Ang paggama sa genetic nga engineering sa insulin
Insulin - usa ka pancreatic hormone nga nag-regulate | metabolismo sa karbohidrat ug pagpadayon sa usa ka normal nga lebel sa cazdpasa dugo. Ang usa ka kakulang sa kini nga hormone sa lawas nanguna.) Ngadto sa usa sa labing ka grabe nga sakit - diabetes, nga, ingon hinungdan sa kamatayon, naa sa ikatulo nga lugar pagkahuman sa mga sakit sa cardiovascular ug cancer. Ang insulin usa ka gamay nga globule | protina nga adunay 51 ka residu sa amino acid ug naglangkob sa duha nga kadena nga polypeptide nga gisumpay sa duha nga tulay sa disulfide. Kini synthesized sa porma sa usa ka single-chain fetal precursor - preproinsulin, nga adunay koi usa ka target signal peptide (23 ka residu sa amino acid) ug usa ka 35-link nga nagdugtong sa peptide (C-peptide). Kung gikuha ang signal peptide, ang proinsulin gikan sa 86 nga mga residue sa amino acid giumol sa selula, diin ang koneksyon sa A ug B nga mga insulin magkonektaC-neiusa ka tweed, nga naghatag kanila sa kinahanglanon nga orientasyon sa $ 3 sa bugkos sa disulfide. Pagkahuman sa proteolytic detachment sa C peptide, nag-umol ang insulin.
Nahibal-an ang daghang mga porma sa diabetes. Ang labing grabe nga porma, alang sa pagtambal diin ang pasyente nanginahanglan insulin (usa ka pormula nga gisaligan sa insulin), gipahinabo sa piniling pagkamatay sa mga selyula nga nag-synthesize sa kini nga hormone (mga selula sa mga isla sa Langerhans sa pancreas). Ang usa ka porma sa diabetes mellitus, diin dili kinahanglan ang pagtambal sa insulin, labi ka kasagaran, mahimo kini madumala sa tabang sa angay nga mga diyeta ug re:> ma. Kasagaran, ang pancreas sa mga baka ug baka wala gigamit sa industriya sa karne ug canning ug gibutang sa mga cool nga karwahe alang sa mga kompanya sa parmasyutiko diin gidala ang pagkuha sa hormone. Aron makuha 100 g cr! Ang Thallic insulin nanginahanglan 800-1000 kg nga feedstock
Ang synthesis sa duha nga kadena ug ang koneksyon sa kanila uban ang dili maayo nga mga gapos aron makuha ang insulin gihimo kaniadtong 1963 ug 1965. tulo nga mga tim sa panukiduki sa USA, China ug Germany. Sa 1980, ang kompanya nga Danish nga Novo Industri nga naghimo usa ka pamaagi alang sa pagbalhin sa baboy nga insulin sa tawo nga insulin pinaagi sa pagpuli sa ika-30 nga nahabilin nga alanine sa kadena B sa usa ka threonine residu. Ang pareho nga insulin wala magkalainlain sa kalihokan ug gidugayon sa paglihok.
Ang pagtrabaho sa genetic engineering sa insulin nagsugod mga 20 mga tuig na ang milabay. Niadtong 1978, usa ka mensahe ang nagpakita bahin sa paggama sa usa ka palit sa Escherichia coli nga naghimo og rat proinsulin (USA). Sa parehas nga tuig, ang matag tawo nga kadena sa insulin gipintalan pinaagi sa pagpahayag sa ilang sintetikong mga gene sa mga selyula.Siling ni E.coli(Fig. 5.11). Ang matag usa sa mga synthesized gen gipili sa 3'-end sa enzyme gene (3-galactosidase ug gipaila sa vector plasmid(pBR322).Mga cellSiling ni E.colinabag-o sa ingon nga recombinant plasmids, mga protina nga hybrid (chimeric) nga gihimo nga naglangkob sa usa ka tipik sa p-galactosidase ug p o peptide nga A o B nga gilakip niini pinaagi sa nahabilin nga methionine. Kung nagproseso ang usa ka chimeric protein nga adunay cyanogen bromide, ang peptide gibuhian. Bisan pa, lisud ang pagsira sa mga tulay sa disulfide tali sa mga naumol nga kadena sa insulin.
Sa 1981, usa ka pro-insulin analogue, mini-C-pro-insulin, gi-synthesize, diin ang 35-unit C-peptide gipulihan sa usa ka bahin sa unom nga amino acid: arg-arg-gly-ser-lys-arg ug gipakita ang ekspresyon saSiling ni E.coli.
Niadtong 1980, si W. Gilbert ug ang iyang mga kauban naghiwalay sa insulin mRNA gikan sa usa ka rat pancreatic P-cell tumor ug nakuha ang cDNA gikan niini gamit ang reverse transcriptase. Ang sangputanan cDNA gisulud sa plasmidpBR322Siling ni E.colisa tunga nga bahin sa penicillinase gene. Ang recombinant plasmid adunay kasayuran bahin sa istruktura sa proinsulin.Ingon sangputanan sa paghubad sa mRNA, usa ka protina sa mestiso ang gipintesis sa mga selyula nga adunay sulud nga penicillinase ug mga sunud-sunod nga proinsulin, nga gisudlan og trypsin gikan sa ingon usa ka protina.
Kaniadtong 1978, ang mga empleyado sa Institute of Bioorganic Chemistry ubos sa pagdumala sa Acad. Yu. A. Ovchinnikov, duha nga mga istruktura nga genes nga nag-encode sa synthesis sa neuropeptides gipintalan:leucine-enkephalin ug bradykinin.Ang synthesized leucine enkephalin gene adunay duha ka "sticky" nga tumoy:
Ang sangputanan nga sintetikong gene gilakip kauban ang usa ka natural nga fragment sa DNA nga adunay promoter ug proximal nga bahin sa gene nga protina sa E. coli P-galactosidaseSiling ni E.colisa plasmid
Pagkuha sa insulin, mga pamaagi sa genetic engineering, Biotechnology - coursework
1. Ang istruktura ug gimbuhaton sa insulin 5
1.1. Ang istruktura sa molekula sa insulin 5
1.2. Ang biolohikal nga kahulogan sa insulin 7
1.3. Insulin Biosynthesis 8
2. Genetic nga engineering sa sintesis sa insulin 10
2.1. Ang paggamit sa genetic engineering pamaagi alang sa synthesis sa mga drugas 10
2.2. Mga Paraan sa Teknolohiya sa Genetiko 11
2.3. Ang genetic nga engineering sa produksiyon sa insulin 14
Sipi gikan sa teksto
Dugang pa, ang duha niini nga mga sangkap mahimo nga mag-uban nga dungan sa komposisyon sa mestiso nga protina. Gawas pa, kung ang paghimo sa mga protina sa hybrid, mahimong gamiton ang prinsipyo sa multidimensionality - ang presensya sa daghang mga kopya sa target nga polypeptide sa protina sa mestiso, nga mahimo nga madugangan ang ani sa target nga produkto.
Sa UK, ang parehong mga strands sa insulin sa tawo gipintalan gamit ang E. coli, nga konektado sa usa ka molekula sa biologically active hormone. Aron mahibal-an ang usa ka unicellular organismo nga ipahiangay ang mga molekula sa insulin sa mga ribosa niini, gikinahanglan nga igahatag kini sa gikinahanglan nga programa, nga mao, ipahibalo ang hormone sa hormone niini.
Ang pagbag-o nga insulin nakuha sa Institute of the Russian Academy of Sciences nga gigamit ang mga generedically engineered strain sa E. coli. Ang usa ka hybrid nga pasiuna nga protina gipahayag gikan sa nagtubo nga biomass, nga gipahayag sa kadaghan
40. sa tibuuk nga protina sa cellular nga adunay preproinsulin.
Ang pagkakabig sa insulin in vitro gidala sa parehas nga pagkasunud sama sa vivo - ang nanguna nga polypeptide nabuak, ang preproinsulin gibag-o sa insulin pinaagi sa mga yugto sa oxidative sulfitolysis, nga gisundan sa pagkubli sa pagsira sa tulo nga mga disulfide bond ug enzymatic nga paghimulag sa nagbugkos nga C-peptide. Pagkahuman sa sunod-sunod nga ion-exchange, gel ug HPLC chromatographic nga paglimpyo, nakuha ang tawhanong insulin nga taas nga kaputli ug natural nga kalihokan.
Aron makuha ang insulin, ang usa ka pilay gigamit nga sunud-sunod nga nucleotide nga gisulud sa plasmid nga nagpahayag sa usa ka mestiso nga protina nga naglangkob sa usa ka linear proinsulin ug usa ka fragment sa Staphylococcus aureus protein A nga gilakip sa N-terminus pinaagi sa nahibilin nga methionine 8, 9, 10.
Ang pag-ugmad sa saturated biomass sa mga selyula sa recombinant strain naghatag sa sinugdanan sa paggama sa usa ka protina nga hybrid, ang pagkalain ug sunud-sunod nga pagbag-o diin ang tubo modala sa insulin.
Ang usa pa ka paagi posible usab: pagkuha sa bakterya nga sistema sa pagpahayag sa usa ka protombinant nga protina nga gilangkuban sa tawhanong proinsulin ug polyhistidine ikog nga gilakip niini pinaagi sa usa ka residion nga methionine. Gibalibaran kini gamit ang chelate chromatography sa mga kolum nga adunay cleavage ni Ni-agarose ug bromine.
Ang nahilit nga protina mao ang S-sulfonated. Ang pagmamapa ug pag-analisa sa spectrometric sa nakuha nga proinsulin nga gihinloan pinaagi sa ion exchange chromatography sa anion exchange resin ug RP (reverse phase) taas nga performance liquid chromatography nagpakita ang presensya sa mga tulay nga disulfide nga katumbas sa mga tulay sa disulfide sa mga lumad nga tawo nga proinsulin.
Bag-ohay lang, nabayran pag-ayo ang pagpasimple sa pamaagi alang sa pagpatunghag insulin pag-usab pinaagi sa genetic engineering.Busa, pananglitan, mahimo ka makakuha usa ka protina nga naglangkob sa proinsulin nga gilakip sa N-terminus pinaagi sa lysine residue sa pleide nga lider sa interleukin
2. Ang protina epektibo nga gipahayag ug gipataliwala sa mga nalakip nga mga lawas. Pagkahuwad, ang protina nga magpatunghag insulin ug C-peptide gipunting sa trypsin 5, 8, 10.
Ang sangputanan nga insulin ug C-peptide gihinloan sa RP-HPLC. Talagsaon kaayo kung ang paghimo og fuse nga mga istruktura mao ang ratio sa masa sa protina sa carrier ug ang target polypeptide.
Ang mga c-peptides sa tabang sa mga amino acid spacers nga nagdala sa Sfi I site restriction ug duha nga arginine residues sa sinugdanan ug sa katapusan sa spacer alang sa sunud nga protina trypsin digestion konektado sumala sa prinsipyo sa head-tail.
Ang HPLC sa mga produkto sa cleavage nagpakita nga ang cleavage sa C-peptide nagpadayon sa kantidad, ug kini nagtugot sa paggamit sa multimeric synthetic genes aron makapatunghag mga target nga polypeptides sa usa ka scale sa industriya.
Panapos
Radical, ug sa kadaghanan nga mga kaso, ang bugtong paagi aron mapadayon ang kapasidad sa kinabuhi ug pagtrabaho sa mga pasyente nga adunay diabetes mellitus hangtod karon, ang insulin.
