Produzzjoni tal-insulina inġinerija ġenetika

Insulina - ormon tal-frixa li jirregola | metaboliżmu tal-karboidrati u ż-żamma ta ’livell normali ta’ cazdpafid-demm. Nuqqas ta ’dan l-ormon fil-ġisem iwassal.) Għal waħda mill-iktar mard serju - id-dijabete, li, bħala l-kawża tal-mewt, tinsab fit-tielet post wara mard kardjovaskulari u kanċer. L-insulina hija globula żgħira | proteina li fiha 51 residwi ta 'aċidu amminiku u li tikkonsisti f'żewġ katini tal-polipeptidi marbutin flimkien minn żewġ pontijiet tad-disulfide. Huwa sintetizzat fil-forma ta 'prekursur tal-fetu b'katina waħda, li fih preproinsulina koi peptide tas-sinjal ċentrali (23 residwi ta 'aċidu amminiku) u peptide li jgħaqqad 35-link (C-peptide). Meta s-sinjal tal-peptide jitneħħa, proinsulin minn 86 residwu ta 'aċidu amminiku hija ffurmata fiċ-ċellola, li fiha l-katini A u B ta' l-insulina huma konnessiC-neitweed, li tipprovdihom bl-orjentazzjoni meħtieġa għal $ 3 fuq il-bond disulfide. Wara t-tneħħija tal-proteolitiċi tal-peptide C, l-insulina hija ffurmata.

Diversi forom ta ’dijabete huma magħrufa. L-iktar forma severa, għall-kura li l-pazjent għandu bżonn l-insulina (forma li tiddependi mill-insulina tal-marda), hija kkawżata mill-mewt selettiva ta ’ċelloli li sintetizzaw dan l-ormon (ċelloli ta’ l-ishergans fil-frixa). Forma ta 'dijabete mellitus, li għaliha mhix meħtieġa trattament bl-insulina, hija iktar komuni, tista' tkun immaniġġjata bl-għajnuna ta 'dieti u ri:> ma. Tipikament, il-frixa tal-baqar u l-baqar ma tintużax fl-industrija tal-laħam u tal-bottiljar u titpoġġa f'vaguni mkessħa għal kumpaniji farmaċewtiċi fejn issir l-estrazzjoni tal-ormoni. Biex tikseb 100 g cr! L-insulina thallic teħtieġ 800-1000 kg ta ’materja prima

Is-sinteżi taż-żewġ ktajjen u l-konnessjoni tal-bonds disudfid tagħhom biex jiksbu l-insulina saru fl-1963 u fl-1965. tliet timijiet ta ’riċerka fl-Istati Uniti, iċ-Ċina u l-Ġermanja. Fl-1980, il-kumpanija Daniża Novo Industri żviluppat metodu biex tikkonverti l-insulina tal-majjal fl-insulina umana billi ssostitwiet it-30 residwu ta 'alanina fil-katina B bi residwu tat-treonina. Kemm l-insulina ma kinitx differenti fl-attività u t-tul ta 'l-azzjoni.

Ix-xogħol fuq l-inġinerija ġenetika ta 'l-insulina beda madwar 20 sena ilu. Fl-1978, deher messaġġ dwar il-produzzjoni ta 'razza ta' Escherichia coli li tipproduċi l-proinsulina tal-far (l-Istati Uniti). Fl-istess sena, ktajjen tal-insulina umana individwali ġew sintetizzati bl-espressjoni tal-ġeni sintetiċi tagħhom fiċ-ċelloli.E.coli(Fig. 5.11). Kull wieħed mill-ġeni sintetizzati ġie rranġat għat-3-end tal-ġene enzimatiku (3-galactosidase u introdott fil-plasmid tal-vettur(pBR322).ĊelluliE.colitrasformati bi plasmidi rikombinanti, ġew prodotti proteini ibridi (kimeriċi) li jikkonsistu minn framment ta 'p-galactosidase u peptide ta' insulina A jew B imwaħħal miegħu permezz ta 'residwu ta' metjonina. Meta tkun qed tipproċessa proteina ċimerika bil-bromur tas-cyanogen, il-peptide jiġi meħlus. Madankollu, l-għeluq tal-pontijiet tad-disulfide bejn il-ktajjen tal-insulina ffurmati kien diffiċli.

Fl-1981, analogu pro-insulina, mini-C-pro-insulina, ġie sintetizzat, li fih il-35-unit C-peptide ġie sostitwit minn segment ta 'sitt amino aċidi: arg-arg-gly-ser-lys-arg u l-espressjoni tagħha tidher f'E.coli.

Fl-1980, W. Gilbert u l-kollegi tiegħu iżolaw l-mRNA tal-insulina minn tumur pankreatiku taċ-ċellula P tal-far u kisbu cDNA mingħandha bl-użu ta 'reverse transcriptase. L-cDNA li tirriżulta ġie mdaħħal fil-plażmidupBR322E.colifin-nofs tal-ġene penicillinase. Il-plasmid rikombinanti kien fih informazzjoni dwar l-istruttura ta ’proinsulin.Bħala riżultat ta 'traduzzjoni tal-mRNA, ġiet sintetizzata proteina ibrida fiċ-ċelloli li fihom sekwenzi ta' peniċillinase u proinsulina, li ġew diġeriti bi trypsin minn tali proteina.

Fl-1978, impjegati tal-Istitut tal-Kimika Bioorganika taħt is-superviżjoni ta 'Acad. Yu. A. Ovchinnikov, ġew sintetizzati żewġ ġeni strutturali li jikkodifikaw is-sinteżi ta 'newropeptidi:leukina- enkephalin u bradykinin.Il-ġene sintetiku tal-leucine enkephalin kellu żewġt itruf "twaħħal":

Il-ġene sintetiku li rriżulta ġie mdaħħal flimkien ma 'framment naturali tad-DNA li fih il-promotur u l-parti prossimali tal-ġene tal-proteina P-galactosidase E. coliE.coligħall-plasmid

Il-kisba ta 'l-insulina, metodi ta' inġinerija ġenetika, Bijoteknoloġija - Korsijiet

1. L-istruttura u l-funzjonijiet ta 'l-insulina 5

1.1. L-istruttura tal-molekula ta 'l-insulina 5

1.2. Is-sinjifikat bijoloġiku ta 'l-insulina 7

1.3. Bijosintesi ta 'l-insulina 8

2. Sintesi ta 'l-insulina għall-inġinerija ġenetika 10

2.1. L-użu ta 'metodi ta' inġinerija ġenetika għas-sintesi ta 'drogi 10

2.2. Metodi ta 'Inġinerija Ġenetika 11

2.3. Produzzjoni ta 'l-insulina inġinerija ġenetika 14

Silta mit-test

Barra minn hekk, iż-żewġ komponenti jistgħu jkunu preżenti fl-istess ħin fil-kompożizzjoni tal-proteina ibrida. Barra minn hekk, meta jinħolqu proteini ibridi, jista 'jintuża l-prinċipju ta' multidimensjonali - il-preżenza ta 'diversi kopji tal-polipeptide fil-proteina ibrida, li tista' żżid b'mod sinifikanti r-rendiment tal-prodott fil-mira.

Fir-Renju Unit, iż-żewġ linji ta 'l-insulina umana ġew sintetizzati bl-użu ta' E. coli, konness ma 'molekula ta' ormon bijoloġikament attiv. Sabiex organiżmu uniċellulari jissintetizza l-molekuli ta 'l-insulina fuq ir-ribosomi tiegħu, huwa meħtieġ li tforniha bil-programm meħtieġ, jiġifieri, tintroduċi l-ġene ta' l-ormon fiha.

L-insulina rikombinanti nkisbet fl-Istitut ta 'l-Akkademja tax-Xjenzi Russa bl-użu ta' razez ta 'E. coli ġenetikament inġinerija. Proteina prekursur ibrida hija espressa mill-bijomassa mkabbra, espressa fi kwantitajiet

40. tal-proteina ċellulari totali li fiha l-preproinsulina.

Il-konverżjoni tagħha għall-insulina in vitro titwettaq fl-istess sekwenza bħal in vivo - il-polypeptide ewlieni huwa maqtugħ, il-preproinsulina tiġi kkonvertita għall-insulina mill-istadji tas-sulfitolisi ossidattiva, segwita minn għeluq riduttiv ta 'tliet bonds disulfide u iżolament enżimatiku tal-peptide C li jorbot. Wara serje ta 'purifikazzjonijiet kromatografiċi ta' skambju ta 'joni, ġel u HPLC, tinkiseb insulina umana ta' purità għolja u attività naturali.

Biex tinkiseb l-insulina, tintuża razza ma 'sekwenza ta' nukleotidi mdaħħla fil-plasmid li tesprimi proteina ibrida li tikkonsisti minn proinsulina lineari u framment ta 'proteina A ta' Staphylococcus aureus imwaħħal mat-terminu N tagħha permezz tar-residwu ta 'metjonina 8, 9, 10.

Il-kultivazzjoni tal-bijomassa saturata taċ-ċelloli tar-razza rikombinanti tipprovdi l-bidu tal-produzzjoni ta 'proteina ibrida, li l-iżolament u t-trasformazzjoni sekwenzjali tagħha f'tubu twassal għall-insulina.

Mod ieħor huwa possibbli wkoll: li tinkiseb fis-sistema tal-batterja l-espressjoni ta 'proteina rikombinanti li tikkonsisti minn proinsulina umana u denb tal-polyhistidine mwaħħla magħha permezz ta' residwu ta 'metjonina. Huwa iżolat bl-użu tal-kromatografija tal-kelat fuq kolonni bi qsim tan-Ni-agarose u bromu.

Il-proteina iżolata hija S-sulfonata. L-immappjar u l-analiżi spettrometrika tal-massa tal-proinsulina miksuba ppurifikata bil-kromatografija ta 'skambju joniku fuq raża ta' skambju ta 'anjoni u RP (fażi inversa) ta' prestazzjoni għolja ta 'kromatografija likwida juru l-preżenza ta' pontijiet ta 'disulfide li jikkorrispondu mal-pontijiet ta' disulfide ta 'proinsulina umana nattiva.

Riċentement, ingħatat attenzjoni mill-qrib lis-simplifikazzjoni tal-proċedura għall-produzzjoni ta 'insulina rikombinanti permezz ta' inġinerija ġenetika.Allura, pereżempju, tista 'tikseb proteina li tikkonsisti minn proinsulina mwaħħla mat-terminus N permezz tal-fdal tal-lisina tal-peptide mexxej tal-interleukina.

2. Il-proteina hija espressa u lokalizzata b’mod effettiv f’korpi ta ’inklużjoni. Wara l-iżolament, il-proteina li tipproduċi l-insulina u l-peptide C hija maqsuma bi trypsin 5, 8, 10.

L-insulina li tirriżulta u C-peptide huma purifikati permezz ta 'RP-HPLC. Importanti ħafna meta jinħolqu strutturi mdewba huma l-proporzjon tal-massa tal-proteina tal-ġarr u tal-polipeptide fil-mira.

Il-peptidi C bl-użu ta 'spazjanti tal-aċidu amminiku li jġorru s-sit ta' restrizzjoni Sfi I u żewġ residwi ta 'arginine fil-bidu u fit-tmiem tal-ispazjar għal qsim sussegwenti ta' proteina ma 'trypsin, huma konnessi skont il-prinċipju tar-ras tad-denb.

Il-prodotti tal-qsim tal-HPLC juru li l-qsim tal-peptide C jipproċedi kwantitattivament, u dan jippermetti l-użu ta 'ġeni sintetiċi multimeriċi biex jipproduċu polipeptidi fil-mira fuq skala industrijali.

Konklużjoni

Radikali, u f'ħafna każijiet, l-uniku mod kif tinżamm il-ħajja u l-kapaċità tax-xogħol ta 'pazjenti b'dijabete mellitus hija sal-lum, l-insulina.

Qabel ma rċeviet u ddaħħal l-insulina fil-prattika klinika, kien mistenni riżultat fatali għal sena jew sentejn mill-bidu tal-marda ta 'pazjenti bid-dijabete tat-tip I, minkejja l-użu tad-dieti l-aktar debilitanti.

Pazjenti bid-dijabete tat-Tip I għandhom bżonn terapija ta ’sostituzzjoni tul il-ħajja bi preparazzjonijiet ta’ l-insulina. Il-waqfien tal-amministrazzjoni regolari ta 'l-insulina għal raġuni jew oħra jwassal għall-iżvilupp mgħaġġel ta' kumplikazzjonijiet u l-mewt rapida tal-pazjent.

Bħalissa, il-prevalenza tad-dijabete tinsab fit-tielet post wara mard tas-sistema kardjovaskulari u tumuri malinni. Il-prevalenza tad-dijabete fost l-adulti, skond l-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa, fil-biċċa l-kbira tar-reġjuni tad-dinja hija ta '2-5% u għandha tendenza li tiżdied kull

1. In-numru tal-pazjenti kważi rdoppja. In-numru ta 'pazjenti li jiddependu mill-insulina, minkejja l-progress ovvju fil-qasam tal-kura tas-saħħa, qed jiżdied kull sena, u bħalissa fir-Russja biss hemm madwar 2 miljun persuna.

L-iktar metodi promettenti għall-produzzjoni ta 'l-insulina huma metodi ta' inġinerija ġenetika. L-insulina inġinerija ġenetikament tinkiseb billi tipproduċi ktajjen A u B separatament bl-użu ta 'razez ta' produtturi differenti u t-tiwi sussegwenti tal-molekula, segwita minn separazzjoni ta 'isoforms, u sintesi ta' proinsulina fiċ-ċelloli E. Coli bil-qsim tagħha ma 'trypsin u carboxypeptidase biex tipproduċi insulina nattiva.

L-iżvilupp ta 'preparazzjonijiet domestiċi ta' l-insulina umana ġenetikament inġinerija jiftaħ possibbiltajiet ġodda għas-soluzzjoni ta 'ħafna problemi tad-dijabetoloġija Russa sabiex isalva l-ħajja ta' miljuni ta 'nies bid-dijabete.

