Công nghệ sản xuất insulin

Công nghệ sản xuất insulin

Bài thuyết trình Đề tài:CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT INSULIN 1.Lịch sử nghiên cứu công nghệ sản xuất Insulin Công nghệ sản xuất insulin 2.Nhược điểm việc sản xuất Isulin tách chiết từ động vật 3.Sử dụng công nghệ AND tái tổ hợp để sản xuất Insulin 1.Lịch sử nghiên cứu công nghệ sản xuất Insulin 1921, Frederick G.Banting Charles H.Best (Canada) tinh thành công Insulin từ tụy chó 1936, nhà nghiên cứu tìm cách làm cho Insulin giải phóng chậm vào máu - 1950, nhà nghiên cứu sản xuất dạng Insulin hoạt động nhanh tồn lâu máu - Những năm 70 kỷ XX, nhà nghiên cứu bắt đầu cố gắng sản xuất loại Insulin hoạt động giống Insulin tự nhiên - Vào thập kỷ 80, kỷ XX, công nghệ sinh học làm cách mạng tổng hợp Insulin  1977, nhóm nghiên cứu ghép thành công gen Insulin chuột vào vi khuẩn để vi khuẩn tổng hợp Insulin  1982, tập đoàn Eli Lilly sản xuất Insulin người_đó dược phẩm sản xuất kỹ thuật di truyền phê chuẩn  2001, 95% số bệnh nhân tiểu đường giới sử dụng Insulin người 2.Nhược điểm việc sản xuất Isulin tách chiết từ động vật • Insulin động vật có cấu trúc khơng hồn tồn giống với Insulin người • Hoạt động chức thể so với Insulin người • Có thể gây phản ứng miễn dịch thể người  Trong trình tách chiết, khơng thể loại bỏ hết tác nhân gây bệnh từ động vật  Quá trình tách chiết địi hỏi kỹ thuật cao   Chi phí đắt Khó sản xuất lựng lớn quy mô lớn  Giá thành cao  Khả hấp thụ 3.Sử dụng công nghệ AND tái tổ hợp để sản xuất Insulin 3.1.Tổng hợp Insulin 3.2 Giả Insulin: a phương pháp thứ b.Phương pháp thứ a phương pháp thứ 3.1.Tổng hợp Insulin b.Phương pháp thứ a phương pháp thứ Tách Gồm bước Tái tổ hợp Biến nạp Lên men Tiền Tinh Hoạt hóa Tinh Bước 1: Tách gen mã hóa cho Proinsulin • Tách mARN gen tổng hợp proinsulin từ tế bào tuyến tụy, sau dùng phản ứng RTPCR với mồi đặc hiệu để khuyếch đại gen Bước 2: Tách thiết kế plasmid tái tổ hợp • Sao mARN tinh khiết thành AND (cADN) nhờ enzim phiên mã ngược nhờ dNTP (trong phản ứng RC-PCR) • Cài đoạn cADN mã hóa insulin hồn chỉnh vào plasmid đứng sau promoter mạnh Biến nạp vecter tái tổ hợp vào vi khuẩn E.coli Bước 3: Biến nạp plasmid tái tổ hợp vào E.coli • Được thực nhờ phương pháp với dung dịch chứa Ca2+ lỗ xung điện • Sau chọn lọc dòng vi khuẩn mang gen mong muốn • Tếp theo, kiểm tra dịng chọn lọc nhiều cách khác Bước 4: Các vi khuẩn chuyển gen sau đưa vào lên men • Nuôi chúng nồi lên men với điều kiện tối ưu • Sử dụng phương pháp ni cấy liên tục, chất dinh dưỡng liên tục bổ sung Chỉ sau thời gian ngắn sinh khối tăng lên nhanh gen Insulin tổng hợp Bước 5: Tiền tinh • Sau lên men tiến hành tách tế bào khử trùng nhiệt độ • Dùng Lizozyme để phá vỡ màng tế bào, sau dùng hỗn hợp chất tẩy rửa để tách lớp màng lipit • Proinsulin tách khỏi mảnh vỡ tế bào phương pháp li tâm lọc Bước 6: Hoạt hóa • Hệ thống E.coli có khả biểu gen Insulin khơng có khả hoạt hóa Insulin invivo • Do phải thực q trình hoạt hóa proinsulin invivo cách sử lý với dung dịch đệm, giúp đạt cấu trúc bậc 4.Khi sản phẩm thu có hoạt tính cần thiết Bước 7: Hỗn hợp tinh cịn có Insulin Tinh Insulin phương pháp sắc ký,tách Quá trình sắc ký giám sát cách phân tích protein đặc hiệu nhờ sử dụng phương pháp miễn dịch, gắn enzim cho phép phát sản phẩm phụ Cuối cùng, Insulin tinh thể hóa b Phương pháp thứ hai  Phương pháp tổng hợp riêng rẽ chuỗi A B  Nhà sản xuất cần gen nhỏ: gen cần cho sản xuất chuỗi A gen cần cho sản xuất chuỗi B 3.2: Giả Insulin  Insulin giả dính kết với khuyếch tán vào máu dễ dàng hơn, cho phép Insulin bắt đầu hoạt động sau tiêm vài phút  Có nhiều dạng Insulin giả: Humulin Glargine Hiện nay, thị trường có loại Insulin tổng hợp chủ yếu: Nhóm Insulin tác động nhanh: Nhóm Insulin tác động ngắn: Nhóm Insulin tác động trung bình: Nhóm Insulin tác động lâu dài: Tài liệu tham khảo • Cơng nghệ sinh học, Phạm Văn Ty NXB Giáo dục Việt Nam 2009 • Internet Chân thành cảm ơn! ... cứu công nghệ sản xuất Insulin Công nghệ sản xuất insulin 2.Nhược điểm việc sản xuất Isulin tách chiết từ động vật 3.Sử dụng công nghệ AND tái tổ hợp để sản xuất Insulin 1.Lịch sử nghiên cứu công. .. cứu sản xuất dạng Insulin hoạt động nhanh tồn lâu máu - Những năm 70 kỷ XX, nhà nghiên cứu bắt đầu cố gắng sản xuất loại Insulin hoạt động giống Insulin tự nhiên - Vào thập kỷ 80, kỷ XX, công nghệ. .. tổng hợp Insulin  1977, nhóm nghiên cứu ghép thành công gen Insulin chuột vào vi khuẩn để vi khuẩn tổng hợp Insulin  1982, tập đoàn Eli Lilly sản xuất Insulin người_đó dược phẩm sản xuất kỹ