Биотехнологическое производство лекарственных средств
Методы выведения и очистки ферментов в биотехнологическом производстве. Наиболее распространённые рекомбинантные белки на фармацевтическом рынке. Посевные и ферментационные среды в биотехнологическом производстве. Схема получения инсулина фирмы Eli Lilly.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.01.2014 |
Размер файла | 45,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
СОДЕРЖАНИЕ
1. Назовите методы выведения и очистки ферментов в биотехнологическом производстве
2. Известно, что иммобилизация, применяемая в биотехнологическом производстве современных лекарственных средств различного происхождения, имеет много положительных параметров. Какие это параметры производственного процесса? Существуют ли ограничения в применении данного метода?
3. Биотехнологическое производство лекарственных средств завоевало твердые позиции во всем мире. Особое значение оно имеет для получения рекомбинантных белков, в синтезе которых активно используется генная инженерия. Какие рекомбинантные белки имеют сегодня наибольшее распространение на фармацевтическом рынке? Какова схема получения инсулина фирмы Eli Lilly
4. В биотехнологическом производстве: каковы механизмы регуляции экспрессии генов и каково их использование в биотехнологии при получении ЛС?
5. В биотехнологическом производстве существуют посевные и ферментационные среды. Укажите разницу между ними
Список литературы
Вопрос № 1: назовите методы выведения и очистки ферментов в биотехнологическом производстве
Завершающей стадией любого микробиологического производства является выделение целевого продукта из культуральной среды и его очистка. Таким целевым продуктом может быть либо биомасса клеток, либо какой-то продукт клеточного метаболизма. Если целевой продукт находится внутри клетки (накапливается или входит в состав клеточных структур или оболочки), то он является эндометаболитом, если выделяется клеткой в культуральную жидкость - экзометаболитом.
Проведение стадий выделения и очистки ферментных перпаратов обусловлено рядом технических сложностей, связанных, в основном, с нестабильностью (лабильностью) ферментов, потерей их активности под влиянием незначительных изменений внешних условий. Поэтому при выборе технологии выделения, концентрирования и очистки ферментных препаратов ищут решения, позволяющие проводить эти процессы в непрерывном режиме, с высокой скоростью, в "мягких" условиях и добиваться максимального обезвоживания образующихся осадков. Для уменьшения потерь продуктов применяют различные стабилизаторы ферментов, проводят процесс при оптимальном значении рН растворов, стараются обеспечить максимально возможную механизацию и автоматизацию всех процессов.
Для предварительного концентрирования растворов ферментов перед их осаждением и сушкой используют процесс вакуум-упаривания. Его стараются проводить при нейтральных значениях рН раствора. При значениях рН раствора меньше 4,5 и больше 8,2 активность ферментов начинает падать уже при нагревании раствора выше 35С. При рН = 6 тот же эффект наблюдается лишь при температуре выше 50С. Установлено, что чем меньше время выпаривания, тем выше может быть температура греющего агента, а выпаривание наиболее очищенного раствора ферментов сопровождается большей потерей активности фермента. Последнее объясняется тем, что присутствующие в растворе примеси "защищают" выделяемый фермент от неблагоприятных температурных воздействий.
Процесс выпаривания чаще всего проводят в пленочных или роторных выпарных аппаратах. Потеря активности фермента в таком процессе может достигать 5-20%. С целью возможного снижения этой величины к выпариваемому раствору добавляют белки-стабилизаторы: альбумин, казеин или осуществляют выпаривание вместе с клетками продуцента. В качестве стабилизаторов используют и такие соли, как хлориды кальция, натрия и ацетат кальция. Правильный в качественном и количественном отношении подбор стабилизаторов позволяет при минимально допустимых потерях активности ферментов увеличить скорость процесса выпаривания раствора за счет повышения температуры греющего пара.
Технически более сложно осуществить процесс вакуум-упаривания непосредственно культуральных жидкостей. По сравнению с водными экстрактами содержание сухих веществ в них в 4-5 раз ниже и составляет 2,5-3,5%. В ходе концентрирования раствора в осадок выпадают гидроксиды, сульфаты, карбонаты и фосфаты кальция, магния и других металлов. Это приводит к изменению солевого состава и рН раствора, что способствует инактивации фермента.