Sa wala pa makadawat ug pagpaila sa insulin ngadto sa klinikal nga praktis, usa ka makamatay nga sangputanan gilauman sulod sa usa o duha ka tuig gikan sa pagsugod sa sakit sa mga pasyente nga tipo sa diabetes, bisan pa sa paggamit sa labing makapahadlok nga mga diyeta.
Ang mga pasyente nga tipo sa diabetes kinahanglan sa tibuuk nga paghulip sa tibuuk nga therapy sa pagpaandam sa insulin. Ang paghunong sa regular nga pagdumala sa insulin alang sa usa ka hinungdan o lain nga hinungdan sa kusog nga pag-uswag sa mga komplikasyon ug kusog nga pagkamatay sa pasyente.
Karon, ang pagkaylap sa diabetes naa sa ikatulo nga lugar pagkahuman sa mga sakit sa sistema sa cardiovascular ug malignant nga mga hubag. Ang pagkaylap sa diabetes sa mga hamtong, sumala sa World Health Organization, sa kadaghanan sa mga rehiyon sa kalibutan 2-5% ug may kadaghan nga pagtaas sa matag
1. mga tuig sa gidaghanon sa mga pasyente hapit doble. Ang gidaghanon sa mga pasyente nga gisaligan sa insulin, bisan pa sa dayag nga pag-uswag sa natad sa pag-atiman sa panglawas, nagkadaghan matag tuig, ug karon sa Russia lang mga 2 milyon nga mga tawo.
Ang labing nagsaad nga pamaagi alang sa paghimo og insulin mao ang mga pamaagi sa inhenyeriya sa genetic. Ang inhinyero nga inhinyero nga genetically nakuha pinaagi sa managsama nga paggama og kadena A ug B nga gigamit ang lainlaing mga strain sa prodyuser ug kasunod nga pagpilo sa molekula, gisundan sa pagbulag sa mga isoform, ug synthesis sa mga proinsulin sa mga E. Coli cells uban ang cleavage nga adunay trypsin ug carboxypeptidase ug ang paghimo sa natural nga insulin.
Ang pag-uswag sa mga pagpangandam nga giandam sa us aka genetically engine sa tawo nag-abli sa bag-ong mga posibilidad sa pagsulbad sa daghang mga problema sa diabetes nga Russian aron maluwas ang kinabuhi sa minilyon nga mga tawo nga adunay diabetes.
Panitikan
Balabolkin M.I., Klebanova E.M., Kreminskaya V.M. Diabetes mellitus: modernong mga aspeto sa pagdayagnos ug pagtambal / Doktor, ed. G.L. Vyshkovsky.-2005.- M .: RLS-2005, 2004.- 960 p.
Gavrikov, A.V. Ang pag-optimize sa produksiyon sa biotechnological nga mga substansya sa mga nag-usab nga mga tawo nga nanghilabot: dis. ... kandila. biol. Siyensya - M, 2003
Ang makina nga gigama sa genetika nga tawo. Ang pagdugang sa kahusayan sa panagbulag sa chromatographic gamit ang prinsipyo sa bifunctionality. / Romanchikov A.B., Yakimov S.A., Klyushnichenko V.E., Arutunyan A.M., Wulfson A.N. // Bioorganic Chemistry, 1997 - 23, No. 2
Glick B., Parsnip J. Pagkontrol sa paggamit sa mga pamaagi sa biotechnological // B. Glick, J. Parsnip / Molecular Biotechnology = Molecular Biotechnology. - M .: Mir, 2002 .-- S. 517-532. - 589 p.
Glick B., Pasternak J. Molecular Biotechnology. Mga baruganan ug aplikasyon. M .: Mir, 2002.
Davis R., Botstein D, Roth J. Mga pamaagi sa genetic engineering. Mga genetika sa bakterya // R. Davis, D. Botstein, J. Roth / Per. gikan sa English.-M .: Mir. - 1984.- 176 p.
Ermishin A.P.Gibag-o nga Mga Genetic nga Organisasyon: Mga Mitolohiya ug Pagkatinuod / A.P. Ermishin // Mn .: Tekhnalogaliya.- 2004. - 118 p.
Mga sukaranan sa Biotechnology sa Pharmaceutical: Textbook / TP Prischep, V.S. Chuchalin, K.L. Zaykov, L.K. Mikhaleva. - Rostov-on-Don .: Phoenix, Tomsk: NTL Publishing House, 2006.
Patrushev L.I. Mga sistema sa artipisyal nga genetic. // L.I. Patrushev / M .: Nauka.- 2004.
Romanchikov, A.B. Ang makina nga gigama sa genetika nga tawo. Ang pagdugang sa kahusayan sa panagbulag sa chromatographic gamit ang prinsipyo sa bifunctionality. / A.B. Romanchikov ug uban pa.
// Bioorganic Chemistry. 1997. Dili 2. p. 23
Rybchin V.N. Mga sukaranan sa Genetic Engineering // V.N. Rybchin / 2nd ed., Giusab. ug pagdugang .: Talaan nga libro alang sa mga unibersidad. SPb .: Balay nga nagpamantala sa SPbSTU. - 2002 .-- 522 s.
Schelkunov S. N. Genetic engineering // Schelkunov S. N. / Novosibirsk: Sib. univ. Balay sa Pagbalhin.
Schelkunov, S.N. Genetic nga engineering: libro sa libro. pagtugot. - ika-2, ed., Rev. ug pagdugang. - Novosibirsk: Sib. univ. Balay sa Pagbalhin, 2004 .-- 496 p.
1. Ang lokasyon sa pagbulag sa mga bugkos sa molekula sa insulin.
2. Ang paghan-ay sa mga nahibilin nga amino acid sa molekula sa insulin
Ang epekto sa insulin sa yawe metabolic enzymes
Ang kaunuran sa Atip sa Atip sa Atip sa pagpaaktibo 1. Phosphodiesterase 1. Phosphodiesterase 1. LP-lipase
4. Pyruvate dehydrogenase complex
4. Pyruvate dehydrogenase complex
5. Phosphatase glycogen synthase ug glycogen phosphorylase
5. Glycogen synthase phosphatase b. Acetyl-CoA-carboxylase Induction 1. Glucokinase 1. Glyceraldehyde phosphate dehydrogenase
6. Ang Glucose-6-phosphate dehydrogenase Repression Phosphoenolpyruvate carboxykinase
Mat. 3 Scheme sa biosynthesis sa insulin sa mga selula sa mga isla sa Langerhans. ER - endoplasmic reticulum. 1 - pagbuo sa usa ka signal peptide, 2 - synthesis sa preproinsulin, 3 - pag-cleavage sa signal peptide, 4 - pagdala sa proinsulin ngadto sa Golgi apparatus, 5 - pagbag-o sa proinsulin ngadto sa insulin ug C-peptide ug paglakip sa insulin ug C-peptide sa secretory granules, 6 - pag-ilis sa insulin. ug C peptide.
4. Kinatibuk-ang laraw alang sa synthesis sa insulin gikan sa mga nauna niini
Mat. 5 Synthesis sa insulin pinaagi sa pagporma sa duha nga managsama nga kadena
Ang pamaagi sa pag-angkon sa genetically engineered human insulin
Ang imbensyon may kalabutan sa natad sa biotechnology, ug labi na sa paghimo sa genetically engineered human insulin alang sa paghimo sa mga tambal nga gigamit sa pagtambal sa diabetes mellitus.
Ang pamaagi gihimo pinaagi sa pagsultig usa ka pilay sa prodyuser sa usa ka protina sa mestiso nga adunay proinsulin sa tawo, Escherichia coli BL21 / pPINS07 (BL07) o Escherichia coli JM109 / pPINS07, pagbalda sa mga selyula pinaagi sa pagkabulag, pagbulag sa mga pagsakup nga mga lawas nga adunay protina nga hybrid.
Sunod, ang pasiuna nga paghugas sa mga nalakip nga mga lawas, dungan nga pagwagtang sa protina ug pagpahiuli sa mga bugkos sa disulfide sa usa ka buffer nga adunay 5-10 mM dithiothreitol ug 1 mM EDTA nga gihimo, pagbag-o ug paglimpyo sa nabag-o nga fusion protein pinaagi sa ion exchange chromatography.
Ang cleavage sa hybrid protein nga gidala pinaagi sa hiniusa nga hydrolysis sa trypsin ug carboxypeptidase B sa usa ka gibug-aton nga gibug-aton sa mestiso nga protina, trypsin ug carboxypeptidase B 4000: 0.6: 0.9.
Ang paglimpyo sa insulin gipatuman sa hydrophobic chromatography o reverse phase high high performance liquid chromatography nga gisundan sa pagsala sa gel, ug ang pag-inusara sa insulin pinaagi sa crystallization sa presensya sa zinc salts. Gitugotan ang imbensyon nga makunhuran ang proseso sa pag-angkon sa genetic nga engineered nga insulto sa tawo ug pagdugang sa output niini.
Ang imbensyon may kalabutan sa natad sa biotechnology, ug labi na sa paghimo sa genetically engineered human insulin alang sa paghimo sa mga tambal nga gigamit sa pagtambal sa diabetes mellitus.
Giisip ang mga nag-unang mga nahimo sa modernong diabetes ug ang mga rekomendasyon sa World Health Organization, mga nasud sa Europa kaniadtong 2001 nakompleto ang pagbalhin sa paggamit sa tawhanong insulin. Bahin niini, ang pagpauswag sa mga pamaagi alang sa paggama og insulin nga gigamit ang mga pamaagi nga teknolohiya sa pag-recombinant sa DNA usa ka dinalian nga buluhaton.
Usa ka nahibal-an nga pamaagi alang sa paghimo sa genetically engineered human insulin, nga naglangkob sa pag-ugmad sa usa ka pilay sa prodyuser nga E. Coli nga naghimo og proinsulin, nga adunay usa ka sunod-sunod nga duha ka sintetikong IgG nga nagbugkos nga mga domain sa staphylococcal protein A.
Ang pamaagi naglangkob sa paglaglag sa mga selula sa bakterya, pagkuha sa pagsakup sa Taurus nga adunay proinsulin, pagsira sa pagsakup sa Taurus, oxidative sulfitolysis sa proinsulin, ang pagbag-o niini, paglimpyo sa nabag-o nga protina pinaagi sa pagkaparehas chromatography, pagkutkot sa Proinsulin uban ang mga proteolytic nga mga enzyme (trypsin ug carboxypeptidase B) ug katapusan nga paglimpyo sa insulin nga adunay taas nga episyente. chromatography (Nilson J., Jonasson P., Samuelsson E., Stahl S., Uhlen M. "Ang gisagol nga paggama sa tawhanong insulin ug ang C-peptide", Journal of biotechnology, 1996, v. 48, p. 241-250) .
Ang mga kapakyasan sa kini nga pamaagi mao ang taas nga gasto sa produkto ug ang paggamit sa paghimo sa detergent sa insulin, nga mahimo nga naa sa target nga produkto.
Usa ka nailhan nga pamaagi sa pagmugna sa genetically engineered human insulin, nga naglangkob sa pag-ugmad sa mga selyula sa prodyuser nga pilay E.
