli B.畢赤酵母 C.昆蟲細(xì)胞 D.動(dòng)物細(xì)胞 、

2、下列藥物哪些是基因藥物（ B ） A.基因工程藥物 B.遺傳物質(zhì) DNA 為物質(zhì)基礎(chǔ)制造的藥物 C.天然生物藥物 D.半合成生物藥物

3、肽合成中，由于順序合成的需要，必須對(duì)暫不參加反應(yīng)的基團(tuán)加以保護(hù)。在多肽的固相合成中，常用的氨保護(hù)基是（ A ） A.Fmoc B.Bz C.Tos D.甲醇

4、蛋白質(zhì)類物質(zhì)分離純化往往是多步驟的，其前期處理手段多采用下列哪類的方法。（ B ）

A.分辨率高 B.負(fù)載量大 C.操作簡(jiǎn)便 D.價(jià)廉

5、當(dāng)向蛋白質(zhì)純?nèi)芤褐屑尤胫行喳}時(shí)，蛋白質(zhì)溶解度 （ C ）

A．增大 B. 減小 C. 先增大，后減小 D. 先減小，后增大

6、鹽析常數(shù) Ks 是生物大分子的特征常數(shù)，它與下列哪種因素關(guān)系密切。 （ B ）

A． 鹽濃度 B. 鹽種類 C. 溶質(zhì)濃度 D 介質(zhì) pH

7、網(wǎng)格高聚物吸附劑吸附的弱酸性物質(zhì)，一般用下列哪種溶液洗脫。 （ D ）

A.水 B.高鹽 C.低pH D. 高pH

8、用鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理氨基酸時(shí)，吸附量很低，這是因?yàn)?（ C ）

A．選錯(cuò)樹(shù)脂 B. 離子競(jìng)爭(zhēng) C. 偶極排斥 D. 解離低

9、凝膠層析中，有時(shí)小分子溶質(zhì)的 Kd<1，其原因是 （ A）

A.水合作用 B.凝膠吸附 C.柱床過(guò)長(zhǎng) D.流速過(guò)低

10、“類似物容易吸附類似物”的原則, 一般非極性吸附劑適宜于從下列何種溶 劑中吸附非極性物質(zhì)。 （ A ）

A.極性溶劑 B.非極性溶劑 C.三氯甲烷 D.溶劑

11、親和層析的洗脫過(guò)程中，在流動(dòng)相中減去配基的洗脫方法稱作 （ D ）

A. 陰性洗脫 B. 劇烈洗脫 C. 正洗脫 D. 負(fù)洗脫

12、在萃取液用量相同的條件下，下列哪種萃取方式的理論收率最高 （ C ）

A.單級(jí)萃取 B.三級(jí)錯(cuò)流萃取 C.三級(jí)逆流萃取 D.二級(jí)逆流萃取

13、超聲波法破碎細(xì)胞的主要原理是 （ B ）

A. 研磨作用 B. 空穴的形成 C.脫水 D. 機(jī)械碰撞

14、在離心分離過(guò)程中,若離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為 4000 轉(zhuǎn)/分種,離心半徑為 10 厘米,則相 對(duì)離心力為( A )

A. 1789(g) B. 4000(g) C. 8000(g) D. 2000(g)

15、在超濾過(guò)程中，主要的推動(dòng)力是 （ C ）

A. 濃度差 B. 電勢(shì)差 C. 壓力 D. 重力

16、環(huán)孢菌素 A 是微生物產(chǎn)生的 （ B ）

A.HMG-CoA還原酶抑制劑 B.免疫抑制劑 C.氨基糖苷類抗生素 D.大環(huán)內(nèi)酯類抗生素

17、選用110 樹(shù)脂分離純化鏈霉素，交換時(shí) pH 應(yīng)為 （ C ）

A.2～4 B.4～6 C.6～8 D.12～14

18、用大腸桿菌作宿主表達(dá)重組 DNA 藥物，缺點(diǎn)是 （ C ）

A.蛋白質(zhì)表達(dá)量低 B.生長(zhǎng)慢 C.產(chǎn)物無(wú)糖基修飾 D.難以獲得工程菌

19、克拉維酸是微生物產(chǎn)生的 （ B ）

A. HMG-CoA 還原酶抑制劑 B.β-內(nèi)酰氨酶抑制劑 C.氨基糖苷類抗生素 D.大環(huán)內(nèi)酯類抗生素

20、如果用大腸桿菌作為宿主細(xì)胞，蛋白表達(dá)部位為周質(zhì)，下面哪種細(xì)胞破碎的方 法最佳？ （ C ）

A.勻漿法 B.超聲波法 C. 滲透壓休克法 D. 凍融法

四、論述題（共 20 分）

1、由下圖，利用給出的兩種離子交換劑（E1，E2）分離 3 種蛋白質(zhì)（P1、P2、P3），

用箭頭流程圖表示(并指出E1，E2的類型)。（6 分）

答案：A： 去血紅蛋白（1 分） B： 乙醇（1 分） C： 氯仿（1 分）

D：丙酮（1 分 E：熱變性（1 分）F：60-70°C（1分）G洗脫（1 分）

3、青霉素為弱酸性抗生素，在水溶液中穩(wěn)定性較差，且其穩(wěn)定性隨溫度上升而下降， 請(qǐng)寫出將該抗生素從發(fā)酵液中分離制備的方法，寫出選擇依據(jù)、主要工藝及操作要點(diǎn)：（7 分）

答： 青霉素游離酸易溶于醇類、醚類和酯類，但在水中溶解度很?。磺嗝顾剽淃}則易溶于水和甲醇，難溶于有機(jī)溶媒。從濾液中提取青霉素就是利用青霉素這個(gè)性質(zhì)， 在不同 pH 條件下，用不同的溶劑反復(fù)進(jìn)行萃取，從而達(dá)到提純和濃縮的目的（1 分）。

溶劑萃取法提取青霉素鉀成品的一般工藝路線如下（5 分）：

由于青霉素性質(zhì)很不穩(wěn)定，整個(gè)提煉過(guò)程應(yīng)在低溫、快速，嚴(yán)格控制 pH 值下進(jìn)行，

注意對(duì)設(shè)備清洗消毒減少污染，盡量避免或減少青霉素效價(jià)的破壞損失（1 分）。