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1. 痛點(diǎn)問題 蛋白質(zhì)藥物在各類重大疾病的治療中越來越重要。然而，大多數(shù)蛋白質(zhì)藥物由于其快速的腎清除和穩(wěn)定性差，因而循環(huán)半衰期很短，需要頻繁地以高劑量給藥，導(dǎo)致較低的治療效果和嚴(yán)重的副作用。目前最常用的提高半衰期的方法包括：PEG化、HSA融合、Fc融合等，其中PEG化會產(chǎn)生非均相的位點(diǎn)異構(gòu)體混合物難以分離和純化，產(chǎn)率低、生產(chǎn)成本高、生物活性顯著降低。HSA融合需要在真核表達(dá)系統(tǒng)中生產(chǎn)，產(chǎn)率低、成本高，同時(shí)會顯著降低藥用蛋白的生物活性的問題。Fc融合蛋白存在免疫原性和糖基化的問題。同時(shí)，傳統(tǒng)的蛋白藥物純化方法成本高昂，不僅需要特殊設(shè)備，須對固相基質(zhì)進(jìn)行定制，難以放大到工業(yè)規(guī)模且純化效率低。 2. 解決方案 本項(xiàng)成果針對當(dāng)前長效蛋白質(zhì)藥物領(lǐng)域的行業(yè)痛點(diǎn)，提出了獨(dú)特的緩釋長效蛋白新藥的一站式解決方案，其分為兩項(xiàng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的平臺化技術(shù)，分別是ELP融合長效蛋白修飾技術(shù)和可逆循環(huán)相變ELP融合蛋白緩釋技術(shù)，能夠更好地降低生產(chǎn)成本，提高藥物療效，加強(qiáng)質(zhì)量控制，提升技術(shù)的普適性。

中試階段/n全球青光眼患者約有6000 萬，我國患者近900 萬，其中79 萬人失明，已成為我國第二大眼病,青光眼濾過手術(shù)市場約15 億元。本項(xiàng)目產(chǎn)品是一種青光眼濾過手術(shù)輔助用三類醫(yī)療器械，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和高技術(shù)含量，順應(yīng)了國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民群眾的需要。它的最終實(shí)施將在科學(xué)、社會和經(jīng)濟(jì)等方面產(chǎn)生重大影響，意義深遠(yuǎn)。該產(chǎn)品為青光眼濾過手術(shù)用多肽凝膠引流植入物，能防止人工濾道閉合，引流房水，控制眼壓，療效好，安全性高

本發(fā)明公開了一種腫瘤靶向多肽光敏劑鍵合物，屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。所述的腫瘤靶向多肽光敏劑鍵 合物的結(jié)構(gòu)為 A-B-C-D，其中，A 為光動力學(xué)治療光敏劑，B 為含正電荷的細(xì)胞穿膜肽片段，C 為基質(zhì) 金屬蛋白酶特異性識別多肽片段，D 為含負(fù)電荷的多肽片段。本發(fā)明公開的多肽光敏劑鍵合物可以顯著 提高光動力學(xué)治療光敏劑在生理?xiàng)l件下的穩(wěn)定性，極大的減少光動力學(xué)

多肽藥物研發(fā)具有廣闊的研究空間和市場應(yīng)用前景。2015 年全球多肽藥物市場為 175 億美元，據(jù)預(yù)測，2015-2025 年年增長率為10.3%，到 2025 年全球多肽藥物市場將增至 469 億美元。隨著多肽藥物價(jià)格的平民化、蛋白相互作用新靶點(diǎn)以及替代傳統(tǒng)注射給藥的新型給藥技術(shù)迅猛發(fā)展，多肽藥物的臨床應(yīng)用范圍將進(jìn)一步得以拓展。然而，多肽藥物工業(yè)化生產(chǎn)中存在合成步驟繁瑣、成本高等一系列技術(shù)問題，導(dǎo)致藥品價(jià)格昂貴，大大增加了醫(yī)療負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重影響了這些多肽新藥投放市場的速度。而我國多肽藥物產(chǎn)業(yè)與歐美相比還