Ang Coli DN5 a / pVK100, gub-on ang mga selula sa bakterya pinaagi sa pagkabulag sa ultrasonic, gilain nga pagkalot nga mga lawas nga naglangkob sa mestiso nga protina gikan sa mga hugaw nga hugaw sa tubig pinaagi sa sentripugasyon, gub-on ang mga pagsulod nga mga lawas sa usa ka buffer nga adunay 8 M urea, 1 mM dithiothreitol, 0.1 M Tris-HCl, pH 8.0, sulod sa 12-16 ka oras.
Ang dili masulbad nga mga impurities gikuha pinaagi sa sentripugasyon, pagkahuman ang konsentrasyon sa dithiothreitol nadugangan sa 10 mM ug ang mga bono sa disulfide gipahiuli sa 37 ° C sulod sa 1 oras. Ang solusyon natunaw 5 ka beses sa bugnaw nga tubig, nabag-o sa pH 4.5 ug gipatubo sa 2 ka oras sa 4 ° C aron maporma ang usa ka pag-ayo.
Ang pag-usbaw nga naglangkob sa mestiso nga protina gibulag sa sentripugasyon ug gipili, dali nga natunaw sa bugnaw nga tubig sa usa ka pH nga 10-12, pagkahuman niini natunaw uban ang 10 mM glycine buffer, pH 10.8, ug gipadayon sa 4 ° C sa gabii. Pagkahuman sa ultrafiltration, ang solusyon nasakup sa pagsala sa gel sa usa ka kolum Sephadex G-50 ug gipintalan sa 10 mM glycine buffer.
Ang mga fraksi nga adunay sulud nga fusion protein nga nakolekta, naulahi, ug nalaya. Ang nagresulta nga protina sa fusion natunaw sa 0.08 M Tris-HCl buffer, pH 7.5, sa usa ka konsentrasyon nga 10 mg / ml ug gihiusa nga dungan sa trypsin ug carboxypeptidase B (ratio sa carboxypeptidase B: trypsin: fusion protein 0.3: 1: 10) sa 37 ° C sa 30 minuto.
Pagkahuman idugang ang isopropanol sa 40%. Ang sagol nga gi-chromatographed sa usa ka kolum sa DEAE-Sephadex A-25 ug gipintalan nga adunay 0,05 M Tris-HCl buffer, pH 7.5 nga adunay 40% isopropanol nga adunay usa ka linear gradient sa sodium chloride gikan sa 0 ngadto sa 0.1 m. Human sa pagtangtang sa isopropanol, ang konsentrasyon sa sodium klorida pagtaas sa 25%, pagbalhin sa pH ngadto sa 2.0 ug pagkolekta sa pag-ayo sa insulin.
(Chen J.-Q., Zhang H.-T., Hu M.-N., Tang J.-G., "Ang paggama sa insulin sa tawo sa usa ka sistema sa E. Coli nga adunay met-lys-human proinsulin ingon ang gipahayag. pasiuna nga "Ginahiusa nga Biochemistry ug Biotechnology, 1995, v. 55, p. 5-15).
Ang mga kapakyasan sa kini nga pamaagi naglakip sa paggamit sa pagsala sa gel sa una nga mga yugto, nga nanginahanglan hinungdanon nga kantidad sa sorbent ug usa ka daghang gidaghanon sa mga enzyme nga gigamit sa pagpagaan sa mestiso nga protina.
Usa ka nahibal-an nga pamaagi sa paghimo og insenso nga engineered nga genetically, nga naglangkob sa usa ka us aka prodyuser nga pilay sa Escherichia coli JM109 / pPINS07, nga naglaglag sa mga selula sa bakterya pinaagi sa pagkalumpag, pagbulag sa mga pagsulod nga mga lawas nga naglangkob sa usa ka mestiso nga protina, nga gitunaw kini sa usa ka buffer nga naglangkob sa urea ug dithiothreitol, pagbag-o ug paglimpyo sa nabantog nga hybridized protein. pag-ulan sa mga compound sa kahinlo sa 40% isopropanol nga gisundan sa chromatography sa KM-sepharose, ang sunud-sunod nga cleavage nga adunay trypsin ug carboxypeptidase B, samtang ang mga produkto ang trypsinolysis gi-chromatographed sa SP-Sepharose, nga katumbas sa 0,03-0.1 M ammonium acetate buffer pH 5.0-6.0 nga adunay 6 M urea, nga adunay proteksyon sa elim nga adunay linya nga gradient sa sodium chloride gikan sa 0 hangtod 0.5 M sa pagsugod buffer, ug ang bahin sa insulin nga nakuha pagkahuman sa cleavage sa carboxypeptidase B nalinis pinaagi sa reverse phase high performance liquid chromatography (RP HPLC) nga gisundan sa pagsala sa gel (Pat. RF Num. 2141531, MKI C12P 21/02, pamahayag. 1999)
Ang mga kakulangan sa pamaagi naglakip sa paggamit sa mahinungdanon nga kantidad sa urea ug organikong mga solvent sa yugto sa paglimpyo sa mestiso nga protina.
Eksperto sa diabetes
Sa wala pa ang paggamit sa insulin, ang paglaum sa kinabuhi sa usa ka pasyente nga adunay diabetes mellitus dili molapas sa 10 ka tuig. Ang pag-imbento sa kini nga tambal nakaluwas milyon-milyon nga mga pasyente. Ang insulin genetic engineering sa tawo mao ang labing bag-o nga pag-uswag sa siyensya.
Ang sangputanan sa daghang tuig nga paghago
Sa wala pa imbensyon ang pag-andam sa genetic engineering (recombinant), ang insulin nahilayo sa pancreas sa mga baka ug mga baboy.
Ang kalainan tali sa porcine insulin ug tawo usa ra ka amino acid
Ang mga disbentaha sa kini nga pamaagi sa pagkuha sa tambal:
- ang pagkakomplikado sa pagtipig ug transportasyon sa biolohikal nga hilaw nga materyales,
- kakulang sa kahayupan
- mga kalisud nga may kalabutan sa alokasyon ug paglimpyo sa pancreatic hormone,
- taas nga peligro sa mga reaksiyon sa alerdyi.
Sa synthesis sa natural nga insulin sa tawo sa bioreactor kaniadtong 1982, nagsugod ang usa ka bag-ong panahon sa biotechnological. Kung sa kaadlawon sa insulin therapy, ang katuyoan sa mga siyentipiko mao ra ang mabuhi sa pasyente, sa atong panahon ang pag-uswag sa bag-ong mga tambal nga gitumong sa pagkab-ot sa malungtaron nga bayad alang sa sakit. Ang nag-unang katuyoan sa panukiduki sa siyensya mao ang pagpauswag sa kalidad sa kinabuhi sa usa ka pasyente nga adunay diabetes.
Modernong teknolohiya
Mga matang sa tambal, depende sa pamaagi sa pag-andam:
Pag-usab sa Genetic Engineering | Alang sa pagprodyus, gigamit ang usa ka genetically nga pagbag-o sa E. coli.
| Ang paborito sa mga geneticist mao ang E. coli |
Gibag-o nga Genetiko | Ang nagsugod nga materyal mao ang insulin sa baboy. Giusab kini nga pamaagi sa genetic engineering. | Ang istruktura sa hormone |
Sintitiko | Ang usa ka artipisyal nga gipintalan nga tambal, sa komposisyon niini, hingpit nga parehas sa insulin sa tawo. | Paggama sa droga |
Unsa ang nahitabo sa lawas pagkahuman sa administrasyon sa droga?
Ang pagkonektar sa receptor sa membrane sa cell, ang insulin naghimo usa ka komplikado nga nagpatuman sa mga musunud nga proseso:
- Nagpalambo sa transportasyon nga intracellular glucose ug nagpadali sa pagsuyup niini.
- Gipasiugda ang pagpagawas sa mga enzyme nga nalambigit sa pagproseso sa glucose.
- Ang pagminus sa rate sa pagporma sa glycogen sa atay.
- Nagdasig sa tambok ug metabolismo sa protina.
Sa kaso sa pagdumala sa subcutaneous, ang insulin nagsugod sa paglihok sa 20-25 minuto. Ang gidugayon sa tambal gikan sa 5 hangtod 8 ka oras. Labi pa kini nga gipunting sa enzyme nga insulinase ug gipagawas sa ihi. Ang drug dili motabok sa inunan ug dili ipasa sa gatas sa dughan.
Kanus-a girepresentahan ang gi-engineered nga genetically?
Kung ang dinalian nga tabang gikinahanglan
Gigamit ang mga inhinyero nga insinyur nga insulin sa mga musunud nga kaso:
- Type 1 o type 2 nga diabetes. Kini gigamit ingon usa ka independente nga pagtambal o sa kombinasyon sa uban pang mga tambal.
- Sa pagbatok sa mga ahente sa hypoglycemic oral.
- Sa diabetes sa mga buntis nga babaye.
- Sa kaso sa mga komplikasyon gikan sa mga kidney ug atay.
- Sa diha nga ang pagbalhin ngadto sa lihok-paglihok insulin.
- Sa preoperative nga panahon.
- Sa kaso sa mga kahimtang nga naghulga sa kinabuhi (hyperosmolar o ketoacidotic coma).
- Sa mga kahimtang sa emerhensya (sa wala pa manganak, adunay mga samad).
- Kung adunay dystrophic nga samad sa panit (ulser, furunculosis).
- Pagtambal sa diabetes batok sa background sa impeksyon.
Ang insulin genetic engineering sa tawo maayo nga gitugot ug dili hinungdan sa mga reaksiyon sa alerdyi, tungod kay kini hingpit nga parehas sa natural nga hormone.
Ang kanunay nga pag-monitor hinungdanon!
Gidili ang pagreseta sa tambal kung adunay:
- pagpaubos sa asukal sa dugo
- sobrang pagkasensitibo sa tambal.
Sa unang mga adlaw pagkahuman sa pagtudlo sa tambal, kinahanglan nga pag-amping ang pasyente kinahanglanon.
Mga epekto
Bahala sa Urticaria! Edema ni Quincke!
Sa talagsa nga mga kaso, kung gigamit ang insulin, ang mga mosunod nga komplikasyon posible:
- alerdyik reaksyon (urticaria, edema ni Quincke, galisud sa panit),
- usa ka mahait nga pagkunhod sa asukal sa dugo (nag-uswag tungod sa pagsalikway sa tambal sa lawas o sa higayon nga adunay usa ka immunological conflict),
- ningdaot nga panimuot
- sa grabe nga mga kaso, posible ang pag-uswag sa hypoglycemic coma,
- kauhaw, uga nga baba, pagkalibang, pagkawala’y gana sa pagkaon,
- hyperglycemia (kung mogamit sa tambal batok sa usa ka background sa impeksyon o hilanat),
- pula nga nawong
- lokal nga mga reaksyon sa lugar sa pagdumala (pagsunog, pag-ikot, pagkasunog o pagkaylap sa subcutaneous fat).
Usahay ang pagpahiangay sa tambal giubanan sa mga sakit sama sa paghubag ug pagkadaot sa panan-aw. Kini nga mga pagpakita kasagaran mawala human sa pipila ka mga semana.
Giunsa mahibal-an ang naka-engine nga insinyur nga insulin sa usa ka parmasya?
Ang tambal magamit sa porma sa solusyon alang sa administrasyon sa parenteral:
"Biosulin" | Average nga gidugayon sa paglihok |
Actrapid | Mubo nga paglihok insulin |
Gensulin | Pag-andam sa Biphasic (kombinasyon sa mubo ug medium nga gidugayon nga mga insulins) |
Rinsulin | Dali nga epekto |
Humalog | Usa ka syringe pen ang gigamit sa pagdumala sa tambal. |
Dili lisud ang pagpili sa usa ka pag-andam sa insulin nga gipunting ang matag indibidwal nga mga kinaiya sa pasyente.
