生物制藥的案例
北鯤云超算平臺賦能蛋白設計助推生物制藥行業發展
北鯤云超算平臺賦能蛋白設計助推生物制藥行業發展
隨著科技進步，生物制藥正在被視為改寫人類命運的關鍵。北鯤云超算平臺蛋白設計助推生物制藥行業發展，提供蛋白質結構設計時所需的龐大的計算和資源儲存資源，幫助生命科學與生物制藥的發展，讓蛋白設計為生物制藥發展加足馬力。
作為云計算平臺領域中的代表，北鯤云SaaS平臺在高性能計算領域中具備了強大的優勢。在蛋白設計中，從高效進行基于測序和藥物篩選，到對大量的蛋白質分子結構與基因序列數據進行匹配，北鯤云豐富的應用場景和高效的運行速度，為生物制藥的數據化與可視化提供最基礎算力。
同時北鯤云還針對當前生物制藥企業落后的計算機系統和計算能力，給出更經濟、靈活、針對性強的服務方案，使生物制藥企業在產品研發時擁有體系龐大的數據支撐與模型支持。
當前研究人員普遍認為蛋白質設計的核心初衷是加速生物制藥的發展，以謀求用更顯的藥品來解決疑難雜癥。而對給定的預期功能，能否設計出滿足該功能需求的蛋白，是蛋白質設計研究的另一關注點，在新型生物藥開發的實際應用層面具有重要意義。北鯤云單節點206CPU核心，NvidaV100,A100等加速卡支持，多種交互方式，支持超過300種經過編譯優化的可以軟件，使生物信息研究、生命科學探索、生物制藥發展、蛋白設計等場景的云計算功能都能輕松達成，對推動行業發展具有重要意義。
展開 北鯤云超算平臺如何幫助現代生物制藥發展？
北鯤云超算平臺如何幫助現代生物制藥發展？
隨著生命科學領域研究的不斷深入和細化，大量的關鍵數據，需要整理、分析、對比和歸類存儲等，同時也需要更多的專業數據分析軟件來進行專業的數據管理分析。而在大數據運算發展異常迅速的當下，眾多國內外云超算平臺，憑借自身的平臺大數據計算優勢以及云計算平臺的便利性，服務于生命科學領域，包括生物制藥企業等。作為國內領先的一站式云超算平臺，北鯤云超算平臺近年來面向企業，助力現代生物制藥發展進入快車道！
調研顯示，目前在現代制藥、藥物研發領域，藥物研發大約占到醫療市場的三成以上。可以看出藥物研發在醫療市場的重要性，而在新藥物的開發方面，往往有大量的數據需要處理，不僅如此，還要求數據的準確性和高效性。對于制藥企業本地內部的IT資源來說，也存在著不同程度的老化問題，如果進行全部更新顯然是不現實的，還有大量需要維護的成本，這些因素都在制約著生物制藥行業的發展。
當前很多企業還保留著GPU卡為Nvidia P100及更早的加速卡，計算能力遠遠跟不上實際項目的需求，這是大部分制藥企業面臨和急需解決的計算資源問題。也為大數據運算平臺提供了進入市場的契機，國內大數據云計算平臺眾多，其中不乏有實力強勁的競爭對手，面對異常激烈的競爭環境，北鯤云先發制人，打造專業的北鯤云計算平臺，成功為多個制藥企業完成平臺部署和大數據計算存儲服務。
在醫學制藥領域，通常不僅有嚴格規范化的試驗，還需要大量化合物篩選項目，從大批量的化合物或者新化合物中選擇對某一特定作用靶點具有較高活性的化合物，這也是現代生物制藥的一個普遍流程，而要從數以萬計的化合物分子中篩選出符合活性指標的化合物，在以往需要大量的時間和成本，大數據云計算平臺的出現，如北鯤云超算平臺等，讓這種情況得到了快速的改善，能夠大大改善制藥的試驗研發進度和成本。
展開 中國生物化工簡史-生物制藥
小按：本期主要對中國生物化工在生物制藥方面的應用和進展做介紹。感興趣讀者可回看第一期，總體回顧，中國生物化工簡史（第1篇章）；第二期，生物能源，中國生物化工簡史（第2篇章之一）。
2.2 生物制藥
2.2.1 中國生物制藥的研究進程
得益于政府支持，中國的大學和研究機構在藥物的生物合成方面取得了矚目進展。很多研究已經轉化到公司進行合作研究和開發進行更多的評估。許多成績已經進行工業化或接近工業化。