Letteratura

Balabolkin M.I., Klebanova E.M., Kreminskaya V.M. Dijabete mellitus: aspetti moderni tad-dijanjosi u t-trattament / Tabib, ed. Vyshkovsky G.L.-2005.- M .: RLS-2005, 2004.- 960 p.

Gavrikov, A.V. L-ottimizzazzjoni tal-produzzjoni bijoteknoloġika ta 'sustanzi ta' interferoni umani rikombinanti: dis. ... kand. biol. Xjenzi - M, 2003

Insulina umana inġinerija ġenetikament. Tiżdied l-effiċjenza tas-separazzjoni kromatografika bl-użu tal-prinċipju tal-bifunzjonalità. / Romanchikov A.B., Yakimov S.A., Klyushnichenko V.E., Arutunyan A.M., Wulfson A.N. // Kimika Bioorganika, 1997 - 23, Nru 2

Glick B., Parsnip J. Kontroll ta 'l-użu ta' metodi bijoteknoloġiċi // B. Glick, J. Parsnip / Molekular Biotechnology = Bijoteknoloġija Molekulari. - M.: Mir, 2002 .-- S. 517-532. - 589 p.

Glick B., Pasternak J. Bijoteknoloġija Molekulari. Prinċipji u applikazzjoni. M .: Mir, 2002.

Davis R., Botstein D, Roth J. Metodi ta 'inġinerija ġenetika. Ġenetika tal-batterja // R. Davis, D. Botstein, J. Roth / Per. mill-Ingliż.-M.: Mir. - 1984.- 176 p.

Ermishin A.P.Organiżmi Ġenetikament Modifikati: Miti u Realtà / Ermishin A.P // Mn .: Tekhnalogaliya.- 2004. - 118 p.

Fundamenti tal-Bijoteknoloġija Farmaċewtika: Ktieb tat-Test / TP Prischep, V.S. Chuchalin, K.L. Zaykov, L.K. Mikhaleva. - Rostov-on-Don .: Phoenix, Tomsk: NTL Publishing House, 2006.

Patrushev L.I. Sistemi ġenetiċi artifiċjali. // L.I. Patrushev / M .: Nauka.- 2004.

Romanchikov, A.B. Insulina umana inġinerija ġenetikament. Tiżdied l-effiċjenza tas-separazzjoni kromatografika bl-użu tal-prinċipju tal-bifunzjonalità. / A.B. Romanchikov u oħrajn.

// Kimika Bioorganika 1997. Nru 2. p. 23

Rybchin V.N. Fundamentals of Genetic Engineering // V.N. Rybchin / 2nd ed., Rivedut. u żid .: Ktieb tat-test għall-universitajiet. SPb .: Edizzjoni ta ’SPbSTU. - 2002 .-- 522 s.

Schelkunov S. N. Inġinerija ġenetika // Schelkunov S. N. / Novosibirsk: Sib. univ. Pubblikazzjoni. 2008.

Schelkunov, S.N. Inġinerija ġenetika: ktieb. allowance. - It-2, ed., Rev. u żid. - Novosibirsk: Sib. univ. Pubblikazzjoni, 2004 .-- 496 p.

1. Il-post ta 'bonds disulfide fil-molekula ta' l-insulina.

2. L-arranġament ta 'residwi ta' aċidu amminiku fil-molekula ta 'l-insulina

L-effett ta 'l-insulina fuq enzimi metaboliċi ewlenin

Attivazzjoni tat-tessut tal-fwied Attivazzjoni 1. Fosfodiesterażi 1. Fosfodiesterażi 1. LP-lipase

4. Kumpless ta 'Pyruvate dehydrogenase

5. Phosphatase glycogen synthase u glycogen phosphorylase

5. Glycogen synthase phosphatase b. Induzzjoni ta 'Acetyl-CoA-carboxylase 1. Glucokinase 1. Glyceraldehyde phosphate dehydrogenase

6. Il-Glukożju-6-Fosfat dehydrogenase Repressjoni tal-fosfenolpyruvat karboksinase

Fig. 3 Skema ta 'bijosintesi ta' l-insulina fiċ-ċelloli β ta 'l-gżejjer ta' Langerhans. ER - retikolu endoplasmiku. 1 - formazzjoni ta 'peptide tas-sinjal, 2 - sintesi ta' preproinsulina, 3 - qsim tal-peptide tas-sinjal, 4 - trasport ta 'proinsulin lejn l-apparat Golgi, 5 - konverżjoni ta' proinsulin f'insulina u C-peptide u inklużjoni ta 'insulina u C-peptide f'granuli sekrezzjonali, 6 - sekrezzjoni ta' l-insulina u peptide C.

4. Skema ġenerali għas-sintesi ta 'l-insulina mill-predeċessuri tagħha

Fig. 5 Sintesi ta 'l-insulina bil-formazzjoni ta' żewġ ktajjen separati

Il-metodu biex tinkiseb insulina umana inġinerija ġenetikament

L-invenzjoni għandha x'taqsam mal-qasam tal-bijoteknoloġija, u b'mod partikolari mal-produzzjoni ta 'insulina umana inġinerija ġenetikament għall-manifattura ta' mediċini użati fit-trattament tad-dijabete mellitus.

Il-metodu jitwettaq billi jiġi kkultivat razza produttiva ta 'proteina ibrida li fiha proinsulina umana, Escherichia coli BL21 / pPINS07 (BL07) jew Escherichia coli JM109 / pPINS07, li jfixklu ċ-ċelloli billi jiddiżintegraw, jisseparaw korpi ta' inklużjoni li fihom il-proteina ibrida.

Sussegwentement, jitwettaq ħasil preliminari ta 'korpi ta' inklużjoni, xoljiment simultanju tal-proteina u restawr ta 'bonds disulfide f'blokk ma' 5-10 mM ditiotreitol u 1 mM EDTA, rinaturazzjoni u purifikazzjoni tal-proteina mill-ġdid tal-fużjoni permezz ta 'kromatografija ta' skambju joniku.

Il-qsim tal-proteina ibrida jitwettaq permezz tal-idroliżi konġunta ta 'trypsin u carboxypeptidase B bi proporzjon tal-piż tal-proteina ibrida, trypsin u carboxypeptidase B 4000: 0.6: 0.9.

Il-purifikazzjoni ta 'l-insulina titwettaq permezz ta' kromatografija idrofobika jew kromatografija likwida b'fażi inversa ta 'prestazzjoni għolja segwita minn filtrazzjoni tal-ġel, u l-iżolament ta' l-insulina bil-kristallizzazzjoni fil-preżenza ta 'mluħa taż-żingu. L-invenzjoni tippermetti li tnaqqas il-proċess tal-kisba ta 'insulina umana inġinerija ġenetikament u żżid il-produzzjoni tagħha.

B'kont meħud tal-kisbiet ewlenin tad-dijabetoloġija moderna u r-rakkomandazzjonijiet tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa, il-pajjiżi Ewropej sal-2001 temmew it-tranżizzjoni għall-użu tal-insulina umana. F'dan ir-rigward, l-iżvilupp ta 'metodi għall-produzzjoni ta' l-insulina bl-użu ta 'metodi ta' teknoloġija rikombinanti tad-DNA huwa kompitu urġenti.

Metodu magħruf għall-produzzjoni ta 'insulina umana inġinerija ġenetikament, li tikkonsisti fil-kultivazzjoni ta' razza ta 'produttur E. Coli li tipproduċi proinsulina, li fiha sekwenza ta' żewġ dominji sintetiċi li jorbtu IgG ta 'proteina A stafilococka.

Il-metodu jikkonsisti fid-distruzzjoni ta 'ċelloli batteriċi, il-kisba ta' inklużjoni ta 'Taurus li jkun fih proinsulina, tidwib ta' inklużjoni ta 'Taurus, sulfitolisi ossidattiva ta' proinsulin, ir-rinaturazzjoni tagħha, purifikazzjoni tal-proteina rinaturata permezz ta 'affinità tal-kromatografija, qsim ta' Proinsulin ma 'enzimi proteolitiċi (trypsin u carboxypeptidase B) u purifikazzjoni finali ta' insulina bi purifikazzjoni tal-fażi għaqli kromatografija (Nilson J., Jonasson P., Samuelsson E., Stahl S., Uhlen M. "Produzzjoni integrata ta 'l-insulina umana u l-peptide C tagħha", Journal of biotechnology, 1996, v. 48, p. 241-250) .

L-iżvantaġġi ta 'dan il-metodu huma l-ispiża għolja tal-prodott u l-użu fil-produzzjoni ta' deterġent għall-insulina, li jista 'jkun preżenti fil-prodott immirat.

Metodu magħruf ta 'produzzjoni ta' insulina umana inġinerija ġenetikament, li tikkonsisti fil-kultivazzjoni taċ-ċelloli tar-razza E. tal-produttur.

Coli DN5 a / pVK100, jeqred iċ-ċelloli tal-batterja permezz ta 'diżintegrazzjoni ultrasonika, separati korpi ta' inklużjoni li fihom il-proteina ibrida minn impuritajiet li jinħallu fl-ilma permezz ta 'ċentrifugazzjoni, ħoll il-korpi ta' l-inklużjoni f 'buffer li fih 8 M urea, 1 mM dithiothreitol, 0.1 M Tris-HCl, pH 8.0, għal 12-16 siegħa.

Impuritajiet li ma jinħallux jitneħħew permezz ta ’ċentrifugazzjoni, wara li l-konċentrazzjoni ta’ ditiotreitol tiżdied għal 10 mM u r-restrizzjonijiet ta ’disulfide jiġu restawrati f’37 ° C għal 1 siegħa. Is-soluzzjoni ġiet dilwita 5 darbiet b'ilma kiesaħ, aġġustata għal pH 4.5 u inkubata għal 2 sigħat f'4 ° C biex tifforma preċipitat.

Il-preċipitat li fih il-proteina ibrida ġie sseparat permezz ta 'ċentrifugazzjoni u rinaturat, maħlul malajr f'ilma kiesaħ f'pH ta' 10-12, u wara ġie dilwit b'10mM buffer glycine, pH 10.8, u miżmum f'4 ° C matul il-lejl. Wara l-ultrafiltrazzjoni, is-soluzzjoni ġiet soġġetta għal filtrazzjoni tal-ġell fuq kolonna ta 'Sephadex G-50 u in elwit b'buffer ta' 10mM glycine.

Il-frazzjonijiet li jkun fihom il-proteina tal-fużjoni jinġabru, jiġu ffiltrati ultrafiltered u jitnixxfu friża. Il-proteina tal-fużjoni li tirriżulta tinħall f 'buffer Tris-HCl 0.08 M, pH 7.5, għal konċentrazzjoni ta' 10 mg / ml u maqsuma fl-istess ħin ma 'trypsin u carboxypeptidase B (proporzjon ta' carboxypeptidase B: trypsin: proteina ta 'fużjoni 0.3: 1: 10) f'37 ° C għal 30 minuta.

Imbagħad żid isopropanol għal 40%. It-taħlita hija kromatografjata fuq kolonna DEAE-Sephadex A-25 u elujata b’0,05 M ta ’tampon Tris-HCl, pH 7.5 b’40% isopropanol bi gradjent lineari ta’ sodium chloride minn 0 sa 0.1 m. Wara t-tneħħija tal-isopropanol, il-konċentrazzjoni tal-klorur tas-sodju jiżdied għal 25%, aqleb il-pH għal 2.0 u iġbor il-preċipitat ta 'l-insulina.

(Chen J.-Q., Zhang H.-T., Hu M.-N., Tang J.-G., "Produzzjoni ta 'l-insulina umana f'sistema ta' E. Coli ma 'proinsulina met-lys-umana kif espressa prekursur "Bijokimika Applikata u Bijoteknoloġija, 1995, v. 55, p. 5-15).

L-iżvantaġġi ta 'dan il-metodu jinkludu l-użu ta' filtrazzjoni tal-ġel fl-istadji inizjali, li tirrikjedi ammonti sinifikanti ta 'sorbent u numru kbir ta' enżimi użati fil-qsim tal-proteina ibrida.

Metodu magħruf għall-produzzjoni ta 'insulina umana inġinerija ġenetikament, inkluż it-tkabbir ta' razza ta 'produttur ta' Escherichia coli JM109 / pPINS07, li jeqred iċ-ċelloli tal-batterja billi jiddiżintegra, jissepara korpi ta 'inklużjoni li jkun fihom proteina ibrida, li jdubhom f' buffer li fih urea u ditiotreitol, li jerġa 'jħares u jippurifika l-proteina ibrida ibrida preċipitazzjoni ta 'komposti ta' impurità f'40% ta 'isopropanol segwita minn kromatografija fuq KM-sepharose, il-qsim sekwenzali tagħha ma' trypsin u carboxypeptidase B, waqt li l-prodotti trypsinolysis hija kromatografjata fuq SP-Sepharose, ibbilanċjat b'0.03-0.1 M ta 'l-aċetat ta' l-ammonju buffer pH 5.0-6.0 li fih 6 M urea, bl-elużjoni tal-proteina bi gradjent lineari ta 'klorur tas-sodju minn 0 sa 0.5 M fil-bidu buffer, u l-frazzjoni ta 'l-insulina miksuba wara l-qsim bil-carboxypeptidase B ġiet ippurifikata bil-kromatografija likwida b'rendiment għoli ta' fażi inversa (RP HPLC) segwita minn filtrazzjoni tal-ġel (Pat. RF Nru 2141531, MKI C12P 21/02, publ. 1999)

L-iżvantaġġi tal-metodu jinkludu l-użu ta 'kwantitajiet sinifikanti ta' urea u solventi organiċi fl-istadju tal-purifikazzjoni tal-proteina ibrida.