Mga lagda sa paggamit
Kasagaran, gigamit ang pagdumala sa subcutaneous sa insulin.
Sa dinalian nga mga kaso, ang drug ipangalagad intravenously.
Sa grabe nga kahimtang sa pasyente
Bisan ang usa ka pasyente nga adunay diabetes mahimo ang usa ka sayup kon gigamit ang tambal.
Aron malikayan ang mga komplikasyon, gikinahanglan kini:
- Sa wala pa gamiton, susihon ang petsa sa pagtapos sa medisina.
- Matikdi ang mga rekomendasyon sa pagtipig: Ang mga panaksan sa spare kinahanglan nga gitipig sa ref. Ang naugmad nga panudlanan mahimong gitipigan sa temperatura sa kwarto sa usa ka ngitngit nga lugar.
- Siguruha nga hinumdoman ang husto nga dosis: basaha pag-usab ang reseta sa doktor.
- Sa wala pa injeksyon, kinahanglan nga buhian ang hangin gikan sa syringe.
- Ang panit kinahanglan nga limpyo, apan dili gusto nga magamit ang alkohol alang sa pagproseso, tungod kay gipamenos ang pagka-epektibo sa tambal.
- Pagpili labing maayong lugar alang sa indeyksiyon. Kung gipaila-ila sa ilawom sa panit sa tiyan, molihok ang paspas nga molihok. Ang hinay nga pagsuyup sa insulin kon gipaila sa gluteal fold o abaga.
- Gamita ang tibuuk nga lugar sa ibabaw (paglikay sa mga komplikasyon sa lokal). Ang gilay-on tali sa mga injection kinahanglan nga labing menos 2 cm.
- Kuhaa ang panit sa lungag aron mahilis ang peligro sa pagsulod sa kaunuran.
- Isalikway ang syringe sa ilawom sa panit sa usa ka anggulo aron dili molusot ang tambal.
- Kung gi-injection sa tiyan, ang short-acting nga insulin ipangalagad 20 minuto sa wala pa mokaon. Sa kaso nga usa ka kapilian sa usa ka abaga o pig-ot - katloan ka minuto sa wala pa mokaon.
Kombinasyon sa uban nga mga tambal
Kasagaran sa diabetes, ang pasyente nagkuha daghang mga tambal. Ang kombinasyon sa uban nga mga tambal mahimong makaapekto sa terapyutik nga epekto sa gi-engine nga insulin nga genetically.
Aron mapugngan ang mga komplikasyon, kinahanglan mong mahibal-an:
Dugangi ang epekto sa genetically engineered insulin pinaagi sa pagpaubos sa asukal sa dugo |
| Usa ka bantog nga tambal nga gigamit sa pagtambal sa mga impeksyon sa ihi nga tract nga Doxycycline |
Pagpakunhod sa paglihok sa insulin |
| Pagbayad! Diuretic |
Overdose
Sa pipila ka mga kaso, ang administrasyon sa insulin nagdala ngadto sa usa ka kalit nga pagkunhod sa asukal sa dugo. Ang problema kanunay nga motumaw tungod sa dili husto nga pagpili sa dosis.
Ang sinugdanan nga mga simtomas sa hypoglycemia:
- kahuyang
- kahumok sa panit
- kahimtang sa pagkabalaka
- pagkahilo
- pagkahuyang
- pamilyar sa bukton, tiil, dila ug ngabil,
- nagkurog nga mga bukton
- bugnaw nga singot
- kusog nga pagbati sa kagutom
- sakit sa ulo.
Pagkalisud; kalit nga pagsira sa kaayohan
Kung namatikdan nimo kini nga mga simtomas, kinahanglan ka dali nga mokaon sa usa ka butang nga adunay dali nga natunaw nga carbohydrates. Mahimo kini mga cookies, kendi, usa ka piraso nga asukal o puti nga tinapay. Ang katam-is nga tsa nakatabang sa ingon nga mga kahimtang.
Kung nagkagrabe ang kahimtang, kinahanglan kang motawag usa ka ambulansya. Ang hypoglycemia mahimong magresulta sa usa ka coma o pagkamatay sa pasyente.
Delikado ba ang pag-uli sa insulin?
Kumusta Ang insulin pag-usab dili lahi sa natural. Aron makuha kini, gigamit ang genetic nga pag-usab sa bakterya.
Gigamit ang mga teknolohiya sa genetic engineering, ang usa ka DNA nga recombinant nga adunay sulud sa insulin gisulod sa selyula sa E. coli. Ang mga nabag-o nga genetiko nga organismo nagdaghan ug naghimo usa ka hormone. Epektibo kaayo ang tambal ug adunay taas nga lebel sa paglimpiyo.
Insulin Bahin II Ang paggama sa Microbiological nga insulin
sangkap sa pagkakauyon - hinungdanon nga nagpadali sa pagkalain sa hybrid nga protina.
Sa kini nga kaso, ang duha sa kini nga mga sangkap mahimong dungan nga diha sa komposisyon sa protina sa mestiso.
Gawas pa, kung ang paghimo sa mga protina sa hybrid, ang prinsipyo sa multidimensionality mahimong magamit (nga mao, daghang mga kopya sa target nga polypeptide ang anaa sa protina sa hybrid), nga mahimo nga madugangan ang pagdako sa ani nga produkto.
2 Pagpahayag sa proinsulin sa mga E. coli cells ..
Sa trabaho, ang mga tagsulat naggamit pilay JM 109 N1864 nga adunay sunud-sunod nga nucleotide nga gisulud sa plasmid nga nagpahayag sa mestiso nga protina, nga gilangkuban sa linear proinsulin ug ang fragaph nga Staphylococcus aureus A nga gilakip sa N-terminus pinaagi sa nahabilin nga methionine.
Ang pag-ugmad sa saturated biomass sa mga selyula sa recombinant strain naghatag sa sinugdanan sa paggama sa usa ka protina nga hybrid, ang pagkalain ug sunud-sunod nga pagbag-o diin ang tubo modala sa insulin.
Ang lain nga grupo sa mga tigdukiduki nakadawat usa ka recombinant nga protina sa sistema sa pagpahayag sa bakterya nga usa ka fusion nga gilangkuban sa mga proinsulin sa tawo ug usa ka ikog sa polyhistidine nga gilakip niini pinaagi sa usa ka nahibilin nga methionine. Gibalhin kini gamit ang chelate chromatography sa mga haligi sa Ni-agarose gikan sa mga gilakip nga mga lawas ug gisudlan og cyanogen bromide.
Ang pagmamapa ug pag-analisa sa spectrometric nga dagway sa nakuha nga proinsulin nga gihinloan pinaagi sa ion exchange chromatography sa anion exchange resin ug RP (reverse phase) HPLC (high performance liquid chromatography) nagpakita sa presensya sa mga tulay nga disulfide nga katumbas sa mga tulay nga disulfide sa mga lumad nga tawo nga proinsulin. Ang papel nagtaho sa pagpauswag sa usa ka bag-o, gipaayo nga pamaagi alang sa paghimo sa tawhanong insulin pinaagi sa genetic engineering sa prokaryotic cells. Namatikdan sa mga tagsulat nga ang miresulta nga insulin sa istruktura niini ug kalihokan sa biolohikal managsama sa hormone nga nahilayo sa pancreas.
Bag-ohay lang, nabayran pag-ayo ang pagpasimple sa pamaagi alang sa pagpatunghag insulin pag-usab pinaagi sa genetic engineering. Mao nga, ang mga tagsulat nakakuha usa ka fusion protein nga naglangkob sa peptide sa lider sa interleukin 2 nga gilakip sa N-terminus sa proinsulin pinaagi sa nahabilin nga lysine.
Ang protina epektibo nga gipahayag ug gipataliwala sa mga nalakip nga mga lawas. Pagkahuwad, ang protina gipuno gamit ang trypsin aron makagama og insulin ug C-peptide. Ang laing grupo sa mga tigdukiduki naglihok sa susamang paagi.
Usa ka fusion protein nga naglangkob sa proinsulin ug duha nga synthetic domain sa staphylococcus Ang usa ka protina nga nagbugkos sa IgG gi-localize sa pagsulod sa mga lawas, apan adunay mas taas nga lebel sa ekspresyon. Ang protina nahilayo pinaagi sa chinatograpya sa kaambitan gamit ang IgG ug giproseso gamit ang trypsin ug carboxypeptidase B.
Ang sangputanan nga insulin ug C-peptide gihinloan sa RP HPLC. Kung nagmugna ang mga fuse nga istruktura, ang ratio sa masa sa protina sa carrier ug ang target polypeptide hinungdanon kaayo.
Sa ingon, ang trabaho naghubit sa pagtukod sa mga istruktura sa fusion, diin gigamit ang usa ka protina nga nagbugkos sa album sa serum sa tawo nga gigamit ingon usa ka polypeptide sa carrier. Ang usa, tulo ug pito nga C-peptides gilakip niini.
Ang mga C-peptides nakonekta sa basehanan sa ulo nga gigamit ang mga spacer sa amino acid nga nagdala sa Sfi I nga restriksyon nga lugar ug duha nga nahabilin nga arginine sa sinugdanan ug sa katapusan sa spacer alang sa sunud-sunod nga protina nga nagbulag sa trypsin. Ang HPLC sa mga produkto sa cleavage nagpakita nga ang cleavage sa C-peptide mao ang kantidad, ug gitugutan niini ang paggamit sa multimeric synthetic gen aron makakuha mga target nga polypeptides sa usa ka scale sa industriya.
Gilarawan sa trabaho ang pag-andam sa proinsulin mutant, nga adunay sulud nga puli sa Arg32Tyr. Sa diha nga kini nga protina gi-co-cleaved sa trypsin ug carboxypeptidase B, giporma ang lumad nga insulin ug usa ka C-peptide nga adunay residue sa tyrosine. Ang naulahi, pagkahuman sa pag-label sa 125I, aktibo nga gigamit sa radioimmunoassay. 3 Pagputli sa insulin.
Ang inandam nga insulin alang sa paghimo sa mga droga kinahanglan nga adunay pagkaputli. Busa, ang usa ka labi ka epektibo nga pagpugong sa kaputli sa mga produkto nga nakuha sa matag yugto sa produksiyon gikinahanglan. Kaniadto, ang RP ug IO (ion exchange) HPLC gigamit aron mailhan ang proinsulin-S-sulfonate, proinsulin, indibidwal nga A- ug B-chain, ug ilang S-sulfonates.
Ang piho nga atensyon gihatag usab sa pag-uswag sa fluorescent nga insulin. Sa trabaho, gisusi sa mga may-akda ang pagkagamit ug kasayuran sa mga pamaagi sa chromatographic sa pag-analisar sa mga produkto sa tanan nga mga yugto sa paggama sa insulin sa tawo ug naghimo usa ka iskedyul sa mga operasyon sa chromatographic aron epektibo nga magbulag ug mailhan ang mga sangputanan nga mga produkto.
Dugang pa, ang mga pamaagi nga gihimo aron ma-automate ug mapadali ang mga proseso alang sa pagtino sa kaputli ug kadaghan sa insulin.