Часто полученный в процессе упаривания культуральной жидкости концентрат ферментов отделяют от осадка и, не подвергая дальнейшей очистке, добавляют к нему раствор хлорида натрия, чтобы довести концентрацию препарата в нем до 50% и предотвратить инфицирование продукта посторонней микрофлорой. Полученный таким образом препарат марки Г2х разливают по емкостям в 40-50 мл и отправляют потребителю.
В отличие от вакуум-выпаривания и других методов концентрирования ультрафильтрация или обратный осмос (фильтрование через фильтры со сверхмалым размером пор) имеет ряд очевидных преимуществ, поскольку проводится в "мягких" условиях, обеспечивающих меньший процент снижения активности фермента. Кроме того, осуществляемое концентрирование сопровождается очисткой от балластных низкомолекулярных примесей и увеличением активности фермента в 100-150 раз. Однако энергозатраты оказываются рентабельными при концентрировании раствора до содержания сухих веществ не более 30%,что связано с забиванием пор мембраны белковыми молекулами и как следствие резким снижением скорости процесса.
Процесс ультрафильтрации в режиме диализа позволяет получать высокоочищенные препараты. Для его осуществления в получаемый концентрат постоянно добавляют чистую воду. Такая пятикратная промывка позволяет в 250-300 раз повысить активность ферментного раствора, т.е. при концентрации 30% раствор содержит практически один белковый ферментный препарат.
На практике процесс ультрафильтрации проводят в циркуляционных аппаратах периодического действия. Перед подачей раствора на стадию ультрафильтрации из него предварительно удаляют клетки продуцента и для предотвращения развития посторонней микрофлоры на поверхности мембран подвергают стерилизующей фильтрации через специальные бактериальные фильтры. В ходе проведения процесса ультрафильтрации в зависимости от свойств получаемого фермента раствор постоянно охлаждается до температуры 4-15 С.
Недостатком метода ультрафильтрации следует считать забивание пор мембраны осадками или адсорбированными молекулами, что приводит к снижению производительности мембранного аппарата во времени. Последнее требует периодического проведения промывки материала мембраны. Для предотвращения забивания пор мембраны осадками или сорбирующимися молекулами циркуляционный насос, используемый в этих установках, должен обеспечить линейную скорость потока жидкости через мембрану около 2-5 м/с. При таких скоростях наблюдается значительное гидравлическое сопротивление. Для его снижения на практике применяют две конструкции мембранных аппаратов: трубчатые мембранные аппараты и проточные с плоскими мембранными элементами, устанавливаемыми параллельно основному потоку раствора.
Для концентрирования и выделения ферментных препаратов часто применяют процесс высаливания. Он основан на уменьшении растворимости большинства белков в солевых растворах. Для этой цели в технологии чаще всего используют сульфат аммония как наиболее дешевый и хорошо растворимый реагент. Однако недостатком использования сульфата аммония является выделение аммиака при повышенных значениях рН раствора, что приводит к коррозии металлических частей оборудования.
Тот же эффект высаливания достигается при использовании сульфата натрия вместо сульфата аммония. Однако из-за меньшей по сравнению с сульфатом аммония растворимостью его можно использовать при температурах раствора не ниже 35-40С. При охлаждении раствора наблюдается выпадение осадка сульфата натрия, что создает возможность его регенерации и повторного использования. Однако использование сульфата натрия предполагает повышение энергозатрат на нагревание растворов, а пребывание ферментов в условиях повышенных температур способствует их инактивации.
При проведении процесса высаливания большое значение имеет режим осуществления контакта соли с раствором фермента. Для высаливания можно брать соль в виде тонкоизмельченного порошка или в виде насыщенного раствора. В последнем случае процесс можно проводить в периодическом или непрерывном режиме. Установлено, что наибольший эффект - минимально необходимое количество соли на 1 кг осаждаемого белка - достигается при использовании соли в виде тонко измельченного порошка. Наименьший эффект достигается при непрерывном смешении насыщенного раствора соли с раствором фермента. Для достижения того же процента высаливания в последнем случае соли требуется в 1,3-1,5 раза больше.
