的协调作用、能够制备适合给药方式的结构状态，以及减少毒副作用等。这是多年来发现微生物新药成绩斐然的重要途径。
4、应用次级代谢产物的生物合成原理，“创造”微生物新药
这种方法是根据已知次级代谢产物的生物合成机理，通过改变培养基成分、控制发酵条件进行定向生物合成来寻找新次级代谢产物；或是通过对已知抗生素产生菌进行诱变处理，使一些原先沉默的基因得以激活，或阻断某些生物合成途径中的某些基因而产生新的生理活性物质。
5、利用基因工程技术，构建能产生微生物新药的基因工程
生物工程是指对生物有机体在分子、细胞或个体水平上通过一定的技术手段进行设计操作，为达到目的和需要，以改良物种质量和生命大分子特性或生产特殊用途的生命大分子物质等。包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程，其中基因工程为核心技术。由于生物技术将会为解决人类面临的重大问题如粮食、健康、环境、能源等开辟广阔的前景，它与计算器微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技，被认为是21世纪科学技术的核心。可以深信，随着对微生物次级代谢产物生物合成途径和代谢调控机制的深入了解，最终人类能够“理性化”地构建生产所需目的产物的基因工程菌。
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图一：微生物药品发明流程图
（二）新药的研制阶段
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发现菌种 物理筛选或者生物学 活性物质 纯度10% 纯化 纯产物 纯度80%以上 评价 放大 适应症研究 其它活性 专利申请 毒性反应 药品注册 临床试验 产品上市 在利用上述方法发现新的微生物以后，药品研发机构就进入了对新发现的微生物的纯化阶段。要将所发现的微生物投入到医药用途，就必须能够批量生产，比如将产量由原来的一克提高到一吨。例如从1910年到Fleming发现青霉素的1939年间，也发现了多种如曲酸，紫色杆菌素短杆菌素、橘霉素等数种抗生素，但这些物质的搞菌活力不高，纯度低而且毒性大，因此没有实用价值。一直到1940年，Chain和Florey进行了详细的研究，制得了青霉素结晶的干制品，并进行了毒性和一系列的生物学试验，证明了它是一个有效的抗菌物质，才肯定了了青霉素的价值。在第二次世界大战中，为了治疗细菌感染，美国政府于1941年邀请二人到美国帮助开发青霉素的生产。经过共同努力，建立了适合于工业生产的沉浸发酵技术，从而开创了抗生素时代。
因此仅仅是发现的新的微生物还是远远不够的，还应当对新微生物对人类的哪些疾病产生效用，以及这种微生物在药用的过程中会出现哪些毒性研究，比如致癌（carcinogenesis）、致畸胎（teratogenesis）和致突变（mutagenesis），这三致试验是新药进入临床前所必需地检测的长期毒性。
三、微生物药品的专利保护主题
微生物学的方法从中国专利法实施时起就是可以授予专利权的主题。禁止对药品和化学物质授予专利权的条款在1992年被删除，由此也为微生物本身的专利保护铺平了道路。因为在这之前之所以没有对微生物本身授予专利权，是因为专利审查实践中将微生物视为等同于化学物质。另外，根据现代生物科学的分类方法，微生物学己经成为动物学和植物学之外的一个独立的学科，因此认为微生物也不属于禁止授予专利权的动物或者植物。
根据中国专利局的《审查指南》(第二部分第十章9. 1.2.1)的解释，微生物既不属于动物也不属于植物的范畴，因而微生物是可以授予专利的主题。但是未经人类的任何技术处理，不授予专利权。只有当微生物经过分离成为纯培养物,并且具有特定的工业用途时,微生物本身才是可以授予专利的客体。所谓微生物发明是指利用各种细菌、真菌、病毒等微生物去生产一种化学物质（如抗生素）或者分解一种物质等的发明。微生物和微生物方法可以获得专利保护。关于微生物发明专利申请的审查，适用本部分第十章的有关规定。
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第二部分第十章第9条规定生物技术领域发明专利申请的审查中术语“生物材料”是指任何带有遗传信息并能够自我复制或者能够在生物系统中被复制的材料，如基因、质粒、微生物、动物和植物等。其具体的包括基因、DNA片段、融合细胞等《审查指南》（第二部分第一章第4.4条一种方法是否属于“主要是生物学的方法”，取决于在该方法中人的技术介入程度。如果人的技术介入对该方法所要达到的目的或者效果起了主要的控制作用或者决定性作用，则这种方法不属于“主要是生物学的方法”。