Ang papel nagreport sa mga pagtuon sa posibilidad sa paggamit sa RP likido nga kromatograpiya uban ang electrochemical detection alang sa pagtino sa insulin, ug usa ka pamaagi alang sa pagtino sa insulin nga nahilayo gikan sa islet sa Langerhans pinaagi sa immunoaffinity chromatography nga adunay detektib nga spectrometric.
Sa trabaho, ang posibilidad sa paggamit sa paspas nga micro-determinasyon sa insulin gamit ang capillary electrophoresis nga adunay detektib sa laser-fluorescence. Gihimo ang pag-analisar pinaagi sa pagdugang sa sample nga usa ka nahibal-an nga kantidad sa insulin nga may label nga phenylisothiocyanate (FITC) ug usa ka piraso sa Fab sa mga monoclonal insulin antibodies. Ang gimarkahan ug naandan nga mga insulins nga adunay kompetisyon mag-usab sa Fab complex. Ang insulin nga may label nga FITZ ug ang komplikado niini nga adunay Fab gibulag sa 30 segundo.
Bag-ohay lang, daghang mga buhat ang nakatuon sa pagpaayo sa mga pamaagi alang sa paghimo og insulin, ingon man ang paghimo sa mga porma sa dosis nga gibase sa niini.
Pananglitan, sa USA, ang mga analog nga hepatospecific sa insulin gi-patente, istruktura nga lahi gikan sa natural nga hormone tungod sa pagpaila sa lainlaing mga residue sa amino acid sa mga posisyon 13-15 ug 19 sa usa ka kadena ug sa posisyon 16 sa kadena B.
Ang nakuha nga mga analogue gigamit sa lainlaing parenteral (intravenous, intramuscular, subcutaneous), mga pormula sa intranasal dos o implantation sa porma sa mga espesyal nga kapsula sa pagtambal sa diabetes mellitus. Sa partikular nga kalabutan mao ang pagmugna sa mga pormula sa dosis nga gipangalagad nga wala’y pagpa-injection.
Ang papel nagreport sa paghimo sa usa ka macromolecular oral system sa pagdumala, nga wala’y pagbag-o sa insulin sa gidaghanon sa usa ka polymer hydrogel nga giusab uban ang mga inhibitor nga proteolytic enzyme. Ang pagkaepektibo sa ingon nga tambal nga 70-80% sa pagka-epektibo sa pagpaayo sa subcutaneously nga gipanganak nga insulin.
Sa laing trabaho, ang usa ka tambal nakuha sa usa ka lakang nga paglumos sa insulin nga adunay pula nga mga selyula sa dugo, gikuha sa usa ka ratio nga 1-4: 100, sa presensya sa usa ka nagbugkos nga ahente.Gi-report sa mga tagsulat ang resibo sa usa ka droga nga adunay usa ka kalihokan nga 1000 nga mga yunit / g, kompleto nga pagpreserba sa kalihokan pagkahuman sa oral administration ug pagtipig sa daghang mga tuig sa usa ka porma sa lyophilized.
Gawas sa paghimo sa bag-ong mga tambal ug mga pormula sa dosis nga gibase sa insulin, ang mga bag-ong pamaagi gipauswag aron masulbad ang problema sa diabetes.
Tungod niini, gibalhin sa mga tagsulat ang sulud nga protein nga transporter sa glut2 nga glut2 kaniadto nga sa wala madugay gibalhin sa tibuuk nga insulin cDNA sa mga selula nga HEP G2.
Sa nakuha nga mga clone nga HEP G2 Insgl, ang glucose nag-aghat duol sa normal nga pagtago sa insulin ug potentiates ang pagtubag sa pagtago sa uban nga mga stimulant sa pagtipig.
Ubos sa immunoelectron microscopy, ang mga butil nga adunay sulud sa insulin nakit-an sa mga selyula nga parehas sa morphologically nga susama sa mga butil sa b-cells sa mga islet sa Langerhans. Ang posibilidad sa paggamit sa "artipisyal nga b-cell" nga nakuha sa mga pamaagi sa inhinyero sa genetic alang sa pagtambal sa diabetes mellitus type 1 nga karon naa sa ilalum sa grabe nga diskusyon.
Kauban sa pagsulbad sa mga praktikal nga mga problema, gitun-an ang mga mekanismo sa paglihok sa insulin, ingon man ang istruktura ug gimbuhaton nga mga relasyon sa molekula. Ang usa sa mga pamaagi sa panukiduki mao ang paghimo sa lainlaing mga derivatives sa insulin ug ang pagtuon sa ilang mga kabtangan nga fizicochemical ug immunological 23, 24.
Ingon sa nahisgutan sa ibabaw, ang usa ka gidaghanon sa mga pamaagi alang sa pagprodyus og insulin gibase sa paghimo sa kini nga hormone sa porma sa usa ka pasiuna (proinsulin), nga gisundan sa cleavage sa enzymatic sa insulin ug C-peptide. Sa pagkakaron, ang presensya sa biological nga kalihokan gipakita alang sa C-peptide, nga nagpaposible nga gamiton kini alang sa mga katuyoan sa therapeutic kauban ang insulin.
Sa mga mosunud nga mga artikulo sa kini nga serye, hisgutan ang pisiko sa pisiko ug biolohikal nga C-peptide, ingon man mga pamaagi alang sa pag-andam niini, hisgotan.
Biotechnology sa paghimo og mga droga
Makapaikag ang mga kauswagan alang sa pagkuha sa usa ka 20K nga bersyon sa STGh. Ang usa ka nagsaad nga buluhaton mao ang pag-angkon ug pagtuon dili lamang sa lainlaing mga porma sa STH, apan usab ang wala mausab nga STH aron makuha ang dugay nga paglihok sa hormone. Ang usa ka orihinal nga pamaagi napaayo alang sa pagkuha sa dili mausab nga STHch nga adunay lihok nga dugay.
Kaangay sa paghimo sa STH, ang usa ka orihinal nga integrated nga teknolohiya alang sa paghimo sa mga hormone sa adenohypophysis, lakip ang tanan nga mga piho nga espisye, ug pipila sa ilang mga pagbag-o gikan sa GST gihimo. Ang hinungdanon mao ang pagpatuman sa usa ka target nga programa aron makamugna ang usa ka therapeutic drug STH (somatogen), nga nakuha pinaagi sa genetic engineering.
Gipakita sa klinikal nga kasinatian nga, sa pag-optimize sa pagtambal sa mga stunting, gisugyot nga adunay sa arsenal sa daghang susama nga mga pagpangandam sa parmasyutika nga nakuha sa lainlaing mga teknolohiya o mga pamaagi (MF, Ausomatin, Somatogen).
Ang dugay nga pagtambal (alang sa daghang mga tuig) nga adunay usa ka pag-andam sa HSCH hinungdan sa usa ka pagkunhod sa pagkasensitibo sa kini sa lawas.
Sa bahin, kini mahimo nga sangputanan sa pagporma sa mga antibody, apan ang panguna nga hinungdan kinahanglan pangitaon sa lebel sa mga receptor ug pagproseso sa hormone.
Ang pagtrabaho kauban ang GST, ingon man ang komprehensibo nga mga pagtuon sa mga tinago nga mga hormone ug ilang lainlaing mga porma nga posible nga matun-an ang mga sistema nga gihimo sa kinaiyahan ug labi nga masabtan kini. Ang paglungtad sa lainlaing mga porma sa STH sa lawas nagpaila sa ilang mahimo ug posible nga paggamit, pananglitan, sa usa ka klinika.
Kung nagmugna sa bag-ong mga pagpangandam sa STHch, kinahanglan una nga mag-una sa tanan nga natural nga mga porma sa hormone ug, kung angay, aron sukdon sila pinaagi sa genetic engineering, sama sa gibuhat sa monomer sa STHch.
Sa paghimo sa mga pagpangandam sa STHch gikan sa GST, usa ka komprehensibo nga teknolohiya sa industriya alang sa paghimo sa uban pang mga hormone sa adenohypophysis (LGH, FSHch, TTGch ug uban pa) malampuson nga gipatuman. Gikinahanglan nga ma-optimize ang produksiyon pinaagi sa pagpaila sa mga bag-ong advanced nga pamaagi (affinity chromatography, etc.
), makadawat kaayo nga puro nga mga hormone gamit ang integrated nga teknolohiya.
Gikinahanglan ang pagpalapad sa paghimo ug paggamit sa mga set sa immunomicroanalysis sa mga hormone sa adenohypophysis alang sa pagdayagnos ug biotechnology, aron ipatuman ang regulated production sa standardized antibodies sa lainlaing mga kaliskis, aron makamugna mga bag-ong mga pagpangandam sa STHch, lakip na ang mga dili mausab.
Ang kamatuoran nga ang STH nakaapekto sa protina, tambok, ug metabolismo sa mineral, naglihok sa lebel sa cell nga wala’y target nga organ, ug usa ka anabolic, naghatag daghang mga prospect sa paggamit niini aron mapukaw ang mga proseso sa pag-ayo ug pagtratar sa lainlaing mga sakit. Usa ka mas lapad nga pagtuon sa kini nga mga isyu, ingon man ang posibilidad sa paggamit sa lainlaing mga porma ug mga variant sa STGch, usa ka dinalian ug gisaad nga buluhaton.
Pagkuha sa insulin sa biotechnology
Ang insulin, ang peptide hormone sa mga isla sa Langerhans sa pancreas, mao ang panguna nga pagtambal alang sa diabetes. Kini nga sakit tungod sa kakulangan sa insulin ug gipakita pinaagi sa pagdugang sa glucose sa dugo. Hangtud bag-o lang, ang insulin nakuha gikan sa pancreas sa usa ka toro ug usa ka baboy.
Ang tambal lahi sa tawo nga insulin pinaagi sa 1-3 amino acid substitutions, aron adunay hulga sa mga reaksiyon sa alerdyi, labi na sa mga bata. Ang kaylap nga gigamit nga terapyutik nga gigamit ang insulin gipugngan sa taas nga gasto ug limitado nga mga kapanguhaan.
Pinaagi sa pagbag-o sa kemikal, ang insulin gikan sa mga hayop gihimo nga dili mahibal-an gikan sa tawo, apan kini nagpasabut sa dugang nga pagsaka sa presyo sa produkto.
Sukad sa 1982, si EliLilly nagpatunghag insenso nga hinimo sa genetically base sa lahi nga synthesis sa E. colie A ug B chain. Ang kantidad sa produkto mikunhod pag-ayo, ang sangputanan nga insulin parehas sa tawo. Sukad sa 1980, adunay mga taho sa prensa bahin sa pag-clone sa proinsulin gene, usa ka pasiuna nga hormone nga nagbag-o nga usa ka hamtong nga porma nga adunay limitado nga proteolysis.
Ang teknolohiya sa encapsulation gigamit usab sa pagtambal sa diabetes: mga selula sa pancreatic sa usa ka kapsula, gipaila nga kausa sa lawas sa pasyente, nagpatunghag insulin sa tuig.
Ang gilakip nga Genetics naglansad sa follicle-stimulating ug luteinizing hormone. Kini nga mga peptides gilangkuban sa duha nga mga subunite. Sa agenda mao ang industriyal nga synthesis sa oligopeptide hormone sa sistema sa nerbiyos - enkephalins, nga gitukod gikan sa 5 nga mga residue sa amino acid, ug mga endorphins, mga analogue sa morphine.