Время образования осадков белков при высаливании для различных ферментов колеблется в пределах 0,5-12 часов. Время высаливания и необходимое для проведения процесса количество соли зависят от количества (процентного содержания) растворенных веществ. Чем их больше, тем меньшее количество воды подлежит связыванию. Так, например, для получения 1 кг препарата из культуральной жидкости требуется 45-50 кг соли, а из упаренного до 30%-ной концентрации раствора - только 1,4-1,6 кг.
В получаемых таким образом осадках белка содержится 60-85% балластных веществ, в том числе 30-45% соли. Повторное использование операций растворение - высаждение дает возможность получать высокоочищенные ферментные препараты для медицинских целей.
Варьируя такие параметры, как температура и рН среды, в ряде случаев, возможно, осуществить фракционное высаждение белков. Для этого в присутствии соли изменяют рН исходного раствора или температуру, добиваясь денатурации балластной фракции белка. Последние необратимо выпадают в осадок, который отделяют от маточного раствора. На последующей стадии уже выделяют целевой ферментный препарат.
Довольно часто вместо соли используют полиэтиленгликоль с молекулярной массой 6000. Он оказывает стабилизирующее воздействие на активные белки, легко отделяется от белка методом ионообменной хроматографии или ультрафильтрации.
В технологии выделения ферментов методом осаждения значительное место занимает процесс получения активных белков осаждением их с помощью органического растворителя. Действие органических растворителей основано на снижении диэлектрической постоянной среды, которая определяет величину силы электростатического взаимодействия между молекулами растворенного белка и растворителя. Устойчивость белковых растворов обусловлена толщиной гидратного слоя, окружающего молекулу белка. При разрушении этого гидратного слоя молекулы белка начнут образовывать конгломераты и выпадать в осадок. Для осуществления такого процесса необходимо использовать вещества более гидрофильные, чем осаждаемый белок. В качестве растворителей используют, в основном, этанол, метанол, изопропанол и ацетон. Варьируя тип органического растворителя, его количество, величину рН раствора можно проводить избирательное осаждение той или иной фракции белков.
В технологии процесс осаждения органическим растворителем проводят в реакторе непрерывного и периодического действия. Для снижения процента потерь активности выделяемого фермента при смешении растворителя с водным раствором активных белков обе жидкости первоначально охлаждают до температур соответственно -5 -8 С и 5 6 С. Полученную смесь, содержащую не менее 8-10% белков, тщательно перемешивают, и через 20-30 мин происходит выпадение мелких частиц белка. Процесс осаждения проводят в вертикальном цилиндрическом аппарате с коническим днищем, снабженным мешалкой и рядом штуцеров для удаления жидкой фазы. Потеря активности фермента на этой стадии составляет около 15%, в основном, по причине длительного контакта фермента с органическим растворителем. Организация процесса по способу непрерывного осаждения при времени контакта 10-15 мин позволяет снизить потери активности фермента на 20-25%.
Полученный на этой стадии осадок отделяют на центрифуге, промывают чистым этанолом и вновь сепарируют до остаточной влажности 30-35%.
Для получения высокоочищенных ферментных препаратов, полученные на стадии выделения активные белки подвергают, как правило, сорбционной чистке. Поскольку в молекуле фермента присутствуют функциональные группы, сообщающие ей кислотный или основной характер, то обычно для этой цели используют метод ионного обмена на ионитах, полученных на основе целлюлозы: катионит КМЦ (карбоксиметилцеллюлоза) и анионит ДЭАЭ (диэтиламиноэтилцеллюлоза).
В последние годы число различных ионитов сильно возросло, и для конкретного производства ферментного препарата существует возможность выбрать наилучший. Среди ионитов, получивших достаточно широкое распространение, необходимо отметить такие, как обработанный крахмал, сефадексы на основе декстрана, катиониты на основе полиметакриловой кислоты, аниониты на основе поливинилового спирта и др.