針對現(xiàn)有多肽藥物合成方法的缺點(diǎn)，發(fā)展了相變化多肽 合成法，使用多肽的收斂式合成路線研發(fā)出針對 II 型糖尿病的索馬 魯肽和利拉魯肽；針對骨質(zhì)疏松的 Abaloparatide、特立帕肽和鮭魚 降鈣素；針對前列腺癌的曲普瑞林、地加瑞克和 PSMA-617；針對特 發(fā)性便秘的利那洛肽和普卡那肽；還有比伐盧定、阿托西班、特利加 壓素、去氨加壓素等多肽藥物的全新制備工藝。

在人類發(fā)展的長河中，細(xì)菌感染曾經(jīng)奪去無數(shù)人的生命。自從青 霉素問世以來，大量的抗菌藥物不斷涌現(xiàn)，在細(xì)菌感染疾病的治療中 發(fā)揮了極大的作用。但是由于抗菌藥物的不合理應(yīng)用，導(dǎo)致細(xì)菌耐藥 頻繁發(fā)生，甚至耐藥傾向性產(chǎn)生的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出抗菌藥物的研發(fā)速 度。細(xì)菌耐藥性已經(jīng)成為全球嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題。特別是―超級細(xì) 菌‖的出現(xiàn)，使人類面臨無藥可用的窘境。因此除了規(guī)范抗菌藥物的 使用外，迫切需要開發(fā)具有新作用機(jī)制并且不受傳統(tǒng)耐藥機(jī)制

項(xiàng)目成果/簡介:重點(diǎn)集中在功能蛋白與多肽關(guān)鍵技術(shù)突破及其應(yīng)用開發(fā)。在原料預(yù)處理方面，突破了綠色預(yù)處理提取技術(shù)，酶促溶提取、高壓輔助提取、超聲輔助提取等技術(shù)瓶頸，形成了水產(chǎn)源蛋白與功能多肽的綠色提取技術(shù)，蛋白回收率>90%，具有提取率高、綠色環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量高的顯著優(yōu)勢；組合酶酶解技術(shù)，水解效率提高20%，活性肽得率提高15%。獲得了具有不同生物活性的目標(biāo)肽。梯級肽的膜分離技術(shù)，獲得高純度的特定分子量段的功能肽。國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用的生物傳感器與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定向制備技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助控制可控制備活性肽技術(shù)。建立了一整套規(guī)模化食品級、化妝品級的功能蛋白與多肽中試及規(guī)模化制備技術(shù)，并進(jìn)一步研究開發(fā)出功能蛋白與多肽的固體飲料、液體飲料、面膜、調(diào)味基料、食品澄清劑、醫(yī)用可吸收止血敷料等產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量高，競爭優(yōu)勢明顯，可預(yù)期產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。項(xiàng)目階段:工業(yè)化生產(chǎn)階段效益分析:我國加工副產(chǎn)物資源量大，僅魚皮、魚骨、魚鱗等每年1000~1500萬噸，根據(jù)國際國內(nèi)市場的行情，制成活性肽產(chǎn)品后，可增值幾十倍到上百倍，預(yù)計(jì)每年可新增百億元產(chǎn)值，該成果可為提高水產(chǎn)品加工廢棄物的附加值開辟了新的途徑，降低加工廢棄物的排放量，生態(tài)環(huán)境效益顯著，具有良好的示范效應(yīng)。該成果用于美泰科技（青島）股份有限公司、青島東易科技發(fā)展有限公司、青島益和興食品有限公司等其他功能蛋白、功能肽生產(chǎn)企業(yè)、保健與營養(yǎng)食品生產(chǎn)企業(yè)、醫(yī)用材料生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)與研發(fā)。知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 軟件著作權(quán)知識產(chǎn)權(quán)編號:ZL201510603619.6 ZL201410515456.1 ZL201510784871.1 ZL201510772518.1 ZL201510662318.0 ZL201210003787.8技術(shù)成熟度:通過中試技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨(dú)立研究獲得政府支持情況:無