Kung gigamit nga rationally, kini nga mga peptides makahupay sa kasakit, paghimo og maayong kahimtang, pagdugang sa kapasidad sa pagtrabaho, pag-focus sa atensyon, pagpalambo sa panumduman, ug ibutang ang pagkasunud sa pagkatulog ug pagkahigmata.
Usa ka pananglitan sa malampuson nga aplikasyon sa mga pamaagi sa engineering sa genetic mao ang synthesis sa p-endorphin nga gigamit ang teknolohiya nga protina sa hybrid nga gihubit sa taas alang sa laing hormone nga peptide, somatostatin.
Mga pamaagi alang sa paghimo og tawhanong insulin:
Sa kasaysayan, ang una nga paagi aron makuha ang insulin alang sa mga katuyoan sa terapyutik mao ang pag-inusara sa mga analogue sa kini nga hormone gikan sa natural nga mga gigikanan (mga isla sa pancreas sa mga baka ug mga baboy).
Sa mga tuig sa 20 sa miaging siglo, nakit-an nga ang mga insulins sa bovine ug baboy (nga labing duol sa tawo nga insulin sa istruktura ug pagkasunod-sunod nga amino acid) nagpakita sa kalihokan sa lawas sa tawo nga ikatandi sa insulin sa tawo. Pagkahuman niana, ang bull o baboy nga insulin gigamit alang sa pagtambal sa mga pasyente nga adunay type I diabetes.
Bisan pa, human sa usa ka panahon gipakita nga sa pipila ka mga kaso ang mga antibodies sa bovine ug porcine insulin nagsugod sa pagtipon sa lawas sa tawo, sa ingon gipasagad ang ilang epekto.
Sa pikas bahin, ang usa sa mga bentaha sa kini nga pamaagi aron makuha ang insulin mao ang pagkaanaa sa hilaw nga materyales (bovine ug insulin sa baboy nga dali makuha sa daghang kadaghan), nga adunay hinungdan nga papel sa pagpauswag sa una nga pamaagi alang sa paghimo sa tawhanon nga insulin.Kini nga pamaagi gitawag nga semi-synthetic.
Sa kini nga pamaagi sa paghimo og tawhanong insulin, gigamit ang insulin nga baboy ingon usa ka feedstock. Ang C-terminal octapeptide sa chain chain B gikuha gikan sa gihinloan nga porcine insulin, pagkahuman niini ang C-terminal octapeptide sa insulin sa tawo gipintalan.
Pagkahuman kini gilakip sa kemikal, gikuha ang mga proteksiyon nga mga grupo ug nalimpyo ang sangputanan nga insulin. Kung gisulayan kini nga pamaagi aron makuha ang insulin, gipakita ang hingpit nga pagkilala sa hormone nga nakuha sa tawo nga insulin.
Ang nag-unang kadaut sa kini nga pamaagi mao ang taas nga gasto sa mga sangputanan nga insulin (bisan karon, ang kemikal nga synthesis sa octapeptide usa ka mahal nga kalipayan, labi na sa usa ka scale sa industriya).
Sa pagkakaron, ang insulin sa tawo nakuha sa duha ka paagi: pinaagi sa pagbag-o sa porcine insulin pinaagi sa synthetic-enzymatic nga pamaagi ug pinaagi sa pamaagi sa genetic engineering.
Sa una nga kaso, ang pamaagi gibase sa kamatuoran nga ang insulin sa baboy lahi sa tawo nga insulin sa usa ka puli sa C-terminus sa kadena Ala30Thr B.
Ang pagpuli sa alanine gamit ang threonine gidala pinaagi sa cleavage sa enzyme-catalyzed sa alanine ug ang pagdugang sa usa ka nabilin nga threonine nga giprotektahan sa grupo nga carboxy imbis nga kini, nga karon naa sa daghang sobra sa sagol nga reaksyon. Pagkahuman sa cleavage sa proteksiyon nga grupo nga O-tert-butyl, makuha ang insulin sa tawo.
Ang insulin mao ang una nga protina nga nakuha alang sa komersyal nga katuyoan nga gigamit ang teknolohiya nga recombinant DNA. Adunay duha ka punoan nga pamaagi sa pagprodyus og inhinyero nga insenso sa genetically.
Sa una nga kaso, ang managbulag (lainlaing mga linya sa prodyuser) nakuha alang sa duha nga kadena nga gisundan sa pagkapilo sa molekula (paghulma sa mga tulay sa disulfide) ug pagbulag sa mga isoforms.
Sa ikaduha, ang paghimo sa porma sa usa ka precursor (proinsulin) nga gisundan sa paghilis sa enzymatic nga adunay trypsin ug carboxypeptidase B ngadto sa aktibo nga porma sa hormone.
Sa pagkakaron, labing gusto nga makuha ang insulin sa porma sa usa ka pasiuna, nga nagsiguro sa husto nga pagsira sa mga tulay sa disulfide (sa kaso sa gilain nga pag-andam sa mga kadena, sunud-sunod nga mga siklo sa denaturation, pagbulag sa mga isoform ug pagbag-o nga nahimo).
Sa parehas nga pamaagi, posible nga parehas nga makuha ang mga sinugdanan nga sangkap (A- ug B-chain o proinsulin), ug ingon bahin sa mga protina sa hybrid. Dugang sa mga kadena A ug B o proinsulin, ang mga protina sa hybrid mahimong maglangkob:
1) protina sa tigdala - naghatag sa transportasyon sa usa ka mestiso nga protina sa periplasmic nga wanang sa usa ka medium o cell medium
2) sangkap sa pagkakauyon - hinungdanon nga nagpadali sa pagkalain sa hybrid nga protina.
Sa kini nga kaso, ang duha sa kini nga mga sangkap mahimong dungan nga diha sa komposisyon sa protina sa mestiso. Gawas pa, kung ang paghimo sa mga protina sa hybrid, ang prinsipyo sa multidimensionality mahimong magamit (nga mao, daghang mga kopya sa target nga polypeptide ang anaa sa protina sa hybrid), nga mahimo nga madugangan ang pagdako sa ani nga produkto.
Pagpahayag sa proinsulin sa mga E. coli cells ..
Padayon ang JM 109 N1864 nga adunay sunud-sunod nga nucleotide nga nagpahayag sa usa ka fusion protein, nga gilangkuban sa usa ka linear proinsulin ug usa ka protina Staphylococcus aureus Ang usa ka fragment nga gilakip sa N-terminus pinaagi sa residue nga methionine, gigamit sa trabaho.
Ang pag-ugmad sa saturated biomass sa mga selyula sa recombinant strain naghatag sa sinugdanan sa paggama sa usa ka protina nga hybrid, ang pagkalain ug sunud-sunod nga pagbag-o diin ang tubo modala sa insulin.
Ang lain nga grupo sa mga tigdukiduki nakadawat usa ka recombinant nga protina sa sistema sa pagpahayag sa bakterya nga usa ka fusion nga gilangkuban sa mga proinsulin sa tawo ug usa ka ikog sa polyhistidine nga gilakip niini pinaagi sa usa ka nahibilin nga methionine. Gibalhin kini gamit ang chelate chromatography sa mga haligi sa Ni-agarose gikan sa mga gilakip nga mga lawas ug gisudlan og cyanogen bromide.
Ang pagmamapa ug pag-analisa sa spectrometric nga dagway sa nakuha nga proinsulin nga gihinloan pinaagi sa ion exchange chromatography sa anion exchange resin ug RP (reverse phase) HPLC (high performance liquid chromatography) nagpakita sa presensya sa mga tulay nga disulfide nga katumbas sa mga tulay nga disulfide sa mga lumad nga tawo nga proinsulin. Gi-report usab kini sa pagpauswag sa usa ka bag-o, gipaayo nga pamaagi alang sa paghimo sa tawhanong insulin pinaagi sa genetic engineering sa prokaryotic cells. Namatikdan sa mga tagsulat nga ang miresulta nga insulin sa istruktura niini ug kalihokan sa biolohikal managsama sa hormone nga nahilayo sa pancreas.
Bag-ohay lang, nabayran pag-ayo ang pagpasimple sa pamaagi alang sa pagpatunghag insulin pag-usab pinaagi sa genetic engineering. Sa ingon, nakuha ang usa ka fusion protein nga naglangkob sa peptide sa lider nga interleukin nga gilakip sa N-terminus sa proinsulin pinaagi sa nahabilin nga lysine. Ang protina epektibo nga gipahayag ug gipataliwala sa mga nalakip nga mga lawas.
Pagkahuwad, ang protina gipuno gamit ang trypsin aron makagama og insulin ug C-peptide. Ang laing grupo sa mga tigdukiduki naglihok sa susamang paagi. Usa ka fusion protein nga naglangkob sa proinsulin ug duha nga synthetic domain sa staphylococcus Ang usa ka protina nga nagbugkos sa IgG gi-localize sa pagsulod sa mga lawas, apan adunay mas taas nga lebel sa ekspresyon.
Ang protina nahilayo sa krgatograpiya sa IgG ug gisudlan og trypsin ug carboxypeptidase B. Ang sangputanan nga insulin ug C-peptide gihinloan sa RP HPLC. Kung nagmugna ang mga fuse nga istruktura, ang ratio sa masa sa protina sa carrier ug ang target polypeptide hinungdanon kaayo.
Ang pagtukod sa fusion nga mga konstruksyon gihubit diin ang usa ka tawo nga serum albumin nga protina gigamit ingon usa ka carrier polypeptide. Ang usa, tulo ug pito nga C-peptides gilakip niini.
Ang mga C-peptides nakonekta sa basehanan sa ulo nga gigamit ang mga spacer sa amino acid nga nagdala sa Sfi I nga restriksyon nga lugar ug duha nga nahabilin nga arginine sa sinugdanan ug sa katapusan sa spacer alang sa sunud-sunod nga protina nga nagbulag sa trypsin. Ang HPLC sa mga produkto sa cleavage nagpakita nga ang cleavage sa C-peptide mao ang kantidad, ug gitugutan niini ang paggamit sa multimeric synthetic gen aron makakuha mga target nga polypeptides sa usa ka scale sa industriya.
Pagkuha sa usa ka mutant proinsulin, nga adunay sulud nga puli sa Arg32Tyr. Sa diha nga kini nga protina gi-co-cleaved sa trypsin ug carboxypeptidase B, giporma ang lumad nga insulin ug usa ka C-peptide nga adunay residue sa tyrosine. Ang naulahi, pagkahuman sa pag-label sa 125I, aktibo nga gigamit sa radioimmunoassay.
Ang inandam nga insulin alang sa paghimo sa mga droga kinahanglan nga adunay pagkaputli. Busa, ang usa ka labi ka epektibo nga pagpugong sa kaputli sa mga produkto nga nakuha sa matag yugto sa produksiyon gikinahanglan. Kaniadto, ang RP ug IO (ion exchange) HPLC gigamit aron mailhan ang proinsulin-S-sulfonate, proinsulin, indibidwal nga A- ug B-chain, ug ilang S-sulfonates.
Ang piho nga atensyon gihatag usab sa pag-uswag sa fluorescent nga insulin. Sa trabaho, gisusi sa mga may-akda ang pagkagamit ug kasayuran sa mga pamaagi sa chromatographic sa pag-analisar sa mga produkto sa tanan nga mga yugto sa paggama sa insulin sa tawo ug naghimo usa ka iskedyul sa mga operasyon sa chromatographic aron epektibo nga magbulag ug mailhan ang mga sangputanan nga mga produkto.