Процесс проводят в насадочных колоннах, через которые пропускается раствор фермента, или в аппаратах с мешалкой. В последнем случае предпо-лагается последующее отделение твердой фазы.
Десорбцию осуществляют элюирующими растворами, специально подобранными для каждого фермента и сорбента.
Потери фермента на стадии сорбционной чистки не превышают 15%. Для получения более высокоочищенных ферментов используют различные препаративные методы. Среди них наибольшее распространение получили такие, как диализ, гельфильтрация, вымораживание, электрофорез, аффинная хроматография и др.
Диализ - процесс диффузии ионов через полимерную мембрану под действием градиента концентраций. При этом за счет диффузии через мембрану удаляются соли и другие низкомолекулярные продукты, а их место в исходном растворе ферментного препарата занимают молекулы растворителя, в данном случае воды. И хотя исходный раствор фермента при этом увеличивается в объеме, но активность его возрастает в 3-4 раза.
В последние годы с развитием промышленности по производству синтетических пленок сильно возрос интерес к использованию процесса диализа в промышленном масштабе и был создан для его осуществления ряд промышленных установок.
Разновидностью процесса диализа является электродиализ. Перенос ионов через мембраны осуществляется в этом случае не за счет градиента концентраций, а под действием электрического поля.
Гельфильтрация - хроматографический метод разделения, основанный на использовании высокопористых носителей со строго определенным размером пор. При этом молекулы, способные проникнуть в поры носителя, дольше задерживаются в его материале, так как проходят при этом больший путь. В качестве материалов для проведения процессов гельфильтрации используют декстраны с поперечными связями, полиакриламид, стекло и др.
Вымораживание - метод основан на частичном замораживании раствора ферментного препарата. Образующиеся при этом кристаллы льда отделяют на центрифуге. Фермент концентрируется в водной фазе. Подбирая условия замораживания исходного раствора можно фракционировать белки по составу и еще более сконцентрировать целевой фермент.
Электрофорез - метод, основанный на различной подвижности ионов в электрическом поле. Процесс достаточно длительный. За счет диффузии может происходить размытие концентрационных зон. Частичная интенсификация процесса возможна за счет создания температурного градиента. Применяется, в основном, для получения высокоочищенных препаратов в лабораторных условиях.
Аффинная хроматография - метод, основанный на способности ферментов избирательно связывать те или иные лиганды - субстраты, коферменты, конкурентные ингибиторы, аллостерические эффекторы и т.п. Такое связывание весьма специфично, что позволяет выделить тот или иной фермент из множества других белков.
Для синтеза аффинного сорбента, соответствующего специфичности данного фермента, лиганд (субстрат или его аналог) присоединяют к инертной матрице (макропористые гидрофильные гели, синтетические полимеры, неорганические носители).
биотехнологический ферментационная среда рекомбинантный
Вопрос № 2: известно, что иммобилизация, применяемая в биотехнологическом производстве современных лекарственных средств различного происхождения, имеет много положительных параметров. - Какие это параметры производственного процесса? Существуют ли ограничения в применении данного метода?
Сравнительно недавно (несколько десятков лет назад) четко определились пути преодоления этих трудностей. Эти пути связаны с получением иммобилизованных ферментов и иммобилизованных клеток микроорганизмов.
Иммобилизация - физическое разделение биообъекта (клетка, фермент) и растворителя, то есть биообъект закреплен на нерастворимом носителе, а субстрат и продукты свободно обмениваются между биообъектом и растворителем.
Биообъект может работать в этом случае многократно (неделя, месяц).
Другими словами можно сказать, что иммобилизация ферментов - это
перевод их в нерастворимое состояние с сохранением ( частичным или полным) каталитической активности.
