制药工程的现状及发展前景范例(3篇)
制药工程的现状及发展前景范文
关键词：基因工程；发展现状；发展前景；基因工程利弊
一、基因工程
（一）基因工程的概念及发展
1.概念
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。
2.发展
生物学家于20世纪50年现了DNA的双螺旋结构，从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体，这是人类在生物研究方面的一次重大突破。60年代以后，科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码，简单地说，就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上，进而进行有计划、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。
（二）基因工程的发展现状及前景
1.发展现状
（1）基因工程应用于农业方面。运用基因工程方法，把负责特定的基因转入农作物中去，构建转基因植物，有抗病虫害，抗逆，保鲜，高产，高质的优点。
下面列举几个代表性方法。
①增加农作物产品营养价值如：增加种子、块茎蛋白质含量，改变植物蛋白必需氨基酸比例等。
②提高农作物抗逆性能如：抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。
③生物固氮的基因工程。若能把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生，或具固氮能力，将代替无数个氮肥厂。④增加植物次生代谢产物产率。植物次生代谢产物构成全世界药物原料的25%，如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为麻醉剂的吗啡等。
⑤运用转基因动物技术，可培育畜牧业新品种。
二、基因工程应用于医药方面
目前，以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快产业之一，前景广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。对预防人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。我们最为熟悉的干扰素（IFN）就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子，在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。并且应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试，并进入临床验证阶段；专门用于治疗肿瘤的“肿瘤基因导弹”也将在不久完成研制，它可有目的地寻找并杀死肿瘤，将使癌症的治愈成为可能。
三、基因工程应用于环保方面
工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力，基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。美国利用DNA重组技术把降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4种菌体基因链接，转移到某一菌体中构建出可同时降解4种有机物的“超级细菌”，用之清除石油污染，在数小时内可将水上浮油中的2/3烃类降解完，而天然菌株需1年之久。90年代后期问世的DNA改组技术可以创新基因，并赋予表达产物以新的功能，创造出全新的微生物，如可将降解某一污染物的不同细菌的基因通过PCR技术全部克隆出来，再利用基因重组技术在体外加工重组，最后导入合适的载体，就有可能产生一种或几种具有非凡降解能力的超级菌株，从而大大地提高降解效率。
（一）发展前景
基因工程应用重组DNA技术培育具有改良性状的粮食作物的工作已初见成效。重组DNA技术的一个显著特点是，它注往可以使一个生物获得与之固有性状完全无关的新功能，从而引起生物技术学发生革命性的变革，使人们可以在大量扩增的细胞中生产哺乳动物的蛋白质，其意义无疑是相当重大的。将控制这些药物合成的目的基因克隆出来，转移到大肠杆菌或其它生物体内进行有效的表达，于是就可以方便地提取到大量的有用药物。目前在这个领域中已经取得了许多成功的事例，其中最突出的要数重组胰岛素的生产。重组DNA技术还有力地促进了医学科学研究的发展。它的影响所及有疾病的临床诊断、遗传病的基因治疗、新型疫苗的研制以及癌症和艾滋病的研究等诸多科学，并且均已取得了相当的成就。
（二）基因工程的利与弊
1.基因工程的利
遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误；基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病，这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎，早至只有两天大，尚在八个细胞阶段的试管胚胎。做法是将其中之一个细胞取出，抽取DNA，侦测其基因是否正常，再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。胎儿性别同时也可测知。基因筛检并不改变人的遗传组成，但基因治疗则会。目前全世界正重视发展永续性农业，希望农业除了具有经济效益，还要生生不息，不破坏生态环境。基因工程正可帮忙解决这类问题。基因工程可以改良农粮作物的营养成分或增强抗病抗虫特性。可以增加畜禽类的生长速率、牛羊的泌乳量、改良肉质及脂肪含量等。
