Инженерии

Получение новых препаратов методами генной

Многие протеины высших эукариотов содержатся в естественных источниках в небольших, часто следовых количествах. Методами генной инженерии можно внести соответствующие гены в микроорганизмы и получить экспрессию этих генов.

По литературным данным, в E. Coli. получена экспрессия около 70 протеинов высших эукариотов, таких как: соматостатин, инсулин, энцефалин, протеинкиназа вируса саркомы Рауса, гормон роста человека, интерферон фибробластов человека, лейкоцитарный интерферон, антиген вируса гепатита В, вирус ящура, химозин, гормон роста быка.

Наглядно успехи генной инженерии в биотехнологии иллюстрирует пример с интерферонами. В настоящее время можно изготовить любое количество интерферона, которое потребуется для практики. Применение генной инженерии дало значительный эффект – из 1 л культуры тканей получают 10⁸ ед. интерферона, в то время как 1л культуры E. Coli обычно дает 10¹⁰ ед. «рекомбинантного интерферона».

В настоящее время ряд фирм налаживают производство интерферона из рекомбинантных дрожжей. Дрожжи имеют два главных преимущества по сравнению с E. Coli: наличие секреторных систем, благодаря которым можно получить внеклеточный интерферон, и отсутствие токсичных веществ, которые имеются у E. Coli.

Одним из практически важных белков для медицины, получение которого целесообразно проводить микробиологическим путем, является инсулин человека. Инсулин в настоящее время является первым продуктом бактерий, преобразованных генно-инженерными методами, поступившими в продажу для использования во врачебной практике.

Задачей отдаленного будущего является конструирование новых генов и получение новых, пока неизвестных полезных белков. Это будет возможно после подробного фундаментального изучения взаимосвязи между строением белковой молекулы и ее функциями.

По мнению многих исследователей, нельзя отождествлять биотехнологию с рекомбинантной техникой и создавать миф о том, что при помощи методов генной инженерии в будущем будут решены все проблемы биотехнологии. Генная инженерия является способом создания биологических агентов. Над получением рекомбинантных биологических агентов, как правило, работают множество высококвалифицированных исследователей. Методы генной инженерии не имеют стандартных решений, поэтому ключевое значение в таких разработках имеют люди – их талант, интуиция, работоспособность.

Крупномасштабное производство с использованием рекомбинантных продуцентов осложняется и несколькими причинами биологического характера. Основные из них:

- генетическая нестабильность внехромосомных элементов – рекомбинантные плазмиды легко элиминируются из клеток. Клетка находится в постоянном метаболическом стрессе, так как продуцируют значительное количество однородного протеина и обладают пониженной скоростью роста, по сравнению с клетками дикого типа;

- недостаточная изученность генетики промышленных микроорганизмов. Множество рекомбинантных продуцентов разработано на базе бактерий E. Coli., которые накапливают продукты внутриклеточно, менее изучены бациллы и дрожжи. Генетика таких перспективных промышленных микроорганизмов, как коринебактерии, облигенные анаэробы и экстремальные термофилы, не изучена;

- недостаточная толерантность продуцента к высоким концентрациям целевого продукта. Особенно это относится к продуцентам этанола, бутанола, органических кислот.

Несмотря на указанные трудности, методы генной инженерии все прочнее занимают свое место в создании новых и улучшении существующих

биологических препаратов.

Дата добавления: 2014-03-03; просмотров: 316; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!