自1990s起，中國逐漸發展成為生產類固醇藥物的全球中心，占到全球產量的三分之一。皮質類固醇藥物（corticosteroid drugs）的產能和實際產量，中國全球第一。2009年，出口743.25噸，價值37億美金。中國傳統的生產過程依賴化學降解薯蕷皂苷元（diosgenin）來獲得關鍵中間體。最近，該過程已經轉變為微生物發酵植物甾醇類生產中間體，像4-雄烯-3,17-二酮（4-androstene-3,17-dione，AD）, 1,4-雄甾二烯-3,17-二酮（1,4-androstadiene-3,17-dione，ADD）,和9-羥基雄烯二酮（9α-hydroxy-4-androstene-3,17-dione，9α-OH-AD）。
通過誘變篩選，分枝桿菌Mycobacterium突變菌可將植物甾醇（sitosterol, soybean sterol, andcampesterol）轉化為AD, ADD或9α-hydroxy-AD，得率提高到70%。
展開 多物理場建模在生物制藥行業的應用
由于藥物的研發模式、功能和商業化階段復雜多樣，所以應用于生物制藥行業的各類建模和仿真工具需要同時具備廣泛的適用性和足夠的專業深度。
安進（Amgen）公司是市場領先的跨國生物制藥企業。為了確保藥物的有效性和安全性，公司的研發人員將多物理場仿真這一工具應用到了藥品加工的整個流程中。安進公司生產的各類藥物惠及全世界數百萬身患重疾的病人。一款藥品成功面世的背后離不開大量的研發及生產流程。安進公司正在通過構建多樣化的工藝模型組合來優化工作流程。在一個對工藝模型而非產品模型更為重視的行業中，這樣的工藝優化也成為了企業制勝的法寶。安進公司的工藝開發總監 Pablo Rolandi 負責使用 COMSOL Multiphysics? 軟件為公司的研究人員建立一個平臺化的建模環境。Rolandi 解釋道：“COMSOL 軟件是一個具有現代設計理念的成熟平臺。簡明、流暢、易用的接口和圖形用戶界面，以及強大的單物理場和多物理場仿真功能，讓我們能夠創建出豐富多樣的工具。”為應對各個研發階段出現的各類問題，Rolandi 和團隊成員將目光投向多物理場建模，希望在這里找到解決方案。在很多項目中，仿真解決方案也會伴隨著仿真 App 的開發。研發團隊利用軟件中的“App 開發器”，直接將模型轉換成仿真 App，通過定制化的用戶界面讓最終用戶無需掌握專業的建模知識，就能夠運行仿真，并利用仿真結果指導后續工作。在過去的一年半中，他們開發了許多簡單易用、交互性強且易于部署的仿真 App，讓企業在工藝開發、生產作業和研發等各個環節中受益于仿真帶來的優勢。
消除生產中的瓶頸
Rolandi的團隊通過開發定制化的仿真 App，解決了生產工藝中的諸多問題，對干燥工藝進行優化是其中最具代表性的案例之一。
展開 
生物制藥中Thermo Scientific 實驗室設備和耗材整體解決方案
生物制藥中Thermo_Scientific_實驗室設備和耗材整體解決方案.pdf
北鯤云SaaS平臺為生物制藥研發進程帶來“加速度”
目前，針對靶點的識別和跟化合物的篩選依然是生物制藥領域的研究重點，在北鯤云這類企業的支撐下，這個進程無疑會更加順利！
生物制藥材料
細胞體外培養基本條件:①無菌②營養充足,防止有害物質③氧氣④隨時清除代謝有害物質⑤良好的生存外環境：pH、滲透壓、離子濃度⑥及時分種，適當的細胞密度
無血清培養基優點：①提高重復性（細胞）②減少微生物污染（病毒）③供應充足穩定④細胞產品易純化⑤避免血清因素對細胞的毒性⑥減少血清中蛋白對生物測定的干擾
培養基及其組成（1）無機鹽（2）碳源（3）植物生長調節劑（5種天然激素：生長素、分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯 ）（4）有機氮源（5）維生素。
植物細胞大規模培養生物反應器的類型（1）.機械攪拌式生物反應器（2）.鼓泡塔生物反應器（3）.氣升式生物反應器（4）.轉鼓式生物反應器（⒌）固定化細胞生物反應器。.