Dugang pa, ang mga pamaagi nga gihimo aron ma-automate ug mapadali ang mga proseso alang sa pagtino sa kaputli ug kadaghan sa insulin.
Ang mga pagtuon sa posibilidad sa paggamit sa RP liquid chromatography nga adunay detektib sa electrochemical aron mahibal-an ang insulin ang gitaho, ug usa ka pamaagi sa pagtino sa insulin nga nahilayo gikan sa Langerhans islet pinaagi sa immunoaffinity chromatography nga adunay deteksyon sa spectrometric ang naugmad.
Sa trabaho, ang posibilidad sa paggamit sa paspas nga micro-determinasyon sa insulin gamit ang capillary electrophoresis nga adunay detektib sa laser-fluorescence.Gihimo ang pag-analisar pinaagi sa pagdugang sa sample nga usa ka nahibal-an nga kantidad sa insulin nga may label nga phenylisothiocyanate (FITC) ug usa ka piraso sa Fab sa mga monoclonal insulin antibodies. Ang gimarkahan ug naandan nga mga insulins nga adunay kompetisyon mag-usab sa Fab complex. Ang insulin nga may label nga FITZ ug ang komplikado niini nga adunay Fab gibulag sa 30 segundo.
Ang insulin engineer sa genetic
Ang pangutana kung unsa ang gigama sa insulin mao ang interes dili lamang sa mga doktor ug mga parmasyutiko, apan usab sa mga pasyente nga adunay diabetes mellitus, ingon man ang ilang mga paryente ug mga higala.
Karon, kining talagsaon ug hinungdanon nga hormone alang sa kahimsog sa tawo mahimong makuha gikan sa lainlaing mga hilaw nga materyales gamit ang espesyal nga naugmad ug mabinantayon nga nasulayan nga mga teknolohiya. Depende sa pamaagi sa pag-andam, ang mga mosunud nga lahi sa insulin gipalahi:
- Ang baboy o bovine, gitawag usab nga produkto sa hayop
- Gibag-o nga gibag-o nga biosynthetic nga baboy
- Gituyo sa engine nga gihimo sa engine o recombinant
- Gibag-o nga Genetiko
- Sintitiko
Ang baboy nga insulin gigamit nga labing kadugay alang sa diabetes. Ang aplikasyon niini gisugdan balik sa ika-20 sa miaging siglo.
Kinahanglan nga nakita nga ang baboy o hayop ang nag-inusara nga tambal hangtod sa 80s sa miaging siglo. Aron makuha kini, gigamit ang tisyu sa pancreas.
Bisan pa, kini nga pamaagi dili mahimo nga tawgon nga kamalaumon o yano: ang pagtrabaho kauban ang biological nga mga materyales dili kanunay sayon, ug ang hilaw nga materyal mismo dili igo.
Dugang pa, ang komposisyon sa porcine insulin wala hingpit nga nag-uban sa komposisyon sa hormone nga gihimo sa usa ka himsog nga tawo: lainlaing mga residue sa amino acid ang naa sa ilang istraktura. Kinahanglan nga hinumdoman nga ang mga hormone nga gihimo sa pancreas sa mga baka adunay mas daghang gidaghanon sa mga kalainan, nga dili matawag nga usa ka positibo nga panghitabo.
Sa ingon nga pagpangandam, dugang pa sa lunsay nga multicomponent nga sangkap, ang gitawag nga proinsulin kanunay nga gilangkuban, usa ka sangkap nga dili mahimulag gamit ang mga pamaagi sa paglimpiyo sa moderno. Kini siya nga kanunay nga tinubdan sa mga reaksiyon sa alerdyi, nga labi ka delikado alang sa mga bata ug mga tigulang.
Ang mga parmasya gusto na usab mogasto sa mga diabetes. Adunay usa ka makatarunganon nga moderno nga tambal sa Europa, apan sila nagpakahilom bahin niini. Kana.
Tungod niini, ang mga siyentipiko sa tibuuk kalibutan dugay na nga interesado sa pagdala sa komposisyon sa hormone nga gihimo sa mga hayop nga hingpit nga pagsunod sa mga pancreatic hormone sa usa ka himsog nga tawo. Ang usa ka tinuud nga pagkalaglag sa parmasyutiko ug pagtambal sa diabetes mao ang paghimo sa usa ka tambal nga semi-sintetikong nakuha pinaagi sa pagpuli sa amino acid alanine sa pag-andam sa hayop uban sa threonine.
Sa parehas nga oras, ang usa ka pamaagi nga semi-synthetic alang sa paghimo sa hormone gipasukad sa paggamit sa mga pagpangandam sa mga hayop. Sa laing pagkasulti, sila yano nga nakaagi sa mga pagbag-o ug nahisama sa mga hormone nga gihimo sa mga tawo. Lakip sa ilang mga bentaha mao ang pagkahiuyon sa lawas sa tawo ug ang pagkawala sa mga reaksiyon sa alerdyi.
Ang mga kakulangan sa kini nga pamaagi naglakip sa kakulangan sa hilaw nga materyales ug ang kalisud sa pagtrabaho kauban ang mga biological nga materyales, ingon man ang taas nga gasto sa teknolohiya mismo ug ang sangputanan nga tambal.
Bahin niini, ang labing kaayo nga tambal alang sa pagtambal sa diabetes mao ang pagbalik sa insulin nga nakuha sa genetic engineering.
Sa tinuud, kini kanunay nga gitawag nga genetically engineered insulin, sa ingon nagpaila sa pamaagi nga makuha kini, ug ang sangputanan nga produkto gitawag nga tawhanon nga insulin, sa ingon gipasiugda ang tibuuk nga pagkilala sa mga hormone nga gihimo sa pancreas sa usa ka himsog nga tawo.
Lakip sa mga bentaha sa genetic engineering insulin, ang usa kinahanglan usab nga timan-an ang taas nga lebel sa kaputli ug kakulang sa proinsulin, ingon man ang kamatuoran nga dili kini hinungdan sa bisan unsang mga reaksiyon sa alerdyi ug wala’y mga contraindications.
Ang kanunay nga gipangutana nga pangutana masabtan: unsa gayud ang tukma nga gihimo sa insulin? Nahibal-an nga ang kini nga hormone gipatungha sa lebadura nga lebadura, ingon man ang Escherichia coli, gibutang sa usa ka espesyal nga medium sa nutrisyon. Dugang pa, ang kantidad sa nakuha nga sangkap daghan kaayo nga posible nga hingpit nga biyaan ang paggamit sa mga tambal nga nakuha gikan sa mga organo sa hayop.
Siyempre, dili kini bahin sa yano nga E. coli, apan bahin sa pagbag-o sa gene ug makahimo sa us aka soluble nga tawo nga gi-enginear nga insinyur nga insulin, ang komposisyon ug mga kabtangan nga parehas sa parehas nga hormone nga gihimo sa mga selula sa pancreas sa usa ka himsog nga tawo.
Ang mga bentaha sa genetic engineering insulin dili lamang ang hingpit nga pagkasama sa tawo nga hormone, apan usab ang kadali sa pag-andam, usa ka igo nga kantidad sa mga hilaw nga materyales ug barato nga gasto.
Gitawag sa mga siyentipiko sa tibuuk kalibutan nga ang paghimo sa nagbag-o nga insulin usa ka tinuod nga pagbuto sa pagtambal sa diabetes. Ang kahinungdanon sa kini nga pagdiskobre hilabihan ka hinungdan ug hinungdanon nga lisud kaayo nga palabihon kini.
Sayon ra ang timan-an nga karon hapit 95% sa panginahanglan alang sa kini nga hormone gitagbo sa tabang sa gi-insenso nga genetically insulin.
Sa parehas nga oras, libu-libong mga tawo nga kaniadto adunay allergy sa mga droga ang makadawat usa ka higayon alang sa usa ka normal nga kinabuhi.
Naa koy diabetes sa 31 ka tuig. Siya karon himsog. Bisan pa, ang kini nga mga kapsula dili magamit sa mga ordinaryong tawo, dili nila gusto nga ibaligya ang mga parmasya, wala kini kapuslanan alang kanila.
Giunsa ang paglihok sa insulin sa tawo
Sa pagtambal sa type 1 nga diabetes mellitus, gigamit ang duha ka hugna sa genetic engineering sa insulin sa tawo. Sa mga parmasya, kini gibaligya sa dagway sa usa ka solusyon ug adunay marka nga "Gihigugma". Ang ikaduha nga matang sa sakit mahimo usab nga matambalan sa ingon nga tambal kung ang gireseta nga tambal dili angay alang sa usa ka diabetes.
Ang inhinyero nga engineetamine gigamit usab kung ang usa ka tawo adunay usa ka koma sa diabetes. Ang mga doktor kanunay nagreseta sa mga injections sa mga mabdos nga babaye nga nadayagnos nga diabetes mellitus kung ang tabako nga pagpaubos sa asukal ug usa ka terapyutik nga pagkaon dili makatabang.
Sa kinatibuk-an, gigamit ang mga insulinado nga genetically engineered o GMO nga gigamit sa panahon sa pagpanganak, kung nag-antus sila sa operasyon, o kung ang pagkasakit sa diabetes grabe. Gitugotan ka sa tambal nga luwas ka nga makabalhin sa paggamit sa kusog nga paglihok sa mga hormone.
- Sa wala pa gamiton ang insulin biphasic human genetic engineering, kinahanglan maghimo usa ka pagsulay ug mahibal-an kung ang kini nga tambal angay alang sa pasyente. Kung ang usa ka diabetes gipadayag ang hypoglycemia, ang paggamit sa tambal dili girekomenda.
- Ang laraw sa paglihok sa solusyon mao nga ang inhinyero nga genetically insenso nakig-uban sa mga selyula, nga nagdala sa pagporma sa mga komplikado. Kung ang mga cell mosulod niini nga mga komplikado, sila gipukaw ug nagsugod nga maglihok nga labi ka aktibo. Ingon usa ka sangputanan, daghang mga enzyme ang gipatungha.
- Sa proseso, ang glucose makuha mas paspas, ang mga carbohydrates nga mosulod sa lawas aktibo nga giproseso. Busa, ang atay naghimo og glucose nga labi ka taas, ug ang mga protina mahimong masuhop dayon.
Ang baruganan sa paglihok sa tambal nag-agad sa dosis, matang sa insulin, pagpili sa site sa indeyksiyon. Ang bisan unsang pamaagi kinahanglan himuon pagkahuman sa pag-uyon sa nagtambong nga doktor. Ang una nga pag-inject gibuhat sa ilalum sa pagdumala sa medisina.
Mga rekomendasyon alang sa paggamit sa tambal
Sama sa o insulin biphasic human genetic engineering adunay lainlaing mga ngalan sa pamaligya. Usab, ang mga hormone mahimong magkalainlain sa gidugayon nga paglihok, ang pamaagi sa pag-andam sa solusyon. Gipangalanan ang mga produkto pinasukad sa matang sa insulin.
Ang mga insulin nga gigama nga genetically kabahin sa mga tambal sama sa Humudar, Vozulim, Actrapid. Insuran, Gensulin. Dili kini kompleto nga lista sa ingon nga mga droga, daghan ang ilang kadaghan.
Ang tanan nga mga tambal sa ibabaw managlahi sa mga termino sa pagkaladlad sa lawas.Ang mga GMO mahimong molungtad og daghang oras o mahimong aktibo sa tibuuk nga mga adlaw.