Преимущества иммобилизации биообъекта:
1. Многократность использования ферментов и живых клеток в наиболее продуктивной фазе
2. Снижение количества отходов производства
3. Повышение качества целевого продукта (он менее загрязнен), более
простое выделение целевого продукта (особенно важно для производства инъекционных лекарственных препаратов, когда в продукте мало белка - нет пирогенности и аллергенности).
4. Биотехнологический процесс становится более стандартным, более предсказуемым.
5. Устойчивость к внешним воздействиям.
В последнее время получило достаточно широкое распространение применение иммобилизованных клеток микроорганизмов, содержащих естественный набор ферментов. Преимущество иммобилизованных клеток по сравнению с иммобилизованными ферментами заключается в том, что при их использовании: отпадают стадии выделения, очистки и иммобилизации ферментов, которые обходятся производству значительно дороже в осуществлении полного технологического процесса. Ферменты в микроорганизме находятся в своем естественном окружении (они термостабильны, работают более длительно, сохраняют свои каталитические свойства достаточно долго, они не уступают иммобилизованным ферментам в свойствах гетерогенных биокатализаторов). Иммобилизация целых клеток микроорганизмов проводится аналогично иммобилизации ферментов, предотвращая их размножение, увеличивая сохранность и срок работы в качестве катализатора по сравнению с необработанными клетками.
Носители - это вещества органической и неорганической природы.
Органические: желатин, фибрин, альгинат натрия, целлюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, ПААГ-полиакриламидный гель.
Неорганические - термический песок, активированный уголь, окись алюминия, бентонит.
1-биомасса
2-концентрация антибиотика
3-самая продуктивная фаза (отбирают самые продуктивные клетки, которые не могут мутировать, так как они зафиксированы)
Ограничения метода иммобилизации:
- Если целевой продукт не выходит в среду растворителя, а накапливается внутри клетки, то работать с иммобилизованным продуктом нет смысла.
- Ферменты тоже не всегда можно иммобилизовать, например, если у фермента есть кофермент, который с ним не прочно связан. Кофермент можно вводить в среду, но это не всегда бывает возможно в условиях производства.
Вопрос № 3: биотехнологическое производство лекарственных средств завоевало твердые позиции во всем мире. Особое значение оно имеет для получения рекомбинантных белков, в синтезе которых активно используется генная инженерия. Какие рекомбинантные белки имеют сегодня наибольшее распространение на фармацевтическом рынке? Какова схема получения инсулина фирмы Eli Lilly.
Биотехнология рекомбинантных белков охватывает производство:
* Гормонов (инсулина)
* Вакцин (против гепатита В0
* Пептидных факторов роста тканей
* Рекомбинантных интерферонов (они представляют неспецифическую
защиту клетки от вирусов и злокачественных образований)
На первом месте среди них по значению стоит рекомбинантный инсулин, составляющий около 30% от всего рынка рекомбинантной продукции.
В настоящее время заслуживают внимания генноинженерные человеческие инсулины -- хумулины фирмы "Эли Лилли", различ ной продолжительности действия и инсулины германской фирмы "Хьост Мэрлон Руссель", используемые во всем мире миллионами людей.
Остановимся на схеме получения рекомбинантного инсулина (фирма Eli Lilli-
Эли-Лилли, Соединенные Штаты Америки):
1. этап Путем химического синтеза были созданы последовательности
нуклеотидов, которые кодируют образование А и В цепей, то есть были
созданы синтетические гены.
11 этап. Каждый из синтетических генов вводят в плазмиды (в одну плазмиду вводят ген, синтезирующий цепь А, в другую плазмиду вводят ген, синтезирующий цепь В).
111 этап. Вводят ген, кодирующий образование фермента бетагалактозидазы. Этот ген включают в каждую плазмиду для того, чтобы добиться бурной репликации плазмид.
V1У этап. Вводят плазмиды в клетку Escherichia coli - кишечной палочки и получают две культуры продуцента, одна культура синтезирует А-цепь, вторая В-цепь.
V этап. Помещают две культуры в ферментер. В среду добавляют галактозу, которая индуцирует образование фермента бетагалактозидазы. При этом плазмиды активно реплицируются, образуя много копий плазмид и, следовательно, много генов, синтезирующих А и В цепи.