酶化學修飾的方法：1.酶的表面化學修飾：（1）大分子修飾。（2）小分子修飾 。（3）交聯修飾。（4）固定化修飾。2.酶分子內部修飾 ：⑴非催化活性基團的修飾。⑵蛋白主鏈的修飾。（3）催化活性基團的修飾（4）與輔助因子有關的修飾：（5）肽鏈伸展后的修飾：3.結合定點突變的化學修飾。
修飾酶的特性穩定性提高 ⑵抗各類失活因子能力提高 ⑶抗原性消除 ⑷體內半衰期延長： ⑸最適pH改變 ⑹酶學性質變化 ⑺對組織分布能力改變 。
闡述基因工程藥物研制有那些主要過程？答：基因工程藥物的生產必須首先獲得目的基因,然后用限制性內切酶和連接酶將所需目的基因插入適當的載體質粒或噬菌體中并轉入大腸桿菌或其他宿主菌(細胞),以便大量復制目的基因.對目的基因要進行限制性內切酶和核苷酸序列分析.目的基因獲得后,最重要的就是使目的基因表達.基因的表達系統有原核生物系統和真核生物化的難易.將目的基因與表達載體重組,轉入合適表達系統,獲得穩定高效表達的基因工程菌。建立適于目的基因高效表達的發酵工藝,以便獲得較高產量的目的基因表達產物.。
展開 “新工科”火了，新工科究竟是什么？包括哪些專業
廈門大學新能源科學與工程專業是面向核能、太陽能、風能、生物質能、化學儲能、能效等國家急需的新能源產業方向，培養具有創新精神和實踐能力的科學研究、技術開發、工程應用、經營管理人才的新興專業。
河海大學新能源專業以風能為主要方向。研究的是新能源發展所涉及到的基本氣動力學理論、控制理論和發電運行理論。學習空氣動力學、電路、控制理論等專業基礎課。學習風力機、風力發電機組控制，風力機塔架與基礎、海上風電場、風電場規劃與選址等專業課。
專業的高校，包括浙江大學、華中科技大學、廈門大學、西安交通大學、東北大學、中南大學、重慶大學、河海大學、華北電力大學、上海理工大學、南京理工大學、江蘇大學等。
生物制藥
醫藥行業的新風向標
生物制藥專業旨在培養能夠從事生物藥物研制、生產與工藝設計、質量控制和生產管理以及生物醫藥所涉及的保健品、醫藥相關產品的生產與應用工作的高級科學技術人才。
“生物制藥”“生物工程”“制藥工程”的區別：
生物制藥、生物工程、制藥工程均屬于工科，生物制藥和生物工程均屬于生物工程類，制藥工程屬于化工與制藥類。
這三個專業的研究領域和側重培養方向不同，生物制藥即把生物工程技術應用到藥物制作領域的過程，從而獲得生物醫藥品；生物工程專業是通過掌握生物技術及其產業化的科學原理、工藝技術過程和工程設計等基礎理論和基本技能，能在生物技術與工程領域從事設計生產管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才；制藥工程專業涉及化學制藥、中藥制藥、生物制藥、農藥等領域，主要注重于工程，側重于運用化學工藝制造生產出藥品。
據統計，我國開設生物制藥專業的院校有50多所。其中，中國藥科大學、華中科技大學、武漢大學、長春中醫藥大學、南京中醫藥大學等5所學校，在專業發展、師資力量和專業實驗設施等方面力量最雄厚，是大家力所推薦的實力院校。
展開 生物工程技術在現代制藥業的應用
