- 细胞是世界上最小的工厂 - 细胞与工厂的相似性 - 新陈代谢:从环境获取营养并排出废物 - 废物可能对人类有用 - 细胞工厂以单细胞或多细胞生物为单位生产 - 细胞内部构造与工厂对应 - 线粒体:动力部门 - 核糖体:生产机器,负责蛋白质合成 - 细胞核:控制室,决定生产内容 - 高尔基体:转运部门,负责运输蛋白质 - 细胞膜:围墙,控制原料和产品进出 - 细胞工厂的优势 - 自我复制能力 - 复制周期短,可快速扩大生产规模 - 生产速度快 - 蛋白质合成效率远高于化学方法 - 可生产独特产品 - 如代谢产物(抗生素、紫杉醇、柠檬酸等) - 细胞工厂的分类 - 微生物细胞工厂 - 单细胞或简单多细胞生物 - 发酵技术的历史应用(面包、酒、酸奶等) - 工业原料和药物生产(青霉素、甘油、柠檬酸等) - 高等生物细胞工厂 - 来源于哺乳动物、昆虫、植物 - 优势在于复杂蛋白加工能力 - 代表性产品:EPO、抗体药物 - 基因工程技术的应用 - 改造细胞工厂生产全新产物 - 人胰岛素的微生物生产 - 大肠杆菌生产胰岛素A链和B链 - 酵母替代大肠杆菌成为主力菌 - 哺乳动物细胞工厂的突破 - EPO的生产及其医疗应用 - 抗体药物在肿瘤和免疫疾病治疗中的作用 - 细胞工厂的经济贡献 - 发酵产业年产值超过500亿美元 - 生物制药行业年产值超过3000亿美元 - 总结 - 细胞工厂虽小但强大 - 不断改善人类生活