Espert tad-dijabete

Qabel l-użu tal-insulina, l-istennija tal-ħajja ta 'pazjent bid-dijabete mellitus ma kinitx iktar minn 10 snin. L-invenzjoni ta 'din il-mediċina salvat miljuni ta' pazjenti. L-insulina tal-inġinerija ġenetika umana hija l-aħħar avvanz fix-xjenza.

Ir-riżultat ta 'ħafna snin ta' xogħol iebes

Qabel l-invenzjoni tal-preparazzjoni tal-inġinerija ġenetika (rikombinanti), l-insulina kienet iżolata mill-frixa tal-baqar u tal-majjali.

Id-differenza bejn l-insulina tal-majjal u l-bniedem hija biss aċidu amminiku wieħed

L-iżvantaġġi ta 'dan il-metodu biex tinkiseb il-mediċina:

il-kumplessità tal-ħażna u tat-trasport tal-materja prima bijoloġika,
nuqqas ta ’bhejjem
diffikultajiet marbuta ma 'l-allokazzjoni u l-purifikazzjoni ta' l-ormon tal-frixa,
riskju għoli ta 'reazzjonijiet allerġiċi.

Bis-sintesi ta 'l-insulina naturali umana fil-bijo-reattur fl-1982, bdiet era bijoteknoloġika ġdida. Jekk fit-tlugħ ta 'l-insulina terapija, l-għan tax-xjenzati kien biss is-sopravivenza tal-pazjent, fi żmienna l-iżvilupp ta' mediċini ġodda huwa mmirat biex jikseb kumpens sostenibbli għall-marda. L-għan ewlieni tar-riċerka xjentifika huwa li ttejjeb il-kwalità tal-ħajja ta 'pazjent bid-dijabete.

Teknoloġija moderna

Tipi ta 'mediċini, skond il-metodu ta' preparazzjoni:

Inġinerija ġenetika rikombinanti

Għall-produzzjoni, E. coli ġenetikament modifikat jintuża.

nuqqas ta 'reazzjonijiet allerġiċi,
effiċjenza tal-produzzjoni,
grad għoli ta 'purifikazzjoni.

Il-favorit tal-ġenetisti huwa E. coli

Modifikat Ġenetikament

Il-materjal tal-bidu huwa l-insulina tal-majjal. Huwa modifikat bil-metodu ta 'inġinerija ġenetika.

Struttura tal-ormoni

Sintetiku

Droga sintetizzata artifiċjalment, fil-kompożizzjoni tagħha, hija kompletament identika għall-insulina umana.

Manifattura tad-drogi

X'jiġri fil-ġisem wara l-għoti tad-droga?

Konnessjoni mar-riċettur tal-membrana taċ-ċellula, l-insulina tifforma kumpless li jimplimenta l-proċessi li ġejjin:

Ittejjeb it-trasport intraċellulari tal-glukosju u tiffaċilita l-assorbiment tiegħu.
Tippromwovi r-rilaxx ta 'enzimi li huma involuti fl-ipproċessar tal-glukosju.
Inaqqas ir-rata ta 'formazzjoni ta' gliċogenu fil-fwied.
Tistimula l-metaboliżmu tax-xaħam u tal-proteini.

Fil-każ ta 'amministrazzjoni taħt il-ġilda, l-insulina tibda taġixxi fi 20-25 minuta. It-tul tal-mediċina minn 5 sa 8 sigħat. Huwa wkoll maqsum mill-enżima insulinase u jitneħħa fl-awrina. Il-mediċina ma taqsamx il-plaċenta u ma tgħaddix fil-ħalib tas-sider.

Meta tiġi preskritta l-insulina inġinerija ġenetikament?

Jekk hemm bżonn għajnuna urġenti

L-insulina umana inġinerija ġenetikament tintuża fil-każijiet li ġejjin:

Dijabete tat-tip 1 jew tat-tip 2. Jintuża bħala trattament indipendenti jew flimkien ma ’mediċini oħra.
B'reżistenza għal aġenti ipogliċemiċi orali.
Bid-dijabete f'nisa tqal.
Fil-każ ta ’kumplikazzjonijiet mill-kliewi u l-fwied.
Meta taqleb għal insulina li taħdem fit-tul.
Fil-perjodu preoperattiv.
Fil-każ ta 'kundizzjonijiet ta' theddida għall-ħajja (koma iperosmolari jew ketoacidotika).
F'sitwazzjonijiet ta 'emerġenza (qabel it-twelid, bi korrimenti).
Jekk hemm leżjonijiet distrofiċi fil-ġilda (ulċeri, furunkulosi).
Trattament tad-dijabete fl-isfond ta 'infezzjoni.

L-insulina tal-inġinerija ġenetika umana hija tollerata sew u ma tikkawżax reazzjonijiet allerġiċi, billi hija kompletament identika għall-ormon naturali.

Il-monitoraġġ kostanti huwa importanti!

Huwa pprojbit il-preskrizzjoni ta 'medikazzjoni fil-każ ta':

tbaxxi z-zokkor fid-demm
sensittività eċċessiva għall-mediċina.

Fl-ewwel jiem wara l-ħatra tal-mediċina, huwa meħtieġ monitoraġġ bir-reqqa tal-pazjent.

Effetti sekondarji

Periklu Urtikarja! Edema ta 'Quincke!

F'każijiet rari, meta tuża l-insulina, il-kumplikazzjonijiet li ġejjin huma possibbli:

reazzjonijiet allerġiċi (urtikarja, edema ta 'Quincke, ħakk tal-ġilda),
tnaqqis drastiku taz-zokkor fid-demm (jiżviluppa minħabba ċ-ċaħda tal-mediċina mill-ġisem jew f'każ ta 'kunflitt immunoloġiku),
kuxjenza indebolita
f'każijiet severi, l-iżvilupp ta 'koma ipogliċemika huwa possibbli,
għatx, ħalq xott, telqa, telf ta 'l-aptit,
ipergliċemija (meta tuża l-mediċina fuq sfond ta 'infezzjoni jew deni),
ħmura tal-wiċċ
reazzjonijiet lokali fil-qasam tal-għoti (ħruq, ħakk, atrofija jew proliferazzjoni ta 'xaħam taħt il-ġilda).

Kultant l-adattament għall-mediċina huwa akkumpanjat minn disturbi bħal nefħa u indeboliment tal-vista. Dawn il-manifestazzjonijiet ġeneralment jisparixxu wara ftit ġimgħat.

Kif issib insulina ġenetikament inġinerija fi spiżerija?

Il-mediċina hija disponibbli fil-forma ta 'soluzzjoni għall-għoti parenterali:

"Bijosulina"	It-tul medju ta 'l-azzjoni
Actrapid	Insulina li taħdem għal qasir
Ġensulina	Preparazzjoni b'fażi (taħlita ta 'insulini għal żmien qasir u medju)
Rinsulin	Effett malajr
Humalog	Pinna tas-siringa tintuża biex tamministra l-mediċina.

Mhux diffiċli li tagħżel preparazzjoni ta 'l-insulina waqt li tqis il-karatteristiċi individwali tal-pazjent.

Termini ta 'użu

Ħafna drabi, tintuża amministrazzjoni taħt il-ġilda ta 'l-insulina.

F’każijiet urġenti, il-mediċina tingħata ġol-vina.

Fil-kundizzjoni severa tal-pazjent

Anke dijabetiku bl-esperjenza jista ’jagħmel żball meta juża l-mediċina.

Sabiex jiġu evitati kumplikazzjonijiet, huwa meħtieġ:

Qabel l-użu, iċċekkja d-data ta 'skadenza tal-mediċina.
Osserva rakkomandazzjonijiet dwar il-ħażna: Il-kunjetti żejda għandhom jinħażnu fil-friġġ. Il-kunjett żviluppat jista ’jinħażen fit-temperatura tal-kamra f’post mudlam.
Kun żgur li tiftakar id-doża korretta: aqra mill-ġdid ir-riċetta tat-tabib.
Qabel l-injezzjoni, huwa imperattiv li tinħeles l-arja mis-siringa.
Il-ġilda għandha tkun nadifa, iżda mhux mixtieq li tuża alkoħol għall-ipproċessar, peress li tnaqqas l-effikaċja tal-mediċina.
Agħżel l-aħjar post għall-injezzjoni. Meta tiddaħħal taħt il-ġilda ta 'l-addome, il-mediċina taġixxi aktar malajr. Assorbiment aktar bil-mod ta ’l-insulina meta jiddaħħal fil-liwi tal-gluteali jew fl-ispalla.
Uża l-erja tal-wiċċ kollu (prevenzjoni ta ’kumplikazzjonijiet lokali). Id-distanza bejn l-injezzjonijiet għandha tkun ta 'l-anqas 2 cm.
Jaħtfu l-ġilda fil-crease biex inaqqsu r-riskju li jidħlu fil-muskolu.
Injetta s-siringa taħt il-ġilda f'angolu sabiex il-mediċina ma tnixxix.
Meta tiġi injettata fl-istonku, l-insulina li taħdem għal żmien qasir hija amministrata 20 minuta qabel l-ikel. Fil-każ ta 'għażla ta' spalla jew warrani - tletin minuta qabel ikla.

Kumbinazzjoni ma 'mediċini oħra

Ħafna drabi bid-dijabete, il-pazjent jieħu diversi mediċini. Il-kombinazzjoni ma 'mediċini oħra tista' taffettwa l-effett terapewtiku ta 'l-insulina ġenetikament inġinerija.

Biex tevita kumplikazzjonijiet, għandek bżonn tkun taf:

Iżżid l-effett ta 'l-insulina inġinerija ġenetikament billi tnaqqas iz-zokkor fid-demm	Sulfonamidi. Inibituri ta 'MAO (furazolidone). Inibituri ta 'ATP (captopril). Kontra-infjammatorji mhux sterojdi (diclofenac, aspirina). Androġeni. Droga anti-malarja (quinidine). Sterojdi anaboliċi. Antibijotiċi ta ’Tetracycline (doxycycline). Theophylline. Morfina.	Droga popolari użata fit-trattament ta 'infezzjonijiet fl-apparat urinarju Doxycycline
Naqqas l-azzjoni ta 'l-insulina	Glukokortikojdi (prednisone, hydrocortisone). Kontraċettivi orali li fihom l-estroġenu. Diuretiċi Amfetamini Ormoni tat-tirojde. Simpatomimetiċi (adrenalina, mesatone, dopamine). Glucagon.	Oqgħod attent! Dijuretiku

Doża eċċessiva

F'xi każijiet, l-għoti ta 'l-insulina jwassal għal tnaqqis f'daqqa ta' zokkor fid-demm. Il-problema spiss tqum minħabba għażla mhux xierqa tad-doża.

Sintomi inizjali ta 'ipogliċemija:

dgħjufija
pallor tal-ġilda
stat ta ’ansjetà
sturdament
diżorjentazzjoni
tnemnim ta 'l-dirgħajn, saqajn, ilsien u xufftejn,
dirgħajn tregħid
għaraq kiesaħ
sensazzjoni qawwija ta 'ġuħ
uġigħ ta ’ras.

Ir-rogħda; deterjorament f'daqqa fil-benesseri

Jekk tinnota sintomi bħal dawn innifsek, għandek bżonn tiekol malajr xi ħaġa li fiha karboidrati faċilment diġestibbli. Jista 'jkun cookie, kandju, biċċa zokkor jew ħobż abjad. Te ħelu jgħin f'sitwazzjonijiet bħal dawn.

Jekk il-kundizzjoni tmur għall-agħar, trid iċċempel ambulanza. L-ipogliċemija tista 'tirriżulta f'koma jew mewt tal-pazjent.

L-insulina rikombinanti hija perikoluża?

Hello L-insulina rikombinanti mhix differenti minn dik naturali. Biex tiksbu, jintużaw batterji ġenetikament modifikati.

Bl-użu ta 'teknoloġiji ta' inġinerija ġenetika, DNA rikombinanti li fih il-ġene ta 'l-insulina jiġi impjantat fiċ-ċellula ta' E. coli. Organiżmi modifikati ġenetikament jimmultiplikaw u jipproduċu ormon. Il-mediċina hija effettiva ħafna u għandha grad għoli ta 'purifikazzjoni.

Insulina Parti II Produzzjoni ta 'insulina mikrobijoloġika

Komponent ta 'affinità - jiffaċilita b'mod sinifikanti l-iżolament tal-proteina ibrida.

Barra minn hekk, dawn iż-żewġ komponenti jistgħu jkunu preżenti fl-istess ħin fil-kompożizzjoni tal-proteina ibrida.

Barra minn hekk, meta jinħolqu proteini ibridi, il-prinċipju ta 'multidimensionalità jista' jintuża (jiġifieri, bosta kopji tal-polipeptide fil-mira huma preżenti fil-proteina ibrida), li jista 'jżid b'mod sinifikanti r-rendiment tal-prodott fil-mira.

2 Espressjoni ta 'proinsulina fiċ-ċelloli E. coli ..

Fix-xogħol, l-awturi użaw razza JM 109 N1864 ma 'sekwenza ta' nukleotidi mdaħħla fil-plażmidu li tesprimi proteina ibrida, li tikkonsisti minn proinsulina lineari u framment ta 'proteina A ta' Staphylococcus aureus imwaħħal mat-terminu N-tagħha permezz tal-fdal tal-metjonina.

Il-kultivazzjoni tal-bijomassa saturata taċ-ċelloli tar-razza rikombinanti tipprovdi l-bidu tal-produzzjoni ta 'proteina ibrida, li l-iżolament u t-trasformazzjoni sekwenzjali tagħha f'tubu twassal għall-insulina.

Grupp ieħor ta 'riċerkaturi rċieva proteina rikombinanti fis-sistema ta' espressjoni batterika ta 'fużjoni li tikkonsisti minn proinsulina umana u denb tal-polyhistidine mwaħħla magħha permezz ta' residwu ta 'metjonina. Ġie iżolat bl-użu ta 'kromatografija ċelata fuq kolonni ta' Ni-agarose minn korpi ta 'inklużjoni u diġerit bi bromur ta' ċjanogen.