生物工程是70年代產生的一門新的學科，它是通過技術手段，利用生物體或生物過程生產有經濟價值產品的學科。生物工程技術的興起依賴于生物學基礎研究方面的兩個重大突破：一是上世紀 50 年代出現的Watson和Crick的DNA模版學說；二是上世紀60～70年代出現的Jacob 和Monod的操縱子學說。分子生物學迅速崛起，對生命現象的本質——核酸、蛋白質及其相互關系作了較深入的闡述，使人們對生物規律的認識從宏觀進到微觀，認識到生物的復雜現象最終是由生物分子及其特性決定的。此后，以分子生物學基礎理論為指導，又發展完善了基因工程的工具酶和載體，如內切酶、載體質粒、連接酶及其他修飾酶等，使人們能利用重組DNA 分子自如地操作、搬動和改造基因。DNA和蛋白質順序測定方法、基因體外快速突變、DNA人工合成等方法的出現，也導致了基因工程在研究技術方面的逐步成熟和發展。因此，生物工程是基礎科學和應用科學相結合的產物。生物工程的興起，不僅反映出生物學飛躍到一個與過去無法比擬的新水平，而且也反映出人類有效控制生物過程為人類造福的時代已經開始。
生物工程從學科領域可把之歸并為四個分支：基因工程、細胞工程、微生物工程和酶工程。下面對生物工程技術的四個分支作簡要的介紹。
1.基因工程
基因工程又稱遺傳工程，即重組DNA技術的實際應用。
它是把在體外重新組合的DNA引入到適當的細胞中進行復制和表達。其所依托的基礎理論為Watson和Crick的DNA模版學說，Jacob和Monod的操縱子學說。此二者相輔相成地從分子水平上揭開了遺傳密碼的復制、轉錄、轉譯、突變、調節與控制的奧秘，使人們對于生命基本現象實質的認識大大地具體化和深入，揭開了生物遺傳變異的奧秘，堪稱劃時代的成就。
展開 云計算重塑生命科學行業，北鯤云加速生物制藥企業轉型
面對已經開源的AlphaFold2，許多從事生物大分子研究的同學肯定想嘗試一些這個能夠高度準確預測人類98.5%蛋白質的軟件。然而，AlphaFold2對于硬件設備的要求卻相當高，專業人事給出的參考配置如下：
Nvidia A100售價高達7萬，硬件設備價格都差不多，當然你還需要人力來配置，人工費用另算。當然，你也可以直接在北鯤云超算平臺使用GPU核時。
在存儲方面來說，AlphaFold2訓練好的模型加數據庫下載下來是428 GB大小的文件，解壓后需要2.2T的空間，因此用戶至少需要3T的存儲空間，而北鯤云超算平臺能夠為用戶提供PB級別的存儲空間。
當然，AlphaFold2只是一個舉例，能夠在北鯤云超算平臺使用的生命科學領域的軟件還有很多。無論是對于企業用戶還是高校科研人員，北鯤云超算平臺都能為其提供有針對性的服務，能夠精確解決行業痛點及用戶需求。
同時，云計算的加入生命科學行業，能夠幫追企業開辟新的渠道、擴展現有渠道，還可以整合異構數據，加強數據分析，幫助企業更好低了解客戶，以便更好地為企業客戶量身定制產品和服務。
展開 從零開始：如何在現有實驗室基礎上打造高效潔凈實驗室？
不論是電子制造、生物制藥還是醫療器械研發，高潔凈度的工作環境是確保產品質量和研究成果可靠性的關鍵因素。然而，對許多實驗室管理者和技術人員來說，將現有實驗室轉變為滿足嚴格潔凈標準的空間并非易事。下面實驗室裝修公司小編將分享實用的潔凈實驗室改造設計技巧和解決方案，在潔凈實驗室改造過程中避免常見的陷阱，并確保最終實驗室達到預期的潔凈度要求。
一、需求分析和規劃
1.潔凈等級
改造潔凈實驗室的第一步是確定所需的潔凈等級。潔凈等級通常依據ISO 14644標準進行劃分，主要分為ISO 1到ISO 9級別。每個級別對空氣中的顆粒物數量有具體要求，例如ISO 5級（百級）要求空氣中0.5微米的顆粒物不超過3520個/立方米。根據實驗室的用途選擇適當的潔凈等級是至關重要的，例如：