我国生物专利的主题如下：8
1、微生物菌种和遗传物质属于可授予专利的主题
由于属于《专利法》对微生物一直没有做出明确的规定，但是依据《专利法实施细则》第25条和《审查指南》第2部分第10章的规定，微生物菌种属于可授予专利的主题，因而可以得到专利保护。这里所说的微生物，包括各种细菌、放线菌、真菌、病毒、原生动物和藻类等。而遗传物质如基因、DNA 、RNA 和染色体等，都属于生物化学物质，因而也可以像其他化学物质一样被授予专利。虽然人类胚胎干细胞和处于各个形成阶段的人体如人的生殖细胞、受精卵、胚胎及个体均不能被授予专利权，但人体基因属于生物化学物质，也可以被授予专利权，并不违反伦理道德。
然而，对于未经人类的任何技术处理而存在于自然界的微生物菌种和遗传物质，由于属于《专利法》第25条第（1）项所述的科学发现，因而不能授予专利权。另外，由自然界分享、筛选或者培养的有工业应用的微生物或遗传物质还必须是可以重复获得的，否则，不能重复得到的微生物菌种的遗传物质由于不具备《专利法》第22条要求的实用性，也不能被授予专利权。
2、动物、植物组成部分可以申请专利
根据现行《审查指南》第二部分第十章的规定，虽然动物的胚胎干细胞、动物个体及其各个形成和发育阶段例如生殖细胞、受精卵、胚胎等不能被授予专利权，但动物的体细胞以及动物的组织和器官（胚胎除外）则没有被排除在专利保护的客体之外，所以也可以申请发明专利。同样，植物的细胞、组织和器官如果不具有植物品种的性质和功能 ，也是可以申请专利的主题。
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张清奎：《医药及生物技术领域专利申请文件的撰写与审查》知识产权出版社（2002年P45-48
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3、生物制成品可以申请产品发明专利
生物制品是指用微生物、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或者组织经加工制成、作为预防、诊断和治疗特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂，如疫苗、抗毒血清、类毒素、抗菌素等。由于 1992年修改后的《专利法》第25条删除了对“药品和用化学方法获得的物质”不授予专利权的规定，因此生物制品也可以获得产品发明专利。其中，根据生物制品的具体属性，可以分别按照化学物质和药品的相应标准进行审查。
4、重复再现的非生物学方法可以获得生物体或生物制品的制备方法 获得生物体或生物制品的方法包括动物的繁殖或饲养方法以及植物的育种或培育方法和微生物的筛选、诱变或培养方法以及其他生物制品的制备和合成方法等。由于授予专利的必要条件之一—实用性要求申请专利的发明必须能够不依赖任何随机因素而重复实施，并取得相同的结果，即结果具有再现性，而生物学的方法在很大程度上依赖于随机因素，所产生的个体差异很大，因而要满足上述要求，不能被授予专利权。所以只有可重复再现地获得生物体或生物制品的非生物学方法——也就是说，人类的技术介入程度对所要达到的效果起了决定和控制作用，例如采用辐照饲养生产高产牛奶的乳牛的方法，改进饲养方法生产瘦肉型猪的方法，只有在采用基因重组或遗传变异技术生产转基因动物、植物或微生物的方法等，才可以依法被授予生物体或生物制品的制备方法专利。关于由自然界筛选特定微生物的方法，一般不具有工业实用性，除非申请人能够给出充足的证据证明这种方法可以重复实施，否则这种方法不能被授予专利权。
5、微生物和遗传物质的新用途也可以申请发明专利
对于微生物和遗传物质的工业用途，也可以按照实际情况申请不同类型的发明专利。例如申请用某微生物菌种处理特定工业废水的方法专利，用某特定基因编码蛋白的方法专利，用特定功能基因来制备治疗某特殊遗传疾病的药品等方法专利，或者申请由特定基因制成的基因芯片产品专利等。《专利审查指南》第二部分第十章9.4.2.2中规定，有关微生物应用的发明，如果发明中使用的微生物是已知的种，并且该微生物与已知的、用于同样用途的另一微生物属于同一个属，那么该微生物应用的发明不具有创造性。但是，如果与应用已知的、属于同一个属中的另一微生物相比，该微生物的应用产生了预料不到的技术效果，那么该微
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