Immappjar u analiżi spettrometrika tal-massa tal-proinsulina miksuba ppurifikata bil-kromatografija ta 'skambju joniku fuq raża ta' skambju ta 'anjoni u RP (fażi inversa) HPLC (kromatografija likwida ta' prestazzjoni għolja) wriet il-preżenza ta 'pontijiet ta' disulfide li jikkorrispondu għal pontijiet ta 'disulfide ta' proinsulina umana nattiva. Id-dokument jirrapporta dwar l-iżvilupp ta 'metodu ġdid u mtejjeb għall-produzzjoni ta' l-insulina umana permezz ta 'inġinerija ġenetika f'ċelloli prokarijotiċi. L-awturi sabu li l-insulina li tirriżulta fl-istruttura u l-attività bijoloġika tagħha hija identika għall-ormon iżolat mill-frixa.

Riċentement, ingħatat attenzjoni mill-qrib lis-simplifikazzjoni tal-proċedura għall-produzzjoni ta 'insulina rikombinanti permezz ta' inġinerija ġenetika. Allura, l-awturi kisbu proteina tal-fużjoni li tikkonsisti mill-peptide mexxej tal-interleukin 2 imwaħħal mat-terminus N-proinsulin permezz tar-residwu tal-lisina.

Il-proteina ġiet espressa u lokalizzata b'mod effiċjenti f'korpi ta 'inklużjoni. Wara l-iżolament, il-proteina ġiet diġerita bi trypsin biex tipproduċi insulina u C-peptide. Grupp ieħor ta ’riċerkaturi aġixxa b’mod simili.

Proteina tal-fużjoni li tikkonsisti minn proinsulin u żewġ oqsma sintetiċi ta 'staphylococcus Proteina IgG li tgħaqqad IgG kienet lokalizzata f'korpi ta' inklużjoni, iżda kellha livell ogħla ta 'espressjoni. Il-proteina ġiet iżolata bi kromatografija ta 'affinità bl-użu ta' IgG u pproċessata bi trypsin u carboxypeptidase B.

L-insulina li tirriżulta u C-peptide ġew purifikati bl-RP HPLC. Meta jinħolqu strutturi mdewba, il-proporzjon tal-massa tal-proteina tal-ġarr u tal-polipeptide fil-mira huwa sinifikanti ħafna.

Għalhekk, ix-xogħol jiddeskrivi l-kostruzzjoni ta 'strutturi ta' fużjoni, fejn proteina li torbot albumina fis-serum tal-bniedem kienet użata bħala trasportatur tal-polipeptide. Waħda, tlieta u seba 'peptidi Ċ kienu mwaħħlin magħha.

Il-peptidi C kienu mqabbdin fuq bażi ta 'ras tad-denb bl-użu ta' spazjanti ta 'aċidi amminiċi li jġorru s-sit ta' restrizzjoni ta 'Sfi I u żewġ residwi ta' arginine fil-bidu u fl-aħħar tal-ispazjatur għal qsim sussegwenti ta 'proteina ma' trypsin. Il-prodotti tal-qsim tal-HPLC urew li l-qsim tal-peptide C huwa kwantitattiv, u dan jippermetti l-użu ta 'ġeni sintetiċi multimeriċi biex jinkisbu polipeptidi fil-mira fuq skala industrijali.

Ix-xogħol jiddeskrivi l-preparazzjoni tal-mutant proinsulin, li kien fih is-sostituzzjoni ta 'Arg32Tyr. Meta din il-proteina ingħatat flimkien ma 'trypsin u carboxypeptidase B, ġiet iffurmata insulina nattiva u C-peptide li fih ir-residwu tat-tyrosine. Dan tal-aħħar, wara l-ittikkettjar 125I, jintuża attivament fir-radjuimmunoensai. 3 Purifikazzjoni ta 'l-insulina.

L-insulina maħsuba għall-manifattura ta ’mediċini għandha tkun ta’ purità għolja. Għalhekk, huwa effettiv ħafna l-kontroll tal-purità tal-prodotti miksuba f'kull stadju tal-produzzjoni. Preċedentement, RP u IO (skambju joniku) HPLC kienu użati biex jikkaratterizzaw proinsulina-S-sulfonat, proinsulina, ktajjen A u B individwali, u s-sulfonati tagħhom.

Attenzjoni partikolari tingħata wkoll lid-derivat fluworexxenti ta 'l-insulina. Fix-xogħol, l-awturi investigaw l-applikabilità u l-informattività tal-metodi kromatografiċi fl-analiżi tal-prodotti fl-istadji kollha tal-produzzjoni tal-insulina umana u fasslu skeda ta ’operazzjonijiet kromatografiċi biex effettivament jisseparaw u jikkaratterizzaw il-prodotti li jirriżultaw.

Barra minn hekk, qed jiġu żviluppati approċċi biex jiġu awtomatizzati u aċċellerati l-proċessi għad-determinazzjoni tal-purità u l-kwantità tal-insulina.

Il-karta tirrapporta studji dwar il-possibbiltà li tintuża kromatografija tal-likwidu RP b'detezzjoni elettrokimika għad-determinazzjoni ta 'l-insulina, u metodoloġija għad-determinazzjoni ta' l-insulina iżolata mill-gżira ta 'Langerhans permezz ta' kromoografija ta 'immunoaffinità ma' skoperta spettrometrika ġiet żviluppata.

Fix-xogħol, ġiet investigata l-possibbiltà li tintuża mikro-determinazzjoni rapida ta 'l-insulina bl-użu ta' l-elettroforesi kapillari b'differenza tal-fluworexxenza bil-lejżer. L-analiżi ssir billi jiżdied mal-kampjun ammont magħruf ta 'insulina bit-tikketta ta' fenilisothiocyanate (FITC) u framment Fab ta 'antikorpi ta' insulina monoklonali. L-insulini tikkettjati u regolari jirreaġixxu b'mod kompetittiv mal-kumpless Fab. L-insulina mmarkata FITZ u l-kumpless tagħha ma 'Fab huma separati fi 30 sekonda.

Riċentement, numru kbir ta 'xogħlijiet ġew iddedikati għat-titjib tal-metodi għall-produzzjoni tal-insulina, kif ukoll għall-ħolqien ta' forom ta 'dożaġġ ibbażati fuqha.

Pereżempju, fl-Istati Uniti tal-Amerika, l-analogi tal-insulina epatospeċifika huma brevettati, strutturalment differenti mill-ormon naturali minħabba l-introduzzjoni ta 'residwi ta' aċidu amminiku differenti fil-pożizzjonijiet 13-15 u 19 tal-katina A u fil-pożizzjoni 16 tal-katina B.

L-analogi miksuba huma użati f'diversi forom parenterali (ġol-vini, intramuskolari, taħt il-ġilda), forom ta 'dożaġġ intranasali jew impjantazzjoni f'forma ta' kapsuli speċjali fit-trattament tad-dijabete mellitus. Rilevanza partikolari hija l-ħolqien ta 'forom ta' dożaġġ amministrati mingħajr injezzjoni.

Id-dokument jirrapporta dwar il-ħolqien ta 'sistema ta' amministrazzjoni makromolekulari orali, li hija insulina immobilizzata fil-volum ta 'polimeru hydrogel modifikat bl-inibituri tal-enzimi proteolitiċi. L-effikaċja ta 'mediċina bħal din hija 70-80% ta' l-effikaċja ta 'l-insulina nattiva introdotta taħt il-ġilda.

F'xogħol ieħor, mediċina tinkiseb permezz ta 'inkubazzjoni ta' l-insulina f'pass wieħed b'ċelloli ħomor tad-demm, meħuda fi proporzjon ta '1-4: 100, fil-preżenza ta' aġent li jorbot.L-awturi jirrappurtaw l-irċevuta ta 'mediċina b'attività ta' 1000 unità / g, preservazzjoni sħiħa ta 'attività wara l-għoti orali u l-ħażna għal bosta snin f'forma lajofilizzata.

Minbarra l-ħolqien ta 'mediċini u forom ta' dożaġġ ġodda bbażati fuq l-insulina, qed jiġu żviluppati metodi ġodda biex tissolva l-problema tad-dijabete.

Għalhekk, l-awturi ttrasferew il-proteina trasportatur tal-glukosju GLUT2 cDNA preċedentement trasfettata b'mod stabbli bl-insulina cDNA ta 'daqs sħiħ taċ-ċelloli ins HEP G2.

Fil-kloni ta 'HEP G2 Insgl miksuba, il-glukosju jistimula qrib is-sekrezzjoni normali ta' l-insulina u jsaħħaħ ir-rispons sigriet għal stimulanti oħra ta 'sekrezzjoni.

Mikroskopija Immunoelectron żvelat granuli li fihom l-insulina morfoloġikament simili għal granuli fiċ-ċelloli b ta 'l-gżejjer ta' Langerhans. Il-possibbiltà li tintuża 'ċellula b artifiċjali' miksuba b'metodi ta 'inġinerija ġenetika għat-trattament tad-dijabete mellitus tat-tip 1 bħalissa tinsab f'diskussjoni serja.

Flimkien mas-soluzzjoni ta 'problemi prattiċi, il-mekkaniżmi ta' azzjoni ta 'l-insulina, kif ukoll relazzjonijiet strutturali u funzjonali fil-molekula huma studjati. Wieħed mill-metodi ta 'riċerka huwa l-ħolqien ta' diversi derivati ta 'l-insulina u l-istudju tal-proprjetajiet fiżikokimiċi u immunoloġiċi tagħhom 23, 24.

Kif imsemmi hawn fuq, numru ta 'metodi għall-produzzjoni ta' l-insulina huma bbażati fuq il-kisba ta 'dan l-ormon fil-forma ta' prekursur (proinsulina), segwit minn qsim enżimatiku ta 'l-insulina u C-peptide. Fil-preżent, il-preżenza ta 'attività bijoloġika ġiet murija għall-peptide C, li tagħmilha possibbli li jintuża għal skopijiet terapewtiċi flimkien ma' l-insulina.

Fl-artikoli li ġejjin ta 'din is-serje, il-proprjetajiet fiżikokimiċi u bijoloġiċi tal-peptide C, kif ukoll il-metodi għall-preparazzjoni tiegħu, għandhom jiġu kkunsidrati.

Bijoteknoloġija fil-manifattura ta 'drogi

Ta 'interess huma l-iżviluppi għall-kisba ta' verżjoni 20K ta 'STGh. Xogħol promettenti huwa li jinkisbu u jiġu studjati mhux biss diversi forom ta 'STH, iżda wkoll immobilizzat STH sabiex tinkiseb l-azzjoni fit-tul ta' l-ormon. Ġie żviluppat metodu oriġinali għall-kisba ta 'STHch immobilizzat b'azzjoni fit-tul.

B'mod parallel mal-produzzjoni ta 'STH, teknoloġija oriġinali integrata għall-produzzjoni ta' ormoni ta 'adenohypophysis, inklużi dawk kollha li huma speċifiċi għall-ispeċi, u xi wħud mill-modifiki tagħhom mill-GST. Ta 'importanza kbira hija l-implimentazzjoni ta' programm immirat biex tinħoloq mediċina terapewtika STH (somatogen), miksuba minn inġinerija ġenetika.

L-esperjenza klinika wriet li, bl-aħjar mod tat-trattament ta ’stunting, huwa rrakkomandat li jkun hemm fl-arsenal diversi preparazzjonijiet farmaċewtiċi simili miksuba minn teknoloġiji varji jew saħansitra metodi (MF, Ausomatin, Somatogen).

It-trattament fit-tul (għal snin) bi preparazzjoni waħda ta ’HSCH jikkawża tnaqqis fis-sensittività fiha fil-ġisem.

Parzjalment, dan jista 'jkun ir-riżultat tal-formazzjoni ta' antikorpi, iżda r-raġuni ewlenija għandha tiġi mfittxija fil-livell tar-riċetturi u l-ipproċessar ta 'l-ormon.

Il-ħidma ma 'GST, kif ukoll studji komprensivi dwar l-ormoni mnixxfa u l-forom varji tagħhom jagħmluha possibbli li jiġu studjati s-sistemi maħluqa min-natura u tifhemhom aħjar. L-eżistenza ta 'diversi forom indiġeni ta' STH fil-ġisem tindika l-fattibilità u l-użu possibbli tagħhom, pereżempju, fi klinika.

Meta jinħolqu preparazzjonijiet ġodda ta 'STHch, l-ewwel huwa meħtieġ li niffukaw fuq il-forom naturali indiġeni ta' l-ormon u, jekk ikun il-każ, li jiġu skalati permezz ta 'inġinerija ġenetika, kif isir bil-monomeru STHch.

Fil-produzzjoni ta 'preparazzjonijiet STHch mill-GST, teknoloġija industrijali komprensiva għall-produzzjoni ta' ormoni oħra ta 'l-adenohypophysis (LGH, FSHch, TTGch u oħrajn) hija implimentata b'suċċess. Huwa meħtieġ li tiġi ottimizzata l-produzzjoni billi jiġu introdotti metodi avvanzati ġodda (kromatografija ta 'affinità, eċċ.

), tirċievi ormoni pur ħafna billi tuża teknoloġija integrata.

Huwa meħtieġ li titwessa 'l-produzzjoni u l-użu ta' settijiet ta 'immunomikroanalisi ta' l-ormoni ta 'l-adenofifisi għal dijanjosi u bijoteknoloġija, biex titwettaq il-produzzjoni regolata ta' antikorpi standardizzati ta 'diversi skali, biex jinħolqu preparazzjonijiet STHch ġodda, inklużi dawk immobilizzati.

Il-fatt li l-STH taffettwa l-metaboliżmu tal-proteini, ix-xaħam, u l-minerali, jaġixxi fil-livell taċ-ċellula mingħajr organu mmirat, u huwa anaboliku, jagħti prospetti kbar għall-użu tiegħu biex jistimula proċessi ta 'tiswija u jittratta diversi mard. Studju usa 'ta' dawn il-kwistjonijiet, kif ukoll il-possibbiltà li jintużaw diversi forom u varjanti modifikati ta 'STGch, huwa kompitu urġenti u promettenti.