電子制造：通常需要ISO 5到ISO 7級別，以避免微小顆粒對精密電子元件的污染。
生物制藥：需要較高的潔凈等級，通常為ISO 5或更高，以確保無菌環境。
醫療器械：根據具體產品的要求，可能需要ISO 6到ISO 8級別。
2.使用目的
明確潔凈實驗室的具體用途非常重要，不同用途對潔凈度、溫度、濕度等參數的要求不同。需要詳細描述實驗室的主要功能和操作內容，例如：
無菌操作：生物制藥和醫療器械制造中常見，需要極高的潔凈度。
顆粒敏感實驗：如電子元件制造，需要嚴格控制空氣中的顆粒物。
化學分析：需要控制特定的化學污染物。
3.空間要求
評估現有實驗室的空間是規劃的重要環節。需要確定是否現有空間足夠，或者需要進行擴展或重新布局。關鍵步驟包括：
測量面積：準確測量現有實驗室的面積，繪制詳細的平面圖。
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預告 | Ansys渠道合作伙伴1月活動安排
</p><p><strong>時間：</strong>1月13日， 9:00-17:00</p><p><strong>合作伙伴：</strong>上海琨欽信息科技有限公司</p><p><strong>地點：</strong>上海</p><p><strong>費用：</strong>3,000元/人</p><p><a href="https://s.31huiyi.com/9jlZI2rl" rel="noopener noreferrer" target="_blank"><strong><em>立即預報名</em></strong></a></p><p><br></p><div contenteditable="false" width="100%"><hr></div><h3><strong>1月16日 | 生物制藥行業Ansys解決方案研討會</strong></h3><p><br></p><p><strong>簡介：</strong>人類的健康、壽命的延長，離不開生物制藥行業的飛速發展。在藥物制造的過程中，涉及多種多樣的工藝過程，這些工藝過程及設備往往經過反復實驗、測試、放大才能最終確定較優的工藝和結構參數。Ansys針對生物制藥行業工藝及設備具有一系列完整的解決方案，能夠幫助企業用戶進行虛擬實驗，通過自動化仿真確定最優參數，輔助研發人員進行設備放大及工藝開發。
展開 重磅丨譜尼測試收購中佳合成制藥 打通生物醫藥一站式技術平臺“最后一公里
近日，譜尼測試集團成功收購湖北中佳合成制藥股份有限公司，具備了原料藥GMP生產體系和生產能力，打通生物醫藥一站式技術平臺“最后一公里”。
至此，譜尼測試可為生物醫藥的研發提供小試、中試和放大的全流程技術支持，增強了集團綜合競爭力。
憑借強大的科研技術實力，PONY譜尼生物醫藥已擁有上海和北京兩大生物醫藥研發基地，是集藥物設計、藥物合成、工藝開發、藥物活性篩選、制劑研究、藥效學評價、藥代動力學評價、毒理學評價以及新藥注冊為一體的綜合技術平臺，具備CMA、CNAS資質，按照GMP、GLP執行，并得到了國內和國際藥品管理部門的認可。
展開 推薦 | Ansys渠道合作伙伴活動4月活動安排
時間：4月23日 ，15:00 - 16:00
合作伙伴：億道電子
地點：線上