2.基因工程的弊
广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人，但可能妨碍他的未来生活就业。基因工程会产生“杀虫剂”的作物，也可能对大环境有害，它们或许会杀死不可预期的益虫，影响昆虫生态的平衡。转基因食品不同于相同生物来源之传统食品，遗传性状的改变，将可能影响细胞内之蛋白质组成，进而造成成份浓度变化或新的代谢物生成，其结果可能导致有毒物质产生或引起人的过敏症状，甚至有人怀疑基因会在人体内发生转移，造成难以想象的后果。转基因食品潜在危害包括：食物内所产生的新毒素和过敏原；不自然食物所引起其它损害健康的影响；应用在农作物上的化学药品增加水和食物的污染；抗除草剂的杂草会产生；疾病的散播跨越物种障碍；农作物的生物多样化的损失；生态平衡的干扰。
四、结束语
随着社会科技的进步，基因工程的发展将成为必然。尽管它会给我们带来一些危害但是仍然为我们带来了很多好处。不仅为我们提供了新的能源而且促进了各国的经济的发展，所以在我们发展基因工程的同时应该尽力避免一些危害，而让有利的方面尽可能应用。
参考文献：
[1]陈宏.2004.基因工程原理与应用.北京：中国农业出版社
[2]胡银岗.2006.植物基因工程.杨凌.西北农林科技大学出版社
[3]刘祥林.聂刘旺.2005.基因工程.北京：科学出版社
制药工程的现状及发展前景范文
关键词：生物制药产业发展态势思考
中图分类号：F426.72文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）03（c）-0224-01
伴随着生物技术的改进和提高，以抗体工程和细胞工程产品为主体的生物制药产业进入了快速发展的关键期，演变为当今社会最为活跃的领域行业，为经济发展做出了重大贡献。生物制药产业在应对器官移植、糖尿病、尿毒症、心肌梗死等重要病症方面有自己独到的技术，在蛋白质组实验研究逐步深入的基础上，获得了更大的突破性发展空间。
1我国生物制药产业发展现状
我国生物制药产业起步较晚，技术不成熟、产业体系不完整、管理方式较为传统，与发达国家相比仍有一定的差距，但是经历了20多年的发展取得了重大成果：不断研发出新的生物制药产业研究成果，呈现出持续上升的趋势；生物制药作为生物技术产业结构的重点领域，其所带来的销售额不断突破新高，其中蛋白药物、生物疫苗等具备很好的发展前景，与人类疾病相连的切合点愈见明朗；应用生物技术研发的新药逐渐在药品研发市场中成为主流，所占比重越来越大。
2我国生物制药产业发展面临的问题
2.1科技创新不足
与国际上的西方发达国家拥有的大型生物制药企业相比，我国生物制药企业研发费用在整个企业支付费用中的比例偏低，使得生物制药产业发展缺乏后劲动力。同时由于长时间缺乏对于知识产权和专利权的保护意识，使得大量生物技术流失或者被同行非法利用，阻碍了生物技术的进一步发展。由于技术因素的制约和高端人才的缺乏，我国在治疗性生物药物、生物疫苗等领域仍然停留在试验阶段，真正可用于临床和实际治疗的技术可谓凤毛麟角。
2.2产业体系不完善
由于缺乏统一的政策管理和约束，我国企业对于国外的医药产品进入壁垒偏低造成生产过剩，增加了市场风险。医药企业集中程度低，不足以提供充足的技术输出资金，而竞争力较弱。部分企业为了追求利益，会涉足其他领域的产业；部分企业管理者由于素质偏低，而在某个新概念上停滞不前，耗费人力、物力、财力。
3我国生物制药产业的发展趋势
3.1哺乳动物细胞表达的生物技术药物所占比重越来越大
在2000年后FDA批准生物技术创新药物中，销售额位于前10名的有多达8个为哺乳动物细胞表达的产品，其销售业绩也非常惊人。近年来在中国生物制药产业中国家对哺乳细胞表达的生物技术药物的市场准入条件放宽，借以促进此技术在生物制药工程中的应用。
4促进生物制药产业发展的建议
4.1加强技术上的创新
在研发技术上进行革新将是提升生物制药产业核心竞争力的和核心举措，拥有独一无二的竞争优势。综合运用计算机技术、纳米技术、生物技术等现代技术和设备，开发具备新效能、新品质的药物。同时软件技术、信息技术等对客户信息进行整理和维护，对药物程序进行全程控制和管理，确保安全、顺畅。
4.2充分利用内外背景因素
生物制药产业要想获得持续性发展，需要时刻关注国家宏观政策的变动，进行适时调整，使企业保持与时俱进，体现时代特色；同时要加强对高科技人才的培养，注重对知识产权的保护，拓宽企业融资渠道，进行合理的战略联盟；加之严格控制药品质量标准，提高药物原料的质量，旨在研发出有益于人类健康的药物，为人类造福。
5结语
生物技术将成为21世纪活跃在科技领域最璀璨的明珠，生物技术制药行业前景非常广阔，全球的药物有一半是生物合成的，尤其是针对分子量大，结构较复杂的药物，其比化学合成法更为简单有效，并且节约成本。生物技术药物在治疗艾滋病、贫血、血友病、糖尿病、心力衰竭、癌症发育不良、囊性纤维变性和比较罕见的遗传性疾病上都展现了其优势。生物技术制药必将为解决人类的疑难杂症，减轻人类痛苦和压力，保护环境，弥补资源短缺做出自己的贡献。目前我国生物医药产业已获得长足发展，生物类的外包公司已成为一个非常具有潜力的行业。蛋白质工程等也为生物制药开辟了新的发展道路，将展现出新的发展姿态，为人类的健康保驾护航。
参考文献
[1]胡显文，陈惠鹏，汤仲明，等.生物制药的现状和未来（二）：发展趋势与希望[J].产业发展，2005，25（1）：86-93.