Il-kisba ta 'l-insulina fil-bijoteknoloġija

L-insulina, l-ormon peptidiku ta 'l-gżejjer ta' Langerhans tal-frixa, huwa t-trattament ewlieni għad-dijabete. Din il-marda hija kkawżata minn defiċjenza fl-insulina u tiġi manifestata b'żieda fil-glukosju fid-demm. Sa ftit ilu, l-insulina kienet tinkiseb mill-frixa ta 'barri u majjal.

Il-mediċina kienet differenti mill-insulina umana permezz ta ’1-3 sostituzzjonijiet ta’ aċidu amminiku, tant li kien hemm theddida ta ’reazzjonijiet allerġiċi, speċjalment fit-tfal. L-użu terapewtiku mifrux ta 'l-insulina kien imrażżan mill-ispejjeż għoljin u r-riżorsi limitati tagħha.

Permezz ta 'modifika kimika, l-insulina mill-annimali saret indistingwibbli mill-bniedem, iżda dan kien ifisser żieda addizzjonali fil-prezz tal-prodott.

Mill-1982, EliLilly ilha tipproduċi insulina ġenetikament ibbażata fuq is-sinteżi separata tal-ktajjen E. coli A u B. L-ispiża tal-prodott naqset b'mod sinifikanti, l-insulina li tirriżulta hija identika għall-bniedem. Mill-1980, kien hemm rapporti fl-istampa dwar il-klonazzjoni tal-ġene proinsulina, prekursur tal-ormoni li jittrasforma f'forma matura b'proteolisi limitata.

It-teknoloġija tal-inkapsulament hija wkoll applikata għat-trattament tad-dijabete: ċelloli tal-frixa f'kapsula, introdotti darba fil-ġisem tal-pazjent, jipproduċu l-insulina matul is-sena.

Ġenetika Integrata nediet ormoni li jistimulaw il-follikuli u luteinizzanti. Dawn il-peptidi huma magħmula minn żewġ subunitajiet. Fuq l-aġenda hemm is-sintesi industrijali ta 'ormoni ta' oligopeptide tas-sistema nervuża - enkephalins, mibnija minn 5 residwi ta 'aċidu amminiku, u endorfini, analogi ta' morfina.

Meta jintużaw b'mod razzjonali, dawn il-peptidi jtaffu l-uġigħ, joħolqu burdata tajba, iżidu l-effiċjenza, jiffokaw l-attenzjoni, itejbu l-memorja, u jpoġġu rqad u tqum.

Eżempju ta 'applikazzjoni b'suċċess ta' metodi ta 'inġinerija ġenetika huwa s-sintesi ta' p-endorfina bl-użu tat-teknoloġija ta 'proteina ibrida deskritta hawn fuq għal ormon peptide ieħor, somatostatin.

Metodi għall-produzzjoni ta 'l-insulina umana:

Storikament, l-ewwel mod biex tinkiseb l-insulina għal skopijiet terapewtiċi huwa l-iżolament ta 'l-analogi ta' dan l-ormon minn sorsi naturali (gżejjer tal-frixa tal-baqar u tal-majjali).

Fis-snin 20 tas-seklu li għadda, instab li insulini bovini u tal-majjal (li huma l-eqreb tal-insulina umana fl-istruttura u s-sekwenza tal-amino aċidi) juru attività fil-ġisem tal-bniedem komparabbli mal-insulina umana. Wara dan, intużat insulina barri jew tal-majjal għall-kura ta 'pazjenti bid-dijabete tat-tip I.

Madankollu, wara xi żmien intwera li f'xi każijiet l-antikorpi kontra l-insulina bovina u tal-majjal jibdew jakkumulaw fil-ġisem tal-bniedem, u b'hekk jiċħdu l-effett tagħhom.

Min-naħa l-oħra, wieħed mill-vantaġġi ta 'dan il-metodu biex tinkiseb l-insulina huwa d-disponibbiltà ta' materja prima (l-insulina bovina u tal-majjal tista 'tinkiseb faċilment fi kwantitajiet kbar), li kellha rwol deċiżiv fl-iżvilupp ta' l-ewwel metodu għall-produzzjoni ta 'l-insulina umana.Dan il-metodu jissejjaħ semi-sintetiku.

F'dan il-metodu tal-produzzjoni ta 'l-insulina umana, l-insulina tal-majjal kienet użata bħala materja prima. L-octapeptide C-terminal tal-katina B ġie maqtugħ mill-insulina tal-majjal purifikata, u wara ġie sintetizzat l-octapeptide C-terminal ta 'l-insulina umana.

Imbagħad ġie mwaħħal kimikament, il-gruppi protettivi tneħħew u l-insulina li tirriżulta ġiet ippurifikata. Meta ttestjat dan il-metodu biex tinkiseb l-insulina, l-identità sħiħa ta 'l-ormon miksuba għall-insulina umana ntweriet.

L-iżvantaġġ ewlieni ta 'dan il-metodu huwa l-ispiża għolja ta' l-insulina li tirriżulta (anke issa, is-sintesi kimika ta 'octapeptide hija pjaċir għalja, speċjalment fuq skala industrijali).

Bħalissa, l-insulina umana tinkiseb prinċipalment b’żewġ modi: bil-modifika ta ’l-insulina tal-majjal bil-metodu sintetiku-enżimatiku u bil-metodu ta’ inġinerija ġenetika.

Fl-ewwel każ, il-metodu huwa bbażat fuq il-fatt li l-insulina tal-majjal hija differenti mill-insulina umana f’sostituzzjoni waħda fit-terminu C tal-katina Ala30Thr B.

Is-sostituzzjoni ta 'alanine ma' treonina titwettaq permezz ta 'qsim ikkatalizzat bl-enzima ta' alanine u ż-żieda ta 'residwu ta' treonina protett mill-grupp carboxy minflok, li huwa preżenti f'eċċess kbir fit-taħlita ta 'reazzjoni. Wara l-qsim tal-grupp protettiv O-terz-butil, tinkiseb insulina umana.

L-insulina kienet l-ewwel proteina miksuba għal skopijiet kummerċjali bl-użu tat-teknoloġija tad-DNA rikombinanti. Hemm żewġ approċċi ewlenin għall-produzzjoni ta 'insulina umana inġinerija ġenetikament.

Fl-ewwel każ, speċi separati (produtturi differenti) huma miksuba għaż-żewġ ktajjen segwiti mit-tiwi tal-molekula (formazzjoni ta ’pontijiet disulfide) u separazzjoni ta’ isoforms.

Fit-tieni, produzzjoni fil-forma ta 'prekursur (proinsulina) segwita minn diġestjoni enżimatika bi trypsin u carboxypeptidase B sal-forma attiva ta' l-ormon.

Bħalissa, huwa l-iktar preferibbli li tinkiseb insulina fil-forma ta 'prekursur, li jiżgura l-għeluq korrett ta' pontijiet ta 'disulfide (fil-każ ta' preparazzjoni separata ta 'ktajjen, ċikli suċċessivi ta' denaturazzjoni, separazzjoni ta 'isoformi u rinaturazzjoni jitwettqu).

Biż-żewġ approċċi, huwa possibbli li jinkisbu individwalment il-komponenti tal-bidu (ktajjen A- u B jew proinsulina), u bħala parti minn proteini ibridi. Minbarra l-katini A u B jew proinsulina, proteini ibridi jista 'jkun fihom:

1) proteina tal-ġarr - tipprovdi t-trasportazzjoni ta 'proteina ibrida fl-ispazju periplasmiku ta' ċellula jew mezz ta 'kultura,

2) komponent ta 'affinità - li jiffaċilita b'mod sinifikanti l-iżolament tal-proteina ibrida.

Barra minn hekk, dawn iż-żewġ komponenti jistgħu jkunu preżenti fl-istess ħin fil-kompożizzjoni tal-proteina ibrida. Barra minn hekk, meta jinħolqu proteini ibridi, il-prinċipju ta 'multidimensionalità jista' jintuża (jiġifieri, bosta kopji tal-polipeptide fil-mira huma preżenti fil-proteina ibrida), li jista 'jżid b'mod sinifikanti r-rendiment tal-prodott fil-mira.

Espressjoni ta 'proinsulina fiċ-ċelloli E. coli ..

Strain JM 109 N1864 b'sekwenza ta 'nukleotidi li tesprimi proteina ta' fużjoni, li tikkonsisti minn proinsulina lineari u proteina ta 'Staphylococcus aureus Fragment mwaħħal man-N-terminus tiegħu permezz tar-residwu tal-metjonina, intuża fix-xogħol.

Il-kultivazzjoni tal-bijomassa saturata taċ-ċelloli tar-razza rikombinanti tipprovdi l-bidu tal-produzzjoni ta 'proteina ibrida, li l-iżolament u t-trasformazzjoni sekwenzjali tagħha f'tubu twassal għall-insulina.

Immappjar u analiżi spettrometrika tal-massa tal-proinsulina miksuba ppurifikata bil-kromatografija ta 'skambju joniku fuq raża ta' skambju ta 'anjoni u RP (fażi inversa) HPLC (kromatografija likwida ta' prestazzjoni għolja) wriet il-preżenza ta 'pontijiet ta' disulfide li jikkorrispondu għal pontijiet ta 'disulfide ta' proinsulina umana nattiva. Huwa rrappurtat ukoll dwar l-iżvilupp ta 'metodu ġdid u mtejjeb għall-produzzjoni ta' l-insulina umana permezz ta 'inġinerija ġenetika f'ċelloli prokarjotiċi. L-awturi sabu li l-insulina li tirriżulta fl-istruttura u l-attività bijoloġika tagħha hija identika għall-ormon iżolat mill-frixa.

Riċentement, ingħatat attenzjoni mill-qrib lis-simplifikazzjoni tal-proċedura għall-produzzjoni ta 'insulina rikombinanti permezz ta' inġinerija ġenetika. Għalhekk, ġiet miksuba proteina tal-fużjoni li tikkonsisti mill-peptide mexxej ta 'l-interleukina marbuta man-N-terminus ta' proinsulin permezz tar-residwu ta 'lysine. Il-proteina ġiet espressa u lokalizzata b'mod effiċjenti f'korpi ta 'inklużjoni.

Wara l-iżolament, il-proteina ġiet diġerita bi trypsin biex tipproduċi insulina u C-peptide. Grupp ieħor ta ’riċerkaturi aġixxa b’mod simili. Proteina tal-fużjoni li tikkonsisti minn proinsulin u żewġ oqsma sintetiċi ta 'staphylococcus Proteina IgG li tgħaqqad IgG kienet lokalizzata f'korpi ta' inklużjoni, iżda kellha livell ogħla ta 'espressjoni.

Il-proteina ġiet iżolata bi kromatografija ta ’affinità IgG u diġerita bi trypsin u carboxypeptidase B. L-insulina li tirriżulta u C-peptide ġew purifikati bl-RP HPLC. Meta jinħolqu strutturi mdewba, il-proporzjon tal-massa tal-proteina tal-ġarr u tal-polipeptide fil-mira huwa sinifikanti ħafna.

Il-kostruzzjoni ta 'kostruzzjonijiet ta' fużjoni hija deskritta fejn proteina li torbot l-albumina fis-serum uman tintuża bħala trasportatur tal-polipeptide. Waħda, tlieta u seba 'peptidi Ċ kienu mwaħħlin magħha.

Il-kisba ta 'proinsulina mutanti, li kien fiha s-sostituzzjoni ta' Arg32Tyr. Meta din il-proteina ingħatat flimkien ma 'trypsin u carboxypeptidase B, ġiet iffurmata insulina nattiva u C-peptide li fih ir-residwu tat-tyrosine. Dan tal-aħħar, wara l-ittikkettjar 125I, jintuża attivament fir-radjuimmunoensai.

Attenzjoni partikolari tingħata wkoll lid-derivat fluworexxenti ta 'l-insulina. Fix-xogħol, l-awturi investigaw l-applikabilità u l-informattività tal-metodi kromatografiċi fl-analiżi tal-prodotti fl-istadji kollha tal-produzzjoni tal-insulina umana u fasslu skeda ta ’operazzjonijiet kromatografiċi biex effettivament jisseparaw u jikkaratterizzaw il-prodotti li jirriżultaw.

Barra minn hekk, qed jiġu żviluppati approċċi biex jiġu awtomatizzati u aċċellerati l-proċessi għad-determinazzjoni tal-purità u l-kwantità tal-insulina.

Huma rrappurtati studji dwar il-possibbiltà li tintuża kromatografija likwida RP b'detezzjoni elettrokimika biex tiġi ddeterminata l-insulina, u ġiet żviluppata metodoloġija għad-determinazzjoni ta 'l-insulina iżolata mill-gżejjer ta' Langerhans permezz ta 'kromoografija ta' immunoaffinità b'detezzjoni spettrometrika.

Fix-xogħol, ġiet investigata l-possibbiltà li tintuża mikro-determinazzjoni rapida ta 'l-insulina bl-użu ta' l-elettroforesi kapillari b'differenza tal-fluworexxenza bil-lejżer.L-analiżi ssir billi jiżdied mal-kampjun ammont magħruf ta 'insulina bit-tikketta ta' fenilisothiocyanate (FITC) u framment Fab ta 'antikorpi ta' insulina monoklonali. L-insulini tikkettjati u regolari jirreaġixxu b'mod kompetittiv mal-kumpless Fab. L-insulina mmarkata FITZ u l-kumpless tagħha ma 'Fab huma separati fi 30 sekonda.

L-insulina inġinerija ġenetika

Il-kwistjoni ta 'x'jagħmel l-insulina hi ta' interess mhux biss għat-tobba u l-ispiżjara, iżda wkoll għal pazjenti bid-dijabete mellitus, kif ukoll għall-qraba u l-ħbieb tagħhom.