費用：免費
立即報名
4月24日 | 生物制藥行業工藝全流程仿真解決方案研討會
簡介：人類的健康、壽命的延長，離不開生物制藥行業的飛速發展。在藥物制造的過程中，涉及多種多樣的工藝過程，這些工藝過程及設備往往經過反復實驗、測試、放大才能最終確定較優的工藝和結構參數。
本研討會針對生物制藥行業的工藝流程，介紹從上游中游到下游的完整仿真解決方案，對工藝的各個細節階段進行仿真，解決放大、溫度、化學反應、包衣、運輸等等涉及到的問題場景，通過自動化仿真確定最優參數，輔助研發人員進行工藝開發驗證。
時間：4月24日 ，15:00 - 16:00
合作伙伴：億道電子
地點：線上
費用：免費
立即報名
4月24日 | Ansys電子產品結構仿真解決方案介紹
簡介：電子產品具有精密組件高度集成、多材料體系并存（涵蓋金屬、工程塑料及復合材料）以及對動態載荷高度敏感等顯著特征。在產品研發階段，能否通過有限元仿真準確預判其在意外跌落、外部擠壓或隨機振動環境下的結構響應，是保障產品可靠性、提升整機良率的關鍵環節。針對電子行業的工程應用場景，Ansys提供了成熟的結構仿真解決方案。通過Ansys Mechanical穩健的非線性計算能力，結合在顯式動力學領域具有廣泛行業認可度的LS-DYNA求解器，助力工程師實現從核心元器件到整機系統的高效仿真分析與設計驗證。
展開 深圳哪里有干熱測試實驗室？
優耐檢測干熱測試是針對高性能電子產品仿真出一種高溫、惡劣環境測試的設備，是提高產品穩定性、可靠性的重要實驗設備、是各生產企業提高產品質量和競爭性的重要生產流程，廣泛應用于電源電子、電腦、通訊、生物制藥等領域。
干熱測試是針對高性能電子產品仿真出一種高溫、惡劣環??境測試的設備，是提高產品穩定性、可靠性的重要實驗設備、是各生產企業提高產品 質量和競爭性的重要生產流程，該設備廣泛應用于電源電子、電腦、通訊、生物制藥等領域。根據不同的要求配置主體系統、主電系統、控制系統、加熱系統、溫度控制系統、風力恒溫系統、時間控制系統、測試負載等，通過此測試程序可檢杳出不良品或不良件，是客戶迅速找出問題、解決問題提供有效手段，充分提高客戶生產效率和產品品質。
除了干熱測試你還可以了解一下其他測試試驗：
電氣安全性能試驗包括：耐電壓試驗、泄漏電流試驗、絕緣電阻、和接地電阻試驗。
可靠性試驗包括：老化試驗、溫濕度試驗、氣體腐蝕試驗、機械振動試驗、機械沖擊試驗、碰撞試驗和跌落試驗、防塵防水試驗以及包裝壓力試驗等多項環境可靠性試驗。
通常環境可靠性試驗分為以下三類：力學環境試驗、氣候環境試驗和綜合環境試驗。力學環境試驗主要包括機械振動、機械沖擊、跌落、碰撞、穩態加速度試驗等，氣候環境試驗主要包括溫度試驗、溫濕度試驗、氣壓試驗、水試驗、鹽霧試驗、砂塵試驗、氣體腐蝕試驗等，綜合環境試驗主要包括溫度氣壓綜合試驗、溫度振動綜合試驗、溫度濕度振動綜合試驗、溫度氣壓濕度綜合試驗等。
優耐檢測測試中心提供電氣性能、電磁兼容、電氣安全性、氣候環境、機械環境、IP防護、、RoHS檢測、阻燃耐熱試驗、漏電起痕等。想要更多的了解具體詳情，可以把產品及相關資料發至到我公司郵箱：hofferlau@uni-lab.hk, support@uni-lab.hk或撥打服務熱線：0755-86180996
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