VI этап. Клетки лизируют, выделяют А и В цепи, которые связаны с бетагалактозидазой. Все это обрабатывают бромцианом и отщепляют А и В-цепи от бетагалактозидазы. Затем производят дальнейшую очистку и выделение А и В цепей.
VII этап. Окисляют остатки цистеина, связывают и получают инсулин.
Инсулин, полученный этим путем является человеческим инсулином по своей структуре. Применение современных методов очистки исключает наличие в инсулине эндотоксинов и пирогенных примесей.
Вопрос № 4: в биотехнологическом производстве: каковы механизмы регуляции экспрессии генов и каково их использование в биотехнологии при получении ЛС?
Экспрессия генов -- это процесс, в ходе которого наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт -- РНК или белок. Экспрессия генов может регулироваться на всех стадиях процесса: и во время транскрипции, и во время трансляции, и на стадии посттрансляционных модификаций белков.
Регуляция экспрессии генов позволяет клеткам контролировать собственную структуру и функцию и является основой дифференцировки клеток, морфогенеза и адаптации. Экспрессия генов является субстратом для эволюционных изменений, так как контроль за временем, местом и количественными характеристиками экспрессии одного гена может иметь влияние на функции других генов в целом организме.
Цели генной инженерии: создание новых продуцентов для выработки новых целевых продуктов (новые лекарственные средства, диагностическе и профилактические препараты).
Необходимые условия для осуществления генной инженерии:
1. Нужен такой биообъект, который способен синтезировать чужеродный белок, воспринимал бы и передавал генетическую информацию.
2. Организм человека не должен отторгать продукт, синтезированный продуцентом.
3. Клетка должна делиться, необходимо, чтобы гены, продуцирующие целевой продукт у клеток, образующихся после деления, экспрессировались (работали).
Механизм регуляции:
Рассмотрим механизм строгого аминокислотного контроля. У rel А положительных клеток на бедной среде обнаруживаются два соединения, являющиеся производными пирофосфорилированного гуанозина :
* гуанозинтетрафосфат (гуанозин -5 / дифосфат- 3 / дифосфат)
* гуанозинпентофосфат (гуанозин -5 / трифосфат- 3 / дифосфат)
Когда клетка находится на бедной среде, то она испытывает нехватку аминокислот. Вместо аминоацил тРНК на молекулу иРНК садится пустая РНК.
Это служит сигналом для активации связанного с рибосомой белкового фактора - фермента пирофосфаттрансферазы. Специфическая пирофосфаттрансфераза переносит фосфатные остатки на ГТФ гуанозинтрифосфат, который превращается в пирофосфорилированные гуанозиновые производные - это гуанозинтетрафосфат и гуанозинпентофосфат. Гуанозинпентофосфат не выполняет в клетке полезных функций, поэтому другой фермент отщепляет от гуанозинпентофосфата один фосфатный остаток и он превращается в гуанозинтетрафосфат. Гуанозинтетрафосфат связывается с ферментом РНК-полимеразой, в результате этого снижается ее сродство к промоторам разных генов, то есть с промоторами одних генов она может связываться, а с промоторами других генов не может. В результате этого экспрессия одних генов снижается, а других усиливается.
Гены, прекращающие работу - это те гены, которые должны синтезировать ферменты, участвующие в синтезе РНК и рибосомных белков. Таким образом, при недостатке аминокислот в среде белок не синтезируется. Но при появлении аминокислот в среде снова начинается синтез рибосом и белков. При дефиците энергии клетке выгодно перейти в спокойное состояние, что и делается за счет снижения распада гуанозинтетрафосфата. Все эти механизмы адаптации имеются у rel А положительных клеток.
Значение строгого аминокислотного контроля в биотехнологическом производстве:
Строгий аминокислотный контроль может оказывать негативное и позитивное влияние. Позитивное влияние строгий аминокислотный контроль имеет тогда, когда необходимо получить чистый продукт без белковых примесей. Это необходимо при синтезе антибиотиков, витаминов. При накоплении биомассы строгий аминокислотный контроль мешает биотехнологу.