Illum, dan l-ormon uniku u daqstant importanti għas-saħħa tal-bniedem jista 'jinkiseb minn materja prima varja bl-użu ta' teknoloġiji żviluppati apposta u ttestjati bir-reqqa. Skond il-metodu ta 'preparazzjoni, it-tipi ta' insulina li ġejjin huma distinti:

Majjal jew bovin, imsejjaħ ukoll prodott mill-annimali
Ħanżir modifikat bijosintetiku modifikat
L-inġinerija ġenetikament jew rikombinanti
Modifikat Ġenetikament
Sintetiku

L-insulina tal-majjal intużat l-iktar fit-tul għad-dijabete. L-applikazzjoni tagħha bdiet lura fis-snin 20 tas-seklu li għadda.

Ta 'min jinnota li l-majjal jew annimal kien l-unika droga sas-snin 80 tas-seklu li għadda. Biex tiksbu, jintuża tessut tal-frixa tal-annimali.

Madankollu, dan il-metodu ma tantx jista 'jissejjaħ ottimali jew sempliċi: il-ħidma ma' materja prima bijoloġika mhix dejjem konvenjenti, u l-materja prima nnifisha mhix biżżejjed.

Barra minn hekk, il-kompożizzjoni tal-insulina tal-majjal ma tikkoinċidix kompletament mal-kompożizzjoni tal-ormon prodott minn persuna b'saħħitha: diversi residwi tal-aċidu amminiku huma preżenti fl-istruttura tagħhom. Ta 'min jinnota li l-ormoni prodotti mill-frixa tal-baqar għandhom numru saħansitra akbar ta' differenzi, li ma jistgħux jissejħu fenomenu pożittiv.

Fi preparazzjoni bħal din, minbarra sustanza multikomponenti pura, l-hekk imsejħa proinsulina hija invariabbilment inkluża, sustanza li ma tistax tiġi sseparata billi jintużaw metodi moderni ta 'purifikazzjoni. Huwa hu li spiss isir sors ta 'reazzjonijiet allerġiċi, li huwa speċjalment perikoluż għat-tfal u l-anzjani.

L-ispiżeriji għal darb’oħra jridu jħallsu d-dijabetiċi. Hemm mediċina moderna Ewropea sensibbli, imma żommha kwieta dwarha. Dan hu.

Għal din ir-raġuni, ix-xjentisti madwar id-dinja ilhom interessati li jġibu l-kompożizzjoni tal-ormon prodott mill-annimali f'konformità sħiħa mal-ormoni tal-frixa ta 'persuna b'saħħitha. Żieda kbira fil-farmakoloġija u t-trattament tad-dijabete kienet il-produzzjoni ta 'mediċina semi-sintetika miksuba billi tissostitwixxi l-alanine amino acid f'mediċina ta' oriġini mill-annimali bit-treonina.

Fl-istess ħin, metodu semi-sintetiku għall-produzzjoni ta 'l-ormon huwa bbażat fuq l-użu ta' preparazzjonijiet ta 'l-annimali. Fi kliem ieħor, huma sempliċement jgħaddu minn modifiki u jsiru identiċi għall-ormoni prodotti mill-bnedmin. Fost il-vantaġġi tagħhom hemm il-kompatibilità mal-ġisem tal-bniedem u n-nuqqas ta 'reazzjonijiet allerġiċi.

L-iżvantaġġi ta 'dan il-metodu jinkludu n-nuqqas ta' materja prima u d-diffikultà biex jaħdmu ma 'materjali bijoloġiċi, kif ukoll l-ispiża għolja kemm tat-teknoloġija nnifisha kif ukoll tal-mediċina li tirriżulta.

F'dan ir-rigward, l-aħjar mediċina għat-trattament tad-dijabete hija l-insulina rikombinanti miksuba mill-inġinerija ġenetika.

Mill-mod, ħafna drabi hija msejħa insulina ġenetikament inġinerija, u b'hekk tindika l-metodu biex tinkisebha, u l-prodott li jirriżulta huwa msejjaħ insulina umana, u b'hekk jenfasizza l-identità assoluta tiegħu għall-ormoni prodotti mill-frixa ta 'persuna b'saħħitha.

Fost il-vantaġġi ta 'l-insulina inġinerija ġenetikament, wieħed għandu jinnota wkoll il-grad għoli ta' purità u n-nuqqas ta 'proinsulina fil-kompożizzjoni, kif ukoll il-fatt li ma jikkawża l-ebda reazzjoni allerġika u m'għandux kontra-indikazzjonijiet.

Il-mistoqsija frekwenti tista 'tinftiehem: minn xiex issir l-insulina rikombinanti? Jirriżulta li dan l-ormon huwa prodott minn razez tal-ħmira, kif ukoll minn Escherichia coli, imqiegħda f'mezz speċjali tan-nutrijenti. Barra minn hekk, l-ammont tas-sustanza miksuba huwa daqshekk kbir li huwa possibbli li wieħed jabbanduna kompletament l-użu ta 'mediċini miksuba minn organi ta' l-annimali.

M’għandniex xi ngħidu, dan mhuwiex dwar E. coli sempliċi, iżda dwar ġene modifikat u kapaċi jipproduċi insulina umana inġinerija ġenetikament umana, li l-kompożizzjoni u l-proprjetajiet tagħha huma eżattament l-istess bħall-ormon prodott miċ-ċelloli tal-frixa ta ’persuna b’saħħitha.

Il-vantaġġi ta 'l-inġinerija ġenetika ta' l-insulina mhumiex biss ix-xebh assolut tiegħu ma 'l-ormoni tal-bniedem, iżda wkoll il-faċilità ta' preparazzjoni, ammont suffiċjenti ta 'materja prima u spejjeż li jifilħu għalih.

Ix-xjentisti madwar id-dinja jsejħu l-produzzjoni ta ’l-insulina rikombinanti avvanz reali fit-trattament tad-dijabete. Is-sinifikat ta 'din l-iskoperta huwa tant kbir u importanti li huwa diffiċli li tiġi stmat iżżejjed.

Huwa sempliċi biżżejjed li wieħed jinnota li llum kważi 95% tal-ħtieġa għal dan l-ormon tintlaħaq bl-għajnuna ta 'l-insulina ġenetikament inġinerija.

Fl-istess ħin, eluf ta ’persuni li qabel kienu allerġija għal drogi rċivew ċans għal ħajja normali.

Kelli d-dijabete għal 31 sena. Issa hu b'saħħtu. Iżda, dawn il-kapsuli mhumiex aċċessibbli għal nies ordinarji, ma jridux ibigħu l-ispiżeriji, mhuwiex ta 'profitt għalihom.

Kif taħdem l-insulina għall-inġinerija umana

Fil-kura tad-dijabete mellitus tat-tip 1 tintuża l-insulina inġinerija ġenetika umana b'żewġ fażijiet. Fl-ispiżeriji, jinbiegħ fil-forma ta 'soluzzjoni u għandu l-marka "Iħobb". It-tieni tip ta 'marda tista' wkoll tiġi kkurata b'dik il-mediċina jekk il-mediċini preskritti mhumiex adattati għal dijabetiku.

L-insulina inġinerija ġenetikament tintuża wkoll jekk persuna jkollha koma dijabetika. It-tobba spiss jippreskrivu injezzjonijiet lil nisa tqal iddijanjostikati bid-dijabete mellitus meta pilloli li jbaxxu z-zokkor u dieta terapewtika ma jgħinux.

B'mod ġenerali, insulini ġenetikament inġinerija jew OMĠ jintużaw waqt it-twelid, meta jkunu għaddejjin minn operazzjoni, jew jekk id-dijabetiku jkun imweġġa 'serjament. Il-mediċina jippermettilek tibdel b'mod sigur għall-użu ta 'ormoni li jaġixxu malajr.

Qabel ma tuża l-insulina tal-inġinerija ġenetika umana bifasika, huwa meħtieġ li tagħmel test u taf jekk din il-mediċina hijiex adatta għall-pazjent. Jekk dijabetiku juri ipogliċemija, l-użu tal-mediċina mhux irrakkomandat.
L-iskema ta 'azzjoni tas-soluzzjoni hija li l-insulina inġinerija ġenetikament tinteraġixxi maċ-ċelloli, u dan iwassal għall-formazzjoni ta' kumplessi. Meta ċ-ċelloli jidħlu f'dawn il-kumplessi, huma stimulati u jibdew jaħdmu b'mod aktar attiv. Bħala riżultat, huma prodotti aktar enzimi.
Fil-proċess, il-glukosju jiġi assorbit aktar malajr, il-karboidrati li jidħlu fil-ġisem jiġu pproċessati b'mod attiv. Għalhekk, il-fwied jipproduċi glukożju aktar fit-tul, u l-proteini jistgħu jiġu assorbiti ħafna aktar malajr.

Il-prinċipju ta 'azzjoni tal-mediċina jiddependi fuq id-dożaġġ, it-tip ta' l-insulina, l-għażla tas-sit ta 'l-injezzjoni. Kull proċedura għandha ssir biss wara ftehim mat-tabib li jkun qed jattendi. L-ewwel injezzjonijiet isiru taħt sorveljanza medika.

Rakkomandazzjonijiet għall-użu tal-mediċina

Inġinerija ġenetika umana bifasika jew bħal insulina għandha ismijiet kummerċjali differenti. Ukoll, l-ormoni jistgħu jvarjaw fit-tul ta 'l-azzjoni, il-metodu ta' preparazzjoni tas-soluzzjoni. Il-prodotti huma msemmijin skont it-tip ta 'insulina.

L-insulini inġinerija ġenetikament huma parti minn mediċini bħal Humudar, Vozulim, Actrapid. Insuran, Ġensulina. Din mhix lista kompluta ta 'drogi bħal dawn, in-numru tagħhom huwa pjuttost kbir.

Il-mediċini kollha msemmija hawn fuq ivarjaw f'termini ta 'esponiment għall-ġisem.L-OĠM jista 'jdum diversi sigħat jew ikun attiv għal ġranet sħaħ.

Mediċini kombinati b'żewġ fażijiet jinkludu mediċini li jinkludu ċerti komponenti li jibdlu l-perjodu ta 'espożizzjoni għall-mediċina.

Drogi bħal dawn jinbiegħu fil-forma ta 'taħlitiet, inklużi ormoni miksuba ġenetikament.
Dawn il-fondi jinkludu Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
Drogi jintużaw darbtejn kuljum, nofs siegħa qabel ikla. Sistema bħal din għandha tkun strettament osservata, peress li l-ormon huwa direttament relatat mal-perjodu ta 'konsum ta' ikel.

Mill-produzzjoni tal-ġeni ta 'l-insulina umana, tinkiseb preparazzjoni li għandha ħin medju ta' espożizzjoni.

Is-soluzzjoni tidħol fis-seħħ fi żmien 60 minuta, iżda l-mument ta 'l-ogħla attività huwa osservat minn sitta sa seba' sigħat wara l-injezzjoni.
Il-mediċina titneħħa kompletament mill-ġisem wara 12-il siegħa.
Dawn il-mediċini jinkludu Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.

Hemm ukoll OĠM b'perjodu qasir ta 'espożizzjoni għall-ġisem. Dawn jinkludu mediċini ta 'l-insulina Actrapid, Gansulin, Humulin, Insuran, Rinsulin, Bioinsulin. Tali insulini għandhom fażi attiva wara sagħtejn sa tliet sigħat, u l-ewwel sinjali tal-mediċina jistgħu jidhru fi żmien nofs siegħa wara l-injezzjoni.

Qabel ma tiġi amministrata l-insulina, l-OĠM għandhom jiġu eżaminati għal trasparenza u nuqqas ta 'sustanzi barranin fil-likwidu. Jekk sustanzi barranin, turbidità jew preċipitazzjoni jidhru fil-mediċina, il-kunjett għandu jintrema - il-mediċina mhix adatta għall-użu.

L-insulina użata għandha tkun fit-temperatura tal-kamra. Id-dożaġġ ta 'l-ormon għandu jiġi aġġustat jekk id-dijabetiku għandu marda infettiva, disfunzjoni tat-tirojde, marda ta' Addison, ipopituitariżmu, u mard kroniku tal-kliewi.

Attakki ta 'ipogliċemija huma possibbli b'doża eċċessiva tal-mediċina, fil-każ ta' transizzjoni għal tip ġdid ta 'insulina, minħabba qbiż ta' ikliet jew stress żejjed fiżiku. It-tort jista 'jkun ukoll mard li jnaqqas il-ħtieġa għal ormon - grad sever ta' mard tal-kliewi, mard tal-fwied, tnaqqis fil-glandola tat-tirojde, kortiċi adrenali, u glandola pitwitarja.

Tnaqqis drastiku taz-zokkor fid-demm huwa possibbli bil-bidla fiż-żona tal-injezzjoni. Għalhekk, huwa meħtieġ li tinqaleb minn tip ta 'insulina b'mod raġonevoli u biss wara ftehim mat-tabib li jkun qed jattendi.
Jekk dijabetiku juża insulina b'azzjoni qasira, xi kultant il-volum ta 'tessut xaħmi jonqos fis-sit tal-injezzjoni jew, bil-maqlub, jiżdied. Biex dan jiġi evitat, l-injezzjoni għandha ssir f'postijiet differenti.

Nisa tqal għandhom ikunu konxji li l-ħtiġijiet ta 'l-insulina jistgħu jvarjaw matul trimestri ta' tqala differenti. Biex tagħmel dan, trid twettaq test taz-zokkor fid-demm kuljum bil-glukometru.

L-azzjoni ta 'l-insulina fuq il-ġisem tal-bniedem hija deskritta fid-dettall fil-video f'dan l-artikolu.

