生物类药物发展现状

自2000年以来，生物药物市场平均每年以10%以上的增长率发展，这一趋势将持续到2020年甚至到更长的时间。最近生物药物市场最畅销的前10种药物中，大概有7~8个是生物类药物，其中大部分是抗体药物。由此可知，生物类药物（抗体药物）主导了药物发展趋向。

从最近15年中国单抗药物申报数量趋势图来看，从2000年到2010年，每年申报数量不超过5个，这一时期生物类药物发展缓慢；从2010年起，申报数量急剧上升；2015年，申报数量达到40多个。单抗药物仅仅是生物类药物的一种，由此可知，近年来生物药物蓬勃发展。

生物药物研发与个性化医疗药物

药物分类

1)普通化学小分子药物：临床应用最多的一种药物，如阿司匹林、青霉素、Taxol（抗肿瘤药物）等；

2)单抗类药物：如胰岛素、白介素、抗体等；

3)病毒疫苗：如VLP、Polio等；

生物药物创新研发关键技术

抗体类药物：新靶点的寻找；免疫毒素（ADC）的研究；双特异、多特异免疫杂合蛋白的研究；

细胞因子：白介素、融合蛋白、长效化细胞因子等药物的发现；与受体共表达的细胞因子药物；细胞因子本身作为佐剂的研发；

新型重组疫苗：新型抗原、新型佐剂的研发以及大规模生产；

生产技术：连续生产、生产过程质量控制以及一次性技术的应用。

个性化医疗药物

对于不同的患者，特定疾病的发生机理可能不同，因此针对特定疾病的治疗药物并不是对每一个患有该疾病的患者都有效果。这可能导致同样的疾病需要不同的药物来治疗，增加了药物开发的多样性。个性化医疗药物的开发就是基于这样的情况，来开发正确的药物在正确的时间治疗对应的疾病。

瞬时表达技术在生物药物研发中的应用

蛋白药物基因表达有两种技术，瞬时表达技术与稳定表达技术。

瞬时表达技术可以加速药物前体中有效药物的筛选，从而加快了新药物的开发。从资源、时间和产品质量方面看，瞬时表达技术都优化了药物研发过程，该技术极大地缩短了蛋白药物从临床前到临床阶段的开发时间。

瞬时表达技术与稳定表达技术的异同点

1)工艺步骤差别较大：稳定表达技术步骤较多，从细胞株的选择到克隆，再到稳定性鉴定，需要进行众多复杂操作；瞬时表达技术简单方便，仅仅只需要将DNA与细胞混合进行转化即可；

2)时间不同：采用瞬时表达技术仅需1-2个月即可；稳定表达技术则需要1年甚至更长的时间。

3)最终产品差别不大：无论是采用瞬时表达技术还是稳定表达技术，药物蛋白的产量、质量均基本没有区别，最大的影响因素还在于细胞株的选择。

相关研究文献表明，无论是在规模上还是在表达量方面，瞬时表达技术已经都达到了临床药物研发的标准要求。

药物筛选方法（以IGFBP7为例）

第一步，利用多种信号肽、启动子以及增强子的不同组合设计蛋白表达调控序列，并通过检测不同方案的5‘端UTR表达量，最终筛选出表达量效果最佳的方案。

如图所示，M3方案相对较好

第二步，使用western blotting 以及RP-HPLC方法鉴定表达效果；

第三步，表达蛋白的纯化，通常采用常规分离手段实现快速表达纯化；

第四步，验证药品蛋白的活性、分子量、质量以及浓度等一系列的药物临床应用参数，以确保药物的应用性。

CRISPR/Cas9技术的原理及应用

CRISPR/Cas9技术特点

重组效率高、简单，并可进行敲除敲入等操作；

可以建立具有多重突变的动物模型，在动物体内治疗遗传疾病；

可在人类干细胞中进行突变，改正缺陷；

可修改人工精子的基因；

可在大动物猪中敲除某些基因；

在CHO细胞中敲除FUT8基因（糖基化基因），产物没有Fucose，增加了攻击癌症细胞的肿瘤细胞毒性（ADCC）；

在CHO细胞中敲入基因，可在高表达位置进行定点表达；

CRISPR/Cas9技术药物开发应用原理

使用CRISPR/Cas9技术敲除CHO细胞的FUT8基因（糖基化基因）后，在生产抗体药物的过程中就可以去除Fucose