Вопрос № 5: в биотехнологическом производстве существуют посевные и ферментационные среды. Укажите разницу между ними
Основным различием между посевной и ферментационной средой является цель их создания и примененния.
Посевная среда-это среда универсального состава, необходимая для выращивания посевного материала. Она имеет постоянный состав, на котором выращивается биомасса и лишь если есть необходимость в ускорении процесса или увеличениии выхода, среду обощают.
Ферментационная среда создается специально под индивидуальный продуцент с целью унифицированного подхода к процесса роста, увелицения биотехнологичского выхода или ускорения процесса и т.д. Так например: для антибиотика стрептомицина штаммом streptomyces griseus используется ферментационная среда, содержащая смесь глюкозы с другим углеводом (фруктоза, галактоза, мальтоза, лактоза, декстрин, крахмал), или смесь глюкозы с глицерином в соотношении 9:1 - 1:9, соответственно. Среда содержит также соевую муку, сульфат аммония, аммоний, (или калий) фосфорнокислый двузамещенный, натрий хлористый, карбонат кальция и воду. Среда позволяет повысить уровень образования стрептомицина при биосинтезе.
Среда для выращивания посевного материала обычно не совпадает по составу с ферментационной средой, т.е. при выращивании посевного материала среда может быть обогащена для быстрого роста биомассы.
Список литературы
1. Бекер М. Е. Биотехнология / М. Е. Бекер, Г. К. Лиепиньш, Е. П. Рай-пулис. - М. : Агропромиздат, 1990. - 334 с.
2. Бутенко Р. Г. «Биология культивируемых клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе», Монография. -- Москва, ФБК-Пресс, 1999. -159 с.
3. Глик Б., Дж. Пастернак «Молекулярная биотехнология. Принципы и
Применение». М. "Мир". 2002.- 590 с.
4. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А., Основы биотехнологии.
Издательский центр "Академия", М. 2003
5. Касаткина А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Просвещение, 2008.
6. Мацулевич Ж.В. «Методы выделения и очистки продуктов биотехнологических производств»: учебное пособие по курсу «Биотехнология» изд-во НГМА 2005.- 10 с.
7. Сазыкин Ю.О, С.Н. Орехов, И.И. Чекалиева. Биотехнологя. Издательский центр "Академия", М. 2006.-256 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Схемы выделения целевого продукта в биотехнологическом производстве. Первый этап очистки продукта - разделение культуральной жидкости и биомассы - сепарация. Методы гомогенизации. Физические и химико-ферментативные способы. Флотация и мембранные процессы.
реферат [27,2 K], добавлен 15.02.2009Использование трансгенных организмов: изучение роли определенных генов и белков; получение новых сортов растений и пород животных; в биотехнологическом производстве плазмид и белков. Выведение флуоресцентных свиней и генетический модифицированных кошек.
презентация [676,7 K], добавлен 25.12.2012Рассмотрены основные области применения протеаз - ферментов, расщепляющих белки. Пищевая промышленность. Применение в бытовой химии. Применение протеаз в легкой промышленности. Применение протеиназ в кожевенном производстве. Меховое производство.
реферат [8,7 K], добавлен 19.04.2004Специфические белки, катализирующие химические реакции в живых системах. Характеристика и классификация ферментов, их размеры и строение. Влияние условий среды на активность ферментов: факторы и кофакторы; заболевания, связанные с нарушением их выработки.
презентация [1,4 M], добавлен 07.05.2015Изучение методов получения и выделения внеклеточных и внутриклеточных ферментов. Описание процессов осаждения органическими растворителями и высаливания ферментов. Понятие коагуляции и флокуляции. Принцип работы центрифуг с роторами трубчатого типа.
курсовая работа [59,2 K], добавлен 30.11.2010Характер и оценка влияния разнообразных факторов внешней среды на микроорганизмы: физических, химических и микробиологических. Значение микроорганизмов в сыроделии, развитие соответствующих процессов при производстве конечного продукта, этапы созревания.