1. L-istruttura u l-funzjonijiet ta 'l-insulina 5

1.1. L-istruttura tal-molekula ta 'l-insulina 5

1.2. Is-sinjifikat bijoloġiku ta 'l-insulina 7

1.3. Bijosintesi ta 'l-insulina 8

2. Sintesi ta 'l-insulina għall-inġinerija ġenetika 10

2.1. L-użu ta 'metodi ta' inġinerija ġenetika għas-sintesi ta 'drogi 10

2.2. Metodi ta 'Inġinerija Ġenetika 11

2.3. Produzzjoni ta 'l-insulina inġinerija ġenetika 14

Konklużjoni 18

Sintomi ta 'doża eċċessiva

Meta tuża l-insulina, huwa importanti li ssegwi r-rakkomandazzjonijiet tat-tabib u tosserva d-doża eżatta tal-mediċina preskritta.

F'każ ta 'nuqqas ta' konformità mar-regoli u doża eċċessiva, id-dijabetiku jibda jesperjenza uġigħ ta 'ras, bugħawwieġ, ġuħ, għaraq, żieda fir-rata tal-qalb, rata tal-qalb, xogħol żejjed u irritabilità. Tifrid fil-ġisem kollu u t-tregħid jistgħu jiġu osservati wkoll.

Sintomi bħal dawn huma simili ħafna għal sinjali ta 'tnaqqis fil-glukosju fid-demm.Bi stadju ħafif ta 'sintomi, id-dijabetiċi jistgħu jsolvu b'mod indipendenti l-problema u jtejbu l-kundizzjoni. Biex tagħmel dan, tiekol ħelu jew kwalunkwe prodott ħelu ieħor li jkun fih zokkor.

Jekk isseħħ koma dijabetika, huma jużaw soluzzjoni ta 'destrosju, il-mediċina tingħata ġol-vina sakemm il-persuna tkun konxja. Fl-ewwel sinjali suspettużi, huwa meħtieġ li ċċempel ambulanza, li tkun tista 'ġġib il-pazjent għall-ħajja permezz ta' metodi ta 'emerġenza.
Bħala effetti sekondarji wara l-użu ta 'OĠM, persuna għandha raxx fuq il-ġilda fil-forma ta' urtikarja, partijiet tal-ġisem jintefħu, pressjoni tad-demm tinżel f'daqqa, ħakk u n-nuqqas ta 'nifs jista' jkun hemm. Din hija reazzjoni allerġika għal mediċina, li wara ftit żmien tista 'tisparixxi waħedha mingħajr intervent mediku. Jekk is-sitwazzjoni tkompli, għandek tikkonsulta lit-tabib tiegħek.
Fl-ewwel jiem li tieħu preparazzjoni tal-insulina, id-dijabetiċi spiss iddeidraw il-ġisem, persuna tesperjenza nuqqas ta 'fluwidu, l-aptit imur għall-agħar, tidher nefħa fuq id-dirgħajn u r-riġlejn u tinħass kostanti. Sintomi bħal dawn ġeneralment imorru malajr u ma jerġgħux iseħħu.

Reviżjonijiet u kummenti

Għandi dijabete tat-tip 2 - mhux dipendenti fuq l-insulina. Ħabib ta parir biex ibaxxi z-zokkor fid-demm ma 'DiabeNot. I ordnat permezz tal-Internet. Beda r-riċeviment.

Insegwi dieta mhux stretta, kull filgħodu bdejt nimxi 2-3 kilometri bil-mixi. Matul l-aħħar ġimgħatejn, innut tnaqqis bla xkiel taz-zokkor fil-meter filgħodu qabel il-kolazzjon mid-9.3 sa 7.1, u anke sas-6 tal-bieraħ.

1! Nkompli l-kors preventiv. Se nissottoskrivi dwar suċċessi.

Margarita Pavlovna, issa ninsab ukoll seduta fuq Diabenot. SD 2. Jien verament ma għandix ħin għal dieta u mixi, imma ma nabbużax il-ħelu u l-karboidrati, naħseb XE, iżda minħabba l-età, iz-zokkor għadu għoli.

Ir-riżultati mhumiex tajbin daqs tiegħek, iżda għal 7.0 iz-zokkor ma joħroġx għal ġimgħa. B'liema glukometru tkejjel iz-zokkor? Ma jurik il-plażma jew id-demm sħiħ? Irrid inqabbel ir-riżultati milli tieħu l-mediċina.

Grazzi ħafna għal tali post informattiv.

Produzzjoni tal-insulina inġinerija ġenetika

Sabiex persuna tħossha b'saħħitha, għandek bżonn tissorvelja l-livell ta 'l-insulina fil-ġisem. Dan l-ormon għandu jkun biżżejjed sabiex il-glukosju ma jakkumulax fid-demm. Inkella, f'każ ta 'disturbi metaboliċi, it-tabib jiddijanjostika d-dijabete.

It-terapija għall-istadju avvanzat tad-dijabete mellitus hija li terġa 'tlesti l-konċentrazzjoni nieqsa ta' l-insulina, li ma tistax tiġi prodotta b'mod naturali mill-ġisem. Għal dan, tintuża insulina li tinħall, li hija simili għal bniedem inġinerija ġenetikament. Il-frixa hija responsabbli għall-produzzjoni ta 'ormon bħal dan.

Għall-produzzjoni ta 'l-insulina, mhux biss tintuża t-teknoloġija għall-produzzjoni ta' ormon naturali, il-manifatturi jużaw ukoll insulina modifikata miksuba b'mod artifiċjali. Il-mediċina mmarkata "solubilis" hija indikata bħala li tinħall.

Tipi ta 'drogi

Il-mediċini kollha msemmija hawn fuq ivarjaw f'termini ta 'esponiment għall-ġisem. L-OĠM jista 'jdum diversi sigħat jew ikun attiv għal ġranet sħaħ.

Mediċini kombinati b'żewġ fażijiet jinkludu mediċini li jinkludu ċerti komponenti li jibdlu l-perjodu ta 'espożizzjoni għall-mediċina.

Drogi bħal dawn jinbiegħu fil-forma ta 'taħlitiet, inklużi ormoni miksuba ġenetikament.
Dawn il-fondi jinkludu Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
Drogi jintużaw darbtejn kuljum, nofs siegħa qabel ikla. Sistema bħal din għandha tkun strettament osservata, peress li l-ormon huwa direttament relatat mal-perjodu ta 'konsum ta' ikel.

Mill-produzzjoni tal-ġeni ta 'l-insulina umana, tinkiseb preparazzjoni li għandha ħin medju ta' espożizzjoni.

Is-soluzzjoni tidħol fis-seħħ fi żmien 60 minuta, iżda l-mument ta 'l-ogħla attività huwa osservat minn sitta sa seba' sigħat wara l-injezzjoni.
Il-mediċina titneħħa kompletament mill-ġisem wara 12-il siegħa.
Dawn il-mediċini jinkludu Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.

Dawn il-mediċini jitneħħew kompletament wara sitt sigħat.

Użu ta 'bniedem li jinħall fl-insulina inġinerija ġenetikament għad-dijabete

L-insulina inġinerija ġenetikament uman hija sostituzzjoni ta ’ormoni komuni għall-insulina li tipproduċi l-frixa.

L-ormon uman modifikat ġenetikament mhux biss jintuża għas-sinteżi, iżda wkoll sustanza maħluqa sintetikament. Għażla oħra magħrufa sew għall-ħolqien tal-mediċina hija l-użu ta 'insulina tal-majjal modifikata, minħabba li

fil-kompożizzjoni u l-funzjonijiet tiegħu, huwa l-eqreb lejn il-bniedem.

Skeda ta 'produzzjoni ta' l-insulina għall-inġinerija ġenetika.

Indikazzjonijiet u kontra-indikazzjonijiet

L-insulina inġinerija ġenetikament tista ’tintuża kemm għad-dijabete mellitus tat-tip 1 kif ukoll għad-dijabete tat-tip 2, meta tkun osservata reazzjoni kostanti għal mediċini orali li għandhom natura ipogliċemika.

Jista 'jintuża meta l-pazjent ikun f'ċerti tipi ta' koma. Jekk mara tqila għadha kemm tibda tieħu d-dijabete, allura l-użu ta 'l-insulina ta' l-inġinerija huwa permess, imma biss jekk id-dieta ma tgħinx fuq il-livelli ta 'glukosju. L-użu tiegħu huwa rrakkomandat f'każijiet ta 'infezzjoni b'infezzjonijiet li fihom tista' tiġi osservata ipertermija.

Il-preparazzjonijiet tal-ġeni huma ta 'suċċess fl-użu tagħhom waqt it-twelid, operazzjonijiet, korrimenti, disturbi metaboliċi u fil-każ ta' transizzjoni gradwali għall-insulina b'azzjoni twila.

Huwa pprojbit li tuża preparazzjonijiet tal-ġeni li jissostitwixxu l-ormon bi sensittività eċċessiva għal ċerti elementi tal-mediċina u b'ipogliċemija.

Azzjoni farmakoloġika tal-mediċini

Drogi ta 'dan it-tip jirreaġixxu ma' ċerti riċetturi tal-ħajt taċ-ċellula, u jiffurmaw kumplessi magħhom. Meta jidħol fiċ-ċelloli, il-kumpless tal-mediċina jaffettwa x-xogħol, u jħeġġuh biex ikun aktar attiv u biex jipproduċi enzimi addizzjonali.

Il-livell ta ’glukożju jaqa’ minħabba l-fatt li jiġi proċessat aktar malajr miċ-ċelloli. Wara dan, fil-proċess tal-lipogenesi, il-produzzjoni tal-proteina tiġi aċċellerata u l-veloċità tal-fwied fil-formazzjoni tal-glukosju titnaqqas.

It-tul tal-mediċina jiddependi fuq is-sit tal-injezzjoni, it-tip ta 'mediċina, id-dożaġġ u r-rispons individwali tal-ġisem tal-bniedem. Tabib biss jista 'jistabbilixxi dożi u jippreskrivi ċerti mediċini f'dan il-grupp. Fil-perjodu inizjali ta 'teħid ta' mediċini, il-pazjent huwa mmonitorjat mill-qrib mit-tobba biex issir taf jekk il-mediċina hijiex rifjutata.

Eżempji ta 'Mediċini ta' l-Insulina Bnin Ġenetikament Mmanifatturati

L-insulina inġinerija ġenetikament umana tinsab f’dawn il-mediċini magħrufa bħal Insuran, Insuman, Vozulim, Penfill, Biosulin, Gensulin, Actrapid, Rinsulin, Humulin, Humudar, Rosinsulin u xi oħrajn.

Hemm diversi tipi ta 'insulina.Waħda mill-klassifikazzjonijiet hija relatata mat-tul tal-mediċina. Skond hi, l-insulina li tinħall jista 'jkollha azzjoni qasira u twila. Hemm mediċini kkombinati (insulina bifasika), li fihom sustanza ta ’azzjoni mgħaġġla u fit-tul.

Din it-tip ta ’medikazzjoni tissejjaħ taħlita. Fost dawn, hemm dawk li huma maħluqa bil-bidla fl-ormon tal-bniedem. L-insulina b'żewġ fażijiet hija Mikstard, Gansulin, Insuman, Humulin u Gensulin. Għandhom bżonn jintużaw darbtejn kuljum, nofs siegħa qabel l-ikel.

Dan huwa dovut għall-fatt li l-insulina b'żewġ fażijiet għandha sustanza li taħdem għal żmien qasir, li l-konsum tagħha jiddependi fuq id-dieta.

Analog ta 'l-inġinerija ta' l-ormon uman huwa fost mediċini bi grad medju ta 'tul. Din l-insulina solubbli tibda taġixxi wara siegħa, u l-quċċata tal-attività tagħha sseħħ wara 7 sigħat. Wara 12-il siegħa, din tintwera. Il-mediċina ġenetikament umana ta ’dan il-grupp hija Insuman, Protafan, Humulin, Rinsulin, Biosulin, Gensulin, Gansulin, Insuran.

Hemm mediċina inġinerija ġenetikament uman fost il-grupp b'azzjoni qasira. Pereżempju, dawn jinkludu Gansulin, Insuran, Humulin, Rinsulin, Gensulin, Bioinsulin u Actrapid. Tali insulina li tinħall tibda taġixxi f’nofs siegħa, u l-attività tagħha tilħaq il-livell massimu tagħha fi ftit sigħat. Dawn il-mediċini jitneħħew għal 6 sigħat.

F'każ ta 'doża eċċessiva ta' mediċini b'insulina ġenetikament maħduma, tista 'sseħħ dgħjufija, ngħas, għeja, irritabilità, tkexkix, żieda fl-għaraq kiesaħ, tregħid, pallor, palpitazzjonijiet, uġigħ ta' ras, bugħawwieġ u ġuħ. Dawn kollha huma sintomi ta 'ipogliċemija.

Jekk din il-marda għadha kif bdiet tiżviluppa u tinsab fl-istadji preċedenti u aktar faċli tagħha, allura tista 'tneħħi s-sintomi kollha kemm hi. Biex tagħmel dan, għandek bżonn tiekol ikel b'zokkor u b'kontenut għoli ta 'karboidrati, li jistgħu jiġu diġeriti faċilment. Glucagon u soluzzjoni ta 'destrosju jistgħu jiddaħħlu fil-ġisem.

Jekk persuna waqgħet f'koma, imbagħad trid tinjetta soluzzjoni ta 'destrosju mibdula sakemm is-sitwazzjoni titjieb.

Xi nies jistgħu jiżviluppaw reazzjonijiet allerġiċi għall-użu ta 'mediċini ġenetikament modifikati bl-insulina. Is-sintomi jistgħu jinkludu urtikarja, nefħa, telf ta 'saħħa, pressjoni baxxa, nuqqas ta' nifs, raxx, deni, u ħakk.

F’xi każijiet, iseħħ ipogliċemija u koma. Jista 'jkun hemm problemi bil-kuxjenza tal-bniedem u anke f'koma. Jekk pazjent falla medikazzjoni, allura jista 'jiżviluppa ipergliċemija.

Jidher minħabba dożi preliminari baxxi, bl-iżvilupp ta 'fenomeni infettivi fil-ġisem, u wkoll jekk ma taderixxix ir-regoli tad-dieta.

