生物反应器
生物反应器,是指利用自然存在的微生物或具有特殊降解能力的微生物接种至液相或固相的反应系统。目前研究得最多的两种反应器是“升降机型反应器”和“土壤泥浆反应器”。升降机型反应器是通过水相的流动来提供适当的营养、碳源和氧气,从而达到降解土壤中污染物质的目的。与固相系统相比,生物反应器能够在更短的时间内将污染物进行有效降解。该生物反应器技术已经应用于有机污染土壤的生物修复中。
基本信息
- 中文名称
生物反应器
- 外文名称
Bioreactor
- 利用
酶或生物体
- 性质
医学器械
简介
生物反应器是利用酶或生物体(如微生物)所具有的生物功能,在体外进行生化反应的装置系统,它是一种生物功能模拟机,如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。在酒类、医药生产、浓缩果酱、果汁发酵、有机污染物降解方面有重要应用。
概述
名称:生物反应器
主题词或关键词:DNA生命科学细菌胰岛素
生物反应器:生物反应器是利用生物体所具有的生物功能,在体外或体内通过生化反应或生物自身的代谢获得目标产物的装置系统、细胞、组织器官等等。
内容
生物反应器听起来有些陌生,基本原理却相当简单。胃就是人体内部加工食物的一个复杂生物反应器。食物在胃里经过各种酶的消化,变成我们能吸收的营养成分。生物工程上的生物反应器是在体外模拟生物体的功能,设计出来用于生产或检测各种化学品的反应装置。或者说,生物反应器是利用酶或生物体(如微生物)所具有的生物功能,在体外进行生化反应的装置系统,是一种生物功能模拟机,如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。
在固定化酶广泛应用的基础上,人们发现天然细胞本身就具有多功能的系列化反应系统采用物理或化学方法将细胞固定化,是利用酶或酶系的一条捷径。一个固定化细胞反应器犹如一台“生命活动功能推动机”。固定化细胞技术开始于70年代,其实际应用程度已超过固定化酶。如美国、欧洲、日本均采用固定化菌体柱床工艺大规模生产高果糖浆。
输卵管
1993年英国罗斯林研究所Sang博士研究禽类蛋黄表达系统,在鸡蛋的蛋黄里表达了外源蛋白质,由于蛋黄蛋白质是在肝脏细胞表达的蛋白质,而且含量不高;因此,1994年中国科学院微生物研究所、中国转基因动物学会(筹)副秘书长曾(杰)邦哲提出了禽类转基因输卵管生物反应器,在国际上最早开展采用蛋清蛋白质基因侧翼序列表达外源药用蛋白质的研究。
1994年11月(Glodegg Plan)和1995年3月及1996年转基因动物通讯、1995年7月上海首届国际生物技术与药物学术研讨暨展览会、1996年11月北京第1届国际暨第3届全国转基因动物学术研讨会(秘书长曾邦哲)、1997年生物技术通报发表,并创造了“输卵管生物反应器(oviduct bioreactor)”一术语与词汇,以及1999年在德国创建的系统生物科学与工程网站阐述了输卵管生物反应器(oviduct bioreactor)概念、方法与技术研究。
1996年创办第1届国际转基因学术研讨会期间,曾邦哲与加拿大、美国、英国、日本有关转基因禽类实验室联系,但国际上当时没有人开展这项课题,随后与美国Avigenics公司和Georgia大学R.Ivarie教授探讨了输卵管生物反应器的合作研究。
1998年,美国Avigenics公司独立开展了规模化投资与研究开发输卵管生物反应器,因中国科学家曾邦哲已经去了以色列。2002年后,国际国内掀起了输卵管生物反应器的研究开发热潮,2003年Science发表了Gloden Egg的评述文章。
目前,国际上已有十多家前景看好的公司以输卵管生物反应器作为拳头开发产品,约2003年英国罗斯林研究所也创建了公司,并由Sang博士主持研究课题,从禽类蛋黄表达系统转向了输卵管生物反应器。输卵管生物反应器将称为继哺乳动物乳腺生物反应器后最具发展前景的动物生物反应器。
基因构建
《国外医学》预防、诊断、治疗用生物制品分册1999年第22卷第5期
关键词:转基因动物生物反应器 药物 基因构建 表达