[2]张蕊，田澎.生物制药产业现状分析及我国企业的发展战略[J].工业工程与管理，2005（5）.
[3]文淑美.全球生物制药产业发展态势[J].产业发展，2006，26（1）：92-96.
制药工程的现状及发展前景范文篇3
关键词:新工科;制药工程;工程设计
制药工程专业的主要相关学科是化学、生物学、药学(中药学)和化学工程与技术等。我国制药工程专业办学，分布在理工、农林、师范、医药等院校，覆盖广泛。在寻求现代化与传统相结合的模式，在中医药院校开办该专业要凸显本校特色，还要满足专业发展需求，是一个不小的挑战。我校自2011年在设立的制药工程专业，目前已经有5届毕业生，经过多年的努力，已经积累了一定的经验。但是从发展的过程中来看依旧存在众多问题，尤其是在学生毕业后发展中有着突出体现［1］，表现为学生的就业方向与专业培养的契合度不密切，工程设计能力不能满足现代制药工业的发展。
工程设计能力是指具有运用科学的知识及方法，有目标地进行创造工程产品和计划的过程，基本涉及到全部领域。2017年2月"新工科"建设理念破茧而出［2］，之后从“复旦共识”，到“天大行动”，再到“北京指南”，新工科研究与实践要从新结构、新质量、新理念、新体系及新模式五个方面再出发［3］。从新工科角度分析当前中医药院校制药工程专业学校和企业需求的矛盾，有机融合中药传统与现代工科的特殊发展要求，为积极探索中医药院校制药工程专业的工程能力的培养的提供了新的思路。
1中医药院校工程设计能力的培养现状
1．1硬件及课程设置办学条件的限制
我校中药学等相关专业是龙头学科，制药工程专业受到传统教学的模式，以及药学和医学的影响，课程偏重理科，工科的培养特点无法突出。课程对制药工程新工艺、新技术、新设备、生产过程大规模管理和现代化控制过程的教学与培养相对薄弱，已经不能适应现代医药工业企业的发展的需求。在2011级2015级培养方案中，我校制药工程专业开设了有突出中医药院校特色的中药方剂学、中药学等选修课程，一方面增加学生对中医药文化自信和增强学生综合素质，拓宽就业范围［4］，但是另一方面削弱对学生工科能力培养。增加专业实验课程，如药物化学、药物合成、药物分析及制药工艺学等相关实验，增强了学生实验操作能力，更加凸显出了对理论教学的重视，整体上看对工程设计实践部分的培养是减弱了。
1．2教师专业素质结构不合理
制药工程专业对于我校来说属于新建专业，没有理工类院校工程背景的支持，所引进的教师中具备丰富工程设计能力背景的非常少，在讲授工程方面的课程时，不能完全做到理论联系实际，对制药工程专业工程设计的内容拓展较为欠缺。无法给学生打好扎实的工程基础课程的基石，尤其是对工程制图、仪器仪表自动化及化工原理等课程的学习没有系统性和整体性学习，对后续工艺车间设计的学习掌握等造成了影响。
1.3实践实训环节规范标准化的局限
学生的实习实践环节是人才培养方案上要求的必修环节，由于校内缺少仿真实验平台、实践模拟GMP实训基地等，学校主要依赖企业实习完成的实践能力的锻炼，效果不尽人意。客观困难一是由于企业生产环境的需要，大部分学生在实习过程中仅仅是在外包和物流质检等环节，进入GMP车间困难。二是人才培养方案规定实习实践的具体教学时间，经常企业会飞行检查等各种特殊原因无法配合学校时间，临时更改实习实践地点及内容［5］。因此，对于实习实践的环节难以规范和标准化，不能对每届学生提出相同的要求，存在着一定的局限性和随机性。
2新工科背景下工程设计能力培养探索
2.1调整人才培养方案，增大实践实训环节比例