重點(diǎn)集中在功能蛋白與多肽關(guān)鍵技術(shù)突破及其應(yīng)用開發(fā)。在原料預(yù)處理方面，突破了綠色預(yù)處理提取技術(shù)，酶促溶提取、高壓輔助提取、超聲輔助提取等技術(shù)瓶頸，形成了水產(chǎn)源蛋白與功能多肽的綠色提取技術(shù)，蛋白回收率>90%，具有提取率高、綠色環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量高的顯著優(yōu)勢；組合酶酶解技術(shù)，水解效率提高20%，活性肽得率提高15%。 獲得了具有不同生物活性的目標(biāo)肽。 梯級肽的膜分離技術(shù)，獲得高純度的特定分子量段的功能肽。 國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用的生物傳感器與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定向制備技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助控制可控制備活性肽技術(shù)。建立了一整套規(guī)模化食品級、化妝品級的功能蛋白與多肽中試及規(guī)模化制備技術(shù)，并進(jìn)一步研究開發(fā)出功能蛋白與多肽的固體飲料、液體飲料、面膜、調(diào)味基料、食品澄清劑、醫(yī)用可吸收止血敷料等產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量高，競爭優(yōu)勢明顯，可預(yù)期產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。

高效的 多肽 - 多肽偶聯(lián)反應(yīng)對于 制備蛋白 - 藥物綴合物、調(diào)控蛋白質(zhì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、生物成像 、化學(xué)生物學(xué) 等 領(lǐng)域 具有重要的意義 ，并因其可基因編碼的特性 而 備受關(guān)注 。目前， 研究 報(bào)道 此類連接方法 并不太多 見 ，其中 分選酶（ sortase ） 或 蝶豆粘酶 -1 （ butelase 1 ） 介導(dǎo)的偶聯(lián)反應(yīng)具有較好的底物 序列特異性 ， 內(nèi)含肽 （ intein ） 介導(dǎo)的蛋白質(zhì)連接方法 可實(shí)現(xiàn) 可基因編碼的高效主鏈連接， 而 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶 （ transglutaminase ） 則 可以 介導(dǎo) 非特異性的 側(cè)鏈異肽鍵 偶聯(lián) 。近年來 ， 多肽 - 蛋白質(zhì)反應(yīng)對 的 蓬勃發(fā)展 為此類工具 的 發(fā)展 提供了新的契機(jī) 。 已 有 諜連接酶（ SpyLigase ）和探連接酶（ SnoopLigase ） 介導(dǎo) 的多肽 - 多肽偶聯(lián)體系 見諸報(bào)道 ，但其效率仍 有 待提高， 而 其 細(xì) 胞內(nèi)的應(yīng)用前景仍有待探索。 最近 ， 張文彬課題組發(fā)展了 獨(dú)特的具有無序結(jié)構(gòu)的 諜訂書機(jī) 酶 （ SpyStapler ），可實(shí)現(xiàn) 諜標(biāo)簽 （ SpyTag ）和北大 標(biāo)簽 （ BDTag ）在 細(xì) 胞內(nèi)和 細(xì) 胞外的高效偶聯(lián) （圖 1 ） 。

變壓吸附制氧制氮技術(shù)是近來發(fā)展起來的高心技術(shù)。它利用取之不盡的空氣作原料，在有電能的條件下，可以源源不斷地制取氧氣和氮?dú)狻＞哂型顿Y少、成本低、規(guī)模靈活、自動化程度高等顯著優(yōu)勢，可以廣泛用于冶金、化工、醫(yī)療、環(huán)保等廣大領(lǐng)域，市場前景極好。 變壓吸附制氧技術(shù)作為具有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)概念，是70年代提出的。當(dāng)時(shí)開發(fā)這一技術(shù)是滿足對氧氣純度要求不高，用深冷裝置氣量偏小，而用低溫槽車運(yùn)輸氣量又不方便的這一類用戶的要求。國外真正進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用是80年代初期。我國在70年代末也開始研究，80年代末期進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用。經(jīng)過近30年的研究開發(fā)，進(jìn)入90年代后，變壓吸附裝置在降低能耗，降低投資、工藝流程簡化、提高可靠性方面，都有了很大的進(jìn)步，使之成為成熟的高新技術(shù)。 北京科技大學(xué)熱能工程系長期開展變壓吸附氣體分離技術(shù)研究，具有相當(dāng)?shù)难芯織l件和科研隊(duì)伍。開發(fā)的微型變壓吸附醫(yī)用制氧機(jī)已由國家計(jì)委中國高新投資集團(tuán)投資組織批量生產(chǎn)，形成了一定的市場分額。為國家西部開發(fā)重大工程——青鐵路藏的世界第一隧道——海拔高達(dá)5000米風(fēng)火山隧道，研制了世界上第一套5000米海拔地區(qū)制氧供氧系統(tǒng)。該系統(tǒng)為風(fēng)火山隧道工程的順利進(jìn)行提供了有利保障。