F’xi każijiet, il-pazjent jista ’jiżviluppa lipodistrofija fil-postijiet fejn hija amministrata l-mediċina.

Fil-bidu ta 'l-użu tal-mediċina, jista' jkun hemm nuqqas ta 'ilma, ngħas, u tħassir ta' l-aptit. Iżda dawn il-fenomeni huma temporanji.

L-użu ta 'sostitut għall-insulina naturali, bħal sustanza inġinerija ġenetikament, huwa żieda eċċellenti għat-trattament tad-dijabete.

Tgħin biex tnaqqas il-livell taz-zokkor minħabba l-fatt li l-glukosju jiġi assorbit aktar miċ-ċelloli, u l-proċessi tat-trasport tiegħu jinbidlu. Iżda dawn il-mediċini għandhom jintużaw strettament skont ir-riċetta tat-tabib

dawn jistgħu jikkawżaw effetti tas-saħħa mhux mixtieqa għall-pazjent.

Minn xiex issir l-insulina?

L-insulina hija l-mediċina ewlenija għat-trattament tad-dijabete tat-tip 1. Kultant jintuża wkoll biex jistabbilizza l-pazjent u jtejjeb il-benesseri tiegħu fit-tieni tip ta 'marda. Din is-sustanza min-natura tagħha hija ormon li huwa kapaċi jaffettwa l-metaboliżmu tal-karboidrati f'dożi żgħar.

Normalment, il-frixa tipproduċi biżżejjed insulina, li tgħin biex iżżomm il-livell fiżjoloġiku taz-zokkor fid-demm. Imma b'disturbi endokrinali serji, l-unika ċans li tgħin lill-pazjent ta 'spiss huma preċiżament injezzjonijiet ta' l-insulina.

Sfortunatament, huwa impossibbli li tittieħed mill-ħalq (fil-forma ta 'pilloli), billi tinqered kompletament fit-tubu diġestiv u titlef il-valur bijoloġiku.

Preparazzjonijiet miksuba minn materja prima li toriġina mill-annimali

Li jikseb dan l-ormon mill-frixa tal-majjali u l-baqar hija teknoloġija antika li rarament tintuża llum.

Dan huwa dovut għall-kwalità baxxa tal-medikazzjoni rċevuta, it-tendenza tagħha li tikkawża reazzjonijiet allerġiċi u grad insuffiċjenti ta 'purifikazzjoni.

Il-fatt hu li peress li l-ormon huwa sustanza proteika, huwa jikkonsisti f’sett speċifiku ta ’aċidi amminiċi.

L-insulina prodotta fil-ġisem tal-majjal tvarja fil-kompożizzjoni ta 'l-aċidu amminiku mill-insulina umana b'1 amino aċidu, u l-insulina bovina bi 3.

Fil-bidu u f'nofs is-seklu 20, meta mediċini simili ma kinux jeżistu, anke din l-insulina kienet avvanz fil-mediċina u ppermettiet li t-trattament tad-dijabetiċi jkun f'livell ġdid. L-ormoni miksuba b'dan il-metodu naqqsu z-zokkor fid-demm, madankollu ħafna drabi kkawżaw effetti sekondarji u allerġiji.

Id-differenzi fil-kompożizzjoni tal-aċidi amminiċi u l-impuritajiet fil-mediċina affettwaw il-kundizzjoni tal-pazjenti, speċjalment fil-kategoriji l-aktar vulnerabbli tal-pazjenti (tfal u anzjani).

Raġuni oħra għat-tolleranza fqira ta 'insulina bħal din hija l-preżenza tal-prekursur inattiv tagħha fil-mediċina (proinsulina), li kien impossibbli li teħles minn din il-varjazzjoni tad-droga.

Illum il-ġurnata, hemm insulini tal-majjal avvanzati li huma nieqsa minn dawn in-nuqqasijiet. Huma miksuba mill-frixa ta ’majjal, iżda wara huma soġġetti għal proċessar u purifikazzjoni addizzjonali. Dawn huma multikomponenti u fihom eċċipjenti.

L-insulina modifikata tal-majjal prattikament mhix differenti mill-ormon tal-bniedem, u għalhekk għadha użata fil-prattika

Dawn il-mediċini huma tollerati minn pazjenti ħafna aħjar u prattikament ma jikkawżawx reazzjonijiet avversi, ma jinibixxux is-sistema immunitarja u jnaqqsu b’mod effettiv iz-zokkor fid-demm. L-insulina bovina mhix użata fil-mediċina llum, minħabba li minħabba l-istruttura barranija tagħha taffettwa b'mod negattiv l-immunità u sistemi oħra tal-ġisem tal-bniedem.

Inġinerija Ġenetika ta 'l-Insulina

L-insulina umana, li tintuża għad-dijabetiċi, fuq skala industrijali hija miksuba b’żewġ modi:

Kundizzjonijiet ta 'ħażna għall-insulina

bl-użu ta 'trattament enżimatiku ta' l-insulina tal-majjal,
bl-użu ta 'razez ġenetikament modifikati ta' Escherichia coli jew ħmira.

Bil-bidla fiżikokimika, il-molekuli ta 'l-insulina tal-majjal taħt l-azzjoni ta' enzimi speċjali jsiru identiċi għall-insulina umana. Il-kompożizzjoni tal-aċidu amminiku tal-preparazzjoni li tirriżulta mhix differenti mill-kompożizzjoni tal-ormon naturali li huwa prodott fil-ġisem tal-bniedem.

Matul il-proċess tal-manifattura, il-mediċina tgħaddi minn purifikazzjoni għolja, għalhekk ma tikkawżax reazzjonijiet allerġiċi jew manifestazzjonijiet oħra mhux mixtieqa.

Iżda ħafna drabi, l-insulina tinkiseb bl-użu ta 'mikro-organiżmi modifikati (ġenetikament modifikati). Bl-użu ta 'metodi bijoteknoloġiċi, il-batterji jew il-ħmira huma modifikati b'tali mod li huma stess jistgħu jipproduċu l-insulina.

Minbarra l-produzzjoni tal-insulina, it-tisfija tagħha għandha rwol importanti. Sabiex il-mediċina ma tikkawżax reazzjonijiet allerġiċi u infjammatorji, f'kull stadju huwa meħtieġ li tiġi mmonitorjata l-purità tar-razez tal-mikroorganiżmi u s-soluzzjonijiet kollha, kif ukoll l-ingredjenti użati.

Hemm 2 metodi għal produzzjoni ta 'insulina bħal din. L-ewwel waħda minnhom hija bbażata fuq l-użu ta 'żewġ razez (speċi) differenti ta' mikroorganiżmu wieħed.

Kull waħda minnhom tissintetizza katina waħda biss tal-molekula tad-DNA tal-ormoni (hemm tnejn biss minnhom, u huma spiralment mibrumin flimkien).

Imbagħad dawn il-ktajjen huma konnessi, u fis-soluzzjoni li tirriżulta huwa diġà possibbli li jiġu separati l-forom attivi ta 'l-insulina minn dawk li ma għandhom l-ebda sinjifikat bijoloġiku.

It-tieni mod kif tieħu l-mediċina b'Escherichia coli jew ħmira huwa bbażat fuq il-fatt li l-mikrobi l-ewwel jipproduċi insulina inattiva (jiġifieri, il-predeċessur tagħha, proinsulin). Imbagħad, bl-użu ta 'trattament enżimatiku, din il-forma tiġi attivata u użata fil-mediċina.

Persunal li jkollu aċċess għal ċerti faċilitajiet ta 'produzzjoni għandu jkun dejjem liebes libsa protettiva sterili, li telimina l-kuntatt tal-mediċina ma' fluwidi bijoloġiċi umani.

Dawn il-proċessi kollha ġeneralment huma awtomatizzati, l-arja u l-uċuħ kollha li jiġu f'kuntatt ma 'ampolli u kunjetti huma sterili, u l-linji bit-tagħmir huma ssiġillati ermetikament.

Il-metodi tal-bijoteknoloġija jippermettu lix-xjenzati jaħsbu dwar soluzzjonijiet alternattivi għad-dijabete.

Pereżempju, sal-lum, qed isiru studji prekliniċi dwar il-produzzjoni ta 'ċelloli beta pankreatiċi artifiċjali, li jistgħu jinkisbu bl-użu ta' metodi ta 'inġinerija ġenetika.

Forsi fil-futur se jintużaw biex itejbu l-funzjonament ta 'dan l-organu f'persuna marida.

Il-produzzjoni ta 'preparazzjonijiet moderni ta' l-insulina huwa proċess teknoloġiku kumpless li jinvolvi awtomazzjoni u intervent uman minimu

Komponenti addizzjonali

Il-produzzjoni ta 'insulina mingħajr eċċipjenti fid-dinja moderna hija kważi impossibbli li timmaġina, minħabba li tista' ttejjeb il-proprjetajiet kimiċi tagħha, testendi l-ħin ta 'azzjoni u tikseb grad għoli ta' purità.

Mill-proprjetajiet tagħhom, l-ingredjenti addizzjonali kollha jistgħu jinqasmu fil-klassijiet li ġejjin:

jtawwlu (sustanzi li jintużaw biex jipprovdu tul ta 'azzjoni itwal tal-mediċina),
komponenti diżinfettanti
stabilizzaturi, li minħabba fihom tinżamm aċidità ottima fis-soluzzjoni tal-mediċina.

Addittivi li jtawwlu

Hemm insulini li jaġixxu fit-tul li l-attività bijoloġika tagħha ddum minn 8 sa 42 siegħa (skont il-grupp tal-mediċina). Dan l-effett jinkiseb minħabba ż-żieda ta 'sustanzi speċjali - prolongators mas-soluzzjoni tal-injezzjoni. Ħafna drabi, wieħed mill-komposti li ġejjin jintuża għal dan il-għan:

Proteini li jtawwlu l-azzjoni tal-mediċina jgħaddu minn purifikazzjoni dettaljata u huma allerġeniċi baxxi (per eżempju, protamina). L-imluħa taż-żingu ma jaffettwawx ħażin la l-attività ta 'l-insulina u l-benesseri tal-bniedem.

Diżinfettanti fil-kompożizzjoni ta 'l-insulina huma meħtieġa sabiex il-flora mikrobjali ma timmultiplikax waqt il-ħażna u l-użu fiha. Dawn is-sustanzi huma preservattivi u jiżguraw il-preservazzjoni tal-attività bijoloġika tal-mediċina.

Barra minn hekk, jekk il-pazjent jamministra l-ormon minn kunjett wieħed biss lilu nnifsu, allura l-mediċina tista 'ddum diversi ġranet.

Minħabba komponenti antibatteriċi ta 'kwalità għolja, hu ma jkollux il-bżonn li jarmu mediċina mhux użata minħabba l-possibbiltà teoretika ta' riproduzzjoni f'soluzzjoni ta 'mikrobi.

Is-sustanzi li ġejjin jistgħu jintużaw bħala diżinfettanti fil-produzzjoni ta 'l-insulina:

Jekk is-soluzzjoni fiha joni taż-żingu, huma jaġixxu wkoll bħala preservattiv addizzjonali minħabba l-proprjetajiet antimikrobiċi tagħhom

Għall-produzzjoni ta 'kull tip ta' insulina, ċerti komponenti diżinfettanti huma adattati. L-interazzjoni tagħhom mal-ormon trid tiġi investigata fl-istadju ta 'provi prekliniċi, peress li l-preservattiv m'għandux ifixkel l-attività bijoloġika ta' l-insulina jew b'xi mod ieħor jaffettwa l-proprjetajiet tiegħu.

L-użu ta 'preservattivi fil-biċċa l-kbira tal-każijiet jippermetti li l-ormon jiġi amministrat taħt il-ġilda mingħajr trattament minn qabel bl-alkoħol jew antisettiċi oħra (il-manifattur normalment jirreferi għal dan fl-istruzzjonijiet).

Dan jissimplifika l-għoti tal-mediċina u jnaqqas in-numru ta 'manipulazzjonijiet preparatorji qabel l-injezzjoni nnifisha.

Iżda din ir-rakkomandazzjoni taħdem biss jekk is-soluzzjoni tiġi amministrata bl-użu ta 'siringa ta' l-insulina individwali bil-labra rqiqa.

Stabilizzaturi

L-istabbilizzaturi huma meħtieġa sabiex il-pH tas-soluzzjoni jinżamm f'livell partikolari. Il-preservazzjoni tal-mediċina, l-attività tagħha u l-istabbiltà tal-proprjetajiet kimiċi jiddependu fuq il-livell ta ’aċidità. Fil-manifattura ta 'ormon ta' injezzjoni għal pazjenti bid-dijabete, il-fosfati ġeneralment jintużaw għal dan il-għan.

Għal insulina biż-żingu, l-istabbilizzaturi tas-soluzzjoni mhumiex dejjem meħtieġa, peress li l-joni tal-metall jgħinu biex jinżamm il-bilanċ meħtieġ.

Jekk huma wżati madankollu, allura jintużaw komposti kimiċi oħra minflok il-fosfati, peress li taħlita ta 'dawn is-sustanzi twassal għal preċipitazzjoni u inadegwatezza tal-mediċina.

Propjetà importanti murija għall-istabbilizzaturi kollha hija s-sikurezza u l-inkapaċità li tidħol f'xi reazzjonijiet ma 'l-insulina.

Endokrinologu kompetenti għandu jittratta l-għażla tal-mediċini injettati għad-dijabete għal kull pazjent individwali.

Il-kompitu ta 'l-insulina mhux biss li jinżamm livell normali ta' zokkor fid-demm, iżda wkoll li ma jagħmilx ħsara lil organi u sistemi oħra. Il-mediċina għandha tkun newtralment kimika, allerġenika baxxa u preferibbilment aċċessibbli.

Huwa wkoll pjuttost konvenjenti jekk l-insulina magħżula tista 'titħallat mal-verżjonijiet l-oħra tagħha skond it-tul ta' l-azzjoni.