在我校工程背景不强的环境下，更加需要从各个方面突出制药工程的实践环节。因此，需要学生在实现理论框架的建构、基本概念清晰，以及基本理论知识先行引领的前题下［6］，逐步开展专业的实践环节。首先，我校进行2019版人才培养方案调整，并在现有学分制培养要求下，将以前的18课时1学分缩减到16学时1学分，逐步精炼理论课时，增加相对应的实验和实践教学课时。其次，对制药工程专业的基础性实验和综合性实验进行整体上和系统上的规划。第三，对工程设计方面的课程的教学方式地行改革，例如，将实习过程中企业无法安排大量学生深入了解的工艺生产环节，争取企业同意后，录制实地教学视频，在课堂上进行系统和详细的讲解。随着现代互联网技术应用，进一步丰富工程课程方式，实地操作并录制视频分享到课后班级平台上，来拓展理论课程教学的资源，提高教学质量。
2．2丰富工程设计方式，增强学生的参与积极性
在培养工程设计能力中，需要采用多种环节、多种方式来全面促进学生学习的主动性和积极性，才能有实质的提升。第一，对制药工程专业必备的实践实训环节，如金工实习、认识实习、生产实习和化工设计和制药工程综合课程设计等，让学生在校期间更多了解企业及社会的发展需要，让学生个人对自己未来发展有更好的定位。第二，从课程理论学习直接到毕业设计环节，过程和衔接跨度较大，拆分不同的步骤来培养学生，分为从理论知识的掌握到实际独立完成工程设计等不同的环节，例如，将全班完成的一个设计题目，每组设计完成一个操作工艺，课堂上进行讨论。各个组完成不同设计任务，最后做到部分学生独立进行初步的工程设计。第三，利用全国性的竞赛平台，创造更多的参与可能性。对于制药工程学生，可以参加例如全国大学生制药工程设计竞赛、全国大学生化工设计竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛等［7］。我校积极创造条件，从2015年开始，每年均仿照制药工程专业设计竞赛的模式，举办院级竞赛，扩大学生参与度，进行设计能力锻炼。虽然在全国比赛中，我校还有很大的差距，但是学生在专业知识的拓展、综合归纳整理和运用知识的综合能力上有了稳步的提升。
2．3整合地方资源配置，培养复合型工程设计人才
在制药工程人才培养过程中，我校积极探索整合多个院校资源及社会资源，针对性的加强区域地方合作办学和企业的合作机会。首先，同一城市相关院校的制药工程专业可以联合共享校内的实践实训机会，我校同工程性较强的院校建立了联合的金工实习平台相互协商合作使用。其次，增加和各个实践教学基地的沟通，主动送本校教师进入企业实践学习，聘任富有实际工程经验的企业专业技术人员进行定期的讲座及课程指导，或在生产过程中，录制实际生产过程讲解实例，从而弥补校内教师实际工作经验不足的缺点。
3结语
新工业革命对工程教育提出了新的需求和挑战［8－9］，加快建设和发展新工科，培养引领未来技术和产业发展的人才，已经成为全社会的共识。中医药院校中的制药工程人才的工程设计能力的培养，更需要创造性的突出本校特色优势，并同当地其他的工科优势性学校加强交流合作，走出一条中医药复兴的现代化之路，为本专业建设的持续推进打好基础。
参考文献
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3］熊平．新工科建设背景下对制药工程专业设计实践教学的思考［J］．药学教育，2018(4):61－65．
4］仝艳，李晓飞，王宪龄．地方中医药院校如何建设制药工程专业［J］．中国外资，2012(12):272－272．
5］陈宪，许小平，欧敏锐．基于设计竞赛的制药工程专业毕业实践教学改革［J］．化工高等教育，2017(4):85－88．
［6］张良，袁永俊，陈祥贵．新工科背景下地方高校生物工程类专业多学科交叉共建的探索与实践［J］．读与写(教育教学刊)，2018，15(08):87－89．
［7］李亚楠，刘斌．新工科教育中化工与制药类专业的学术竞赛的探索［J］．广东化工，2019，46(7):231，241．
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