реферат [45,3 K], добавлен 22.06.2014Ферменты (энзимы) – каталитические белки. Характеристика, функция и принципы строения ферментов. Условия максимальной активности, кофакторы и коферменты. Распределение ферментов в организме. Диагностическое значение маркерных, секреторных и изоферментов.
презентация [27,2 K], добавлен 28.11.2015Анализ распространения и кормовая база белки в Благовещенском районе. Защитно-гнездовые условия в Благовещенском районе для разведения белки. Методы учета численности белки на территории района. Способы и методы добывания белки, ее хозяйственное значение.
дипломная работа [63,7 K], добавлен 21.11.2009Понятие генетической инженерии, ее основные цели и задачи, порядок применения при получении рекомбинантных белков. Биологическая природа и типы плазмид, их разновидности и отличительные черты. признаки присутствия плазмид в бактериальной клетке.
реферат [20,1 K], добавлен 23.01.2010Общая характеристика и основные типы ферментов. Химические свойства ферментов и катализируемых ими реакций. Селективность и эффективность ферментов. Зависимость от температуры и от среды раствора. Активный центр фермента. Скорость ферментативных реакций.
презентация [1,8 M], добавлен 06.10.2014Морфологические параметры белки обыкновенной. Распространение и кормовая база белки обыкновенной в Свободненском районе Амурской области. Защитно-гнездовые свойства охотничьих угодий Свободненского района для белки обыкновенной. Методы учета численности.
дипломная работа [95,4 K], добавлен 21.11.2009Значение влажности среды при выращивании ферментов на сыпучих средах. Влияние степени аэрирования культур микроскопических грибов. Воздействие состава среды и длительности культивирования на биосинтез липазы. Способы обработки и выращивания культуры.
презентация [734,7 K], добавлен 19.03.2015Биообъекты растительного происхождения, используемые в культуре ткани для получения лекарственных веществ. Ферменты, используемые в генетической инженерии, механизм их действия. Сущность метода иммобилизации ферментов путем включения в структуру геля.
контрольная работа [617,9 K], добавлен 14.02.2013Виды геоботанических карт. Этапы процесса картографирования запасов лекарственных растений. Методические подходы и обработка исходной информации при подготовке карт. Биологически активные вещества и сроки заготовки лекарственных растительных средств.
контрольная работа [24,3 K], добавлен 25.04.2014Биообъект как средство производства лекарственных, диагностических и профилактических препаратов; требования, классификация. Иммобилизация ферментов, используемые носители. Применение иммобилизованных ферментов. Биологическая роль витаминов, их получение.
контрольная работа [83,1 K], добавлен 04.11.2015Биологические и антропометрические особенности белки обыкновенной. Окраска белок, населяющих Европейскую часть России и Западную Сибирь. Беременность белок и выкармливание малышей. Определение наиболее благоприятных кормовых условий для алтайской белки.
презентация [7,0 M], добавлен 24.02.2023Разработка рецептурных форм для лекарственных средств. Применение природных полимеров. Изучение стойкости оболочек к действию протеолитических ферментов. Затруднения при диффузии субстрата к молекулам фермента.
статья [16,3 K], добавлен 14.06.2007Химический состав, природа и структура белков. Механизм действия ферментов, виды их активирования и ингибирования. Современная классификация и номенклатура ферментов и витаминов. Механизм биологического окисления, главная цепь дыхательных ферментов.
шпаргалка [893,3 K], добавлен 20.06.2013Лактулоза как продукт переработки молочной сыворотки, анализ полезных свойств: подкисление содержимого кишечника, сокращение время нахождения токсинов в организме. Основные особенности использования лактулозы при производстве кисломолочных продуктов.
статья [133,2 K], добавлен 22.08.2013Понятие ферментов как глобулярных белков, которые состоят из одной или нескольких полипептидных цепей. Особенности строения простых и сложных ферментов. Субстратный, аллостерический и каталитический центры в строении простых и сложных ферментов.
презентация [76,4 K], добавлен 07.02.2017