Ang mga tambal nga kombinasyon sa two-phase naglakip sa mga tambal nga naglakip sa pipila nga mga sangkap nga nag-usab sa panahon sa pagkaladlad sa tambal.
- Ang ingon nga mga tambal gibaligya sa porma sa mga sagol, lakip na ang mga hormone nga nakuha nga genetically.
- Kini nga mga pondo naglakip sa Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
- Ang mga tambal gigamit duha ka beses sa usa ka adlaw, tunga sa oras sa wala pa mokaon. Ang ingon nga sistema kinahanglan nga hugot nga gisunod, tungod kay ang hormone direkta nga may kalabutan sa panahon sa pagkaon sa pagkaon.
Pinaagi sa produksiyon sa gene sa tawhanong insulin, nakuha ang usa ka pagpangandam nga adunay usa ka average nga oras sa pagkaladlad.
- Ang solusyon molihok sa sulod sa 60 minuto, apan ang higayon sa labing taas nga kalihokan naobserbahan unom hangtod pito ka oras pagkahuman sa indeyksiyon.
- Ang tambal hingpit nga gikuha gikan sa lawas pagkahuman sa 12 ka oras.
- Ang ingon nga mga tambal naglakip sa Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.
Adunay usab mga GMO nga adunay mubo nga panahon sa pagkaladlad sa lawas. Naglakip kini sa mga tambal nga insulin Actrapid, Gansulin, Humulin, Insuran, Rinsulin, Bioinsulin. Ang ingon nga mga insulins adunay aktibo nga hugna pagkahuman sa duha ngadto sa tulo ka oras, ug ang una nga mga timailhan sa paglihok sa tambal nga mahimong makita sa tunga sa oras human sa indeyksiyon.
Sa wala pa ipangalagad ang insulin, ang mga GMO kinahanglan nga susihon alang sa transparency ug ang pagkawala sa mga langyaw nga sangkap sa likido. Kung ang mga langyaw nga sangkap, ang pagkalbo o pag-ulan makita sa tambal, kinahanglan nga ilabay ang panaksan - ang tambal dili angay gamiton.
Ang gigamit nga insulin kinahanglan naa sa temperatura sa kwarto. Ang dosis sa hormone kinahanglan nga mabag-o kung ang diabetes adunay usa ka makatakod nga sakit, teroy sa thyroid, sakit sa Addison, hypopituitarism, ug laygay nga sakit sa kidney.
Ang mga pag-atake sa hypoglycemia posible nga adunay sobra nga dosis sa tambal, sa kaso sa usa ka pagbalhin sa usa ka bag-ong matang sa insulin, tungod sa paglaktaw sa mga kan-anan o sobrang pag-overstrain. Usab ang sayup mahimong mga sakit nga makapamenus sa panginahanglan sa usa ka hormone - usa ka grabe nga lebel sa sakit sa kidney, sakit sa atay, pagkunhod sa thyroid gland, adrenal cortex, ug pituitary gland.
- Ang usa ka mahait nga pagkunhod sa asukal sa dugo posible uban ang pagbag-o sa lugar sa indeyksiyon. Busa, gikinahanglan nga moliso gikan sa usa ka klase nga makatarunganon ang insulin ug pagkahuman sa kasabutan sa nagtambong nga doktor.
- Kung ang usa ka pasyente nga diabetes naggamit og short-acting nga insulin, usahay ang gidaghanon sa tambok nga tisyu mikunhod sa lugar sa injection o, sa tinuud, nagdugang. Aron malikayan kini, kinahanglan himuon ang injection sa lainlaing mga lugar.
Ang mga mabdos nga babaye kinahanglan nga nahibal-an nga ang mga kinahanglanon sa insulin mahimo’g lainlain sa panahon sa lainlaing mga trimesters sa pagmabdos. Aron mahimo kini, kinahanglan nimo nga ipahigayon ang usa ka adlaw-adlaw nga pagsulay sa asukal sa dugo nga adunay usa ka glucometer.
Ang paglihok sa insulin sa lawas sa tawo gihulagway sa detalye sa video sa kini nga artikulo.
1. Ang istruktura ug gimbuhaton sa insulin 5
1.1. Ang istruktura sa molekula sa insulin 5
1.2. Ang biolohikal nga kahulogan sa insulin 7
1.3. Insulin Biosynthesis 8
2. Genetic nga engineering sa sintesis sa insulin 10
2.1. Ang paggamit sa genetic engineering pamaagi alang sa synthesis sa mga drugas 10
2.2. Mga Paraan sa Teknolohiya sa Genetiko 11
2.3. Ang genetic nga engineering sa produksiyon sa insulin 14
Panapos 18
Mga simtomas nga sobra
Kung gigamit ang insulin, hinungdanon nga sundon ang mga rekomendasyon sa doktor ug pag-obserbar sa tukma nga dosis sa gireseta nga tambal.
Sa kaso sa dili pagsunod sa mga lagda ug sobra nga dosis, ang diabetes nagsugod nga adunay grabe nga labad sa ulo, cramp, kagutom, panamtang, tibok sa kasingkasing, ang tawo mahimo nga sobra ka obra, masuko. Ang mga chills sa tibuuk nga lawas ug pagkurog mahimo usab nga makit-an.
Ang ingon nga mga simtoma susama sa mga timailhan sa pagkunhod sa glucose sa dugo.Sa usa ka malumo nga yugto sa mga sintomas, ang diabetes mahimo nga independente nga makasulbad sa problema ug mapalambo ang kahimtang. Aron mahimo kini, kaon sa kendi o bisan unsang uban nga matam-is nga produkto nga adunay asukal.
- Kung adunay usa ka coma sa diabetes, naggamit sila usa ka solusyon sa dextrose, ang drug gidumala nga intravenously hangtod ang tawo nahunahuna. Sa una nga mga makapahadlok nga mga timailhan, gikinahanglan nga tawagan ang usa ka ambulansya, nga makahatag kinabuhi sa pasyente pinaagi sa mga pamaagi sa emerhensya.
- Ingon nga mga epekto sa pagkahuman sa paggamit sa mga GMO, ang usa ka tawo adunay mga pantal sa panit sa porma sa urticaria, mga bahin sa lawas nga nag-anam, ang presyon sa dugo nangatulo, ang gubot ug kakulang sa gininhawa mahimo nga mahitabo. Kini usa ka reaksiyon sa alerdyik sa usa ka tambal, nga human sa usa ka samtang mahimo nga mawala sa iyang kaugalingon nga wala’y pagpangilabot sa medikal. Kung nagpadayon ang kahimtang, kinahanglan nga mokonsulta ka sa imong doktor.
- Sa unang mga adlaw sa pag-andam sa usa ka pag-andam sa insulin, ang mga diabetes kanunay nga nagatuyok sa lawas, ang usa ka tawo nakasinati usa ka kakulangan sa pluwido, pagkalala sa gana sa pagkaon, paghapuhap sa bukton ug mga tiil makita, ug kanunay nga pagkahulog gibati. Ang ingon nga mga simtomas sa kasagaran nawala dayon ug dili na molihok.
Mga repaso ug komento
Aduna koy type 2 nga diabetes - wala nagsalig sa insulin. Gitambagan ang usa ka higala nga ipaubos ang asukar sa dugo kauban ang DiabeNot. Nag-order ako pinaagi sa Internet. Gisugdan ang pagdawat.
Gisundan ko ang usa ka dili higpit nga pagkaon, matag buntag nagsugod ako sa paglakaw og 2-3 kilometros nga paglakaw. Sulod sa miaging duha ka semana, namatikdan nako ang usa ka hapsay nga pagkunhod sa asukal sa metro sa buntag sa wala pa pamahaw gikan sa 9.3 hangtod 7.1, ug bisan sa kagahapon.
1! Nagpadayon ko sa kurso sa pagpugong. Dili ako mag-unsubscribe bahin sa mga kalampusan.
Margarita Pavlovna, naglingkod usab ako sa Diabenot karon. SD 2. Wala gyud ko’y oras alang sa usa ka pagkaon ug paglakaw, apan wala ako nag-abuso sa mga tam-is ug karbohidrat, gihunahuna ko nga XE, apan tungod sa edad, ang asukal taas pa.
Ang mga resulta dili sama ka maayo sa imo, apan alang sa 7.0 nga asukal dili mogawas sa usa ka semana. Unsang glucometer ang imong sukdon sa asukal? Nagpakita ba siya kanimo og plasma o tibuuk nga dugo? Gusto nako itandi ang mga resulta sa pagkuha sa tambal.
Daghang salamat sa ingon usa ka impormatibo nga post.
Ang paggama sa genetic nga engineering sa insulin
Aron mabati ang usa ka tawo nga himsog, kinahanglan nimo nga bantayan ang lebel sa insulin sa lawas. Kinahanglan nga kini nga hormone aron ang glucose dili maipon sa dugo. Kung dili, sa kaso sa mga sakit nga metaboliko, ang doktor nag-diagnose sa diabetes.
Ang therapy alang sa abante nga yugto sa diabetes mellitus mao ang pagpuno sa nawala nga konsentrasyon sa insulin, nga dili mahimo nga natural nga hinimo sa lawas. Alang niini, gigamit ang matunaw nga insulin, nga susama sa inhinyero sa genetiko sa tawo. Ang pancreas mao ang responsable alang sa paghimo sa ingon nga usa ka hormone.
Alang sa paggama sa insulin, dili lamang ang teknolohiya alang sa paghimo sa natural nga hormone nga gigamit, ang mga tiggama gigamit usab nga nakuha nga giusab nga insulin. Ang tambal nga gimarkahan nga "solubilis" gipakita ingon matunaw.
Mga tipo sa droga
Sama sa o insulin biphasic human genetic engineering adunay lainlaing mga ngalan sa pamaligya. Usab, ang mga hormone mahimong magkalainlain sa gidugayon nga paglihok, ang pamaagi sa pag-andam sa solusyon. Gipangalanan ang mga produkto pinasukad sa matang sa insulin.
Ang mga insulin nga gigama nga genetically kabahin sa mga tambal sama sa Humudar, Vozulim, Actrapid. Insuran, Gensulin. Dili kini kompleto nga lista sa ingon nga mga droga, daghan ang ilang kadaghan.
Ang tanan nga mga tambal sa ibabaw managlahi sa mga termino sa pagkaladlad sa lawas. Ang mga GMO mahimong molungtad og daghang oras o mahimong aktibo sa tibuuk nga mga adlaw.
Ang mga tambal nga kombinasyon sa two-phase naglakip sa mga tambal nga naglakip sa pipila nga mga sangkap nga nag-usab sa panahon sa pagkaladlad sa tambal.
- Ang ingon nga mga tambal gibaligya sa porma sa mga sagol, lakip na ang mga hormone nga nakuha nga genetically.
- Kini nga mga pondo naglakip sa Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
- Ang mga tambal gigamit duha ka beses sa usa ka adlaw, tunga sa oras sa wala pa mokaon. Ang ingon nga sistema kinahanglan nga hugot nga gisunod, tungod kay ang hormone direkta nga may kalabutan sa panahon sa pagkaon sa pagkaon.
Pinaagi sa produksiyon sa gene sa tawhanong insulin, nakuha ang usa ka pagpangandam nga adunay usa ka average nga oras sa pagkaladlad.
- Ang solusyon molihok sa sulod sa 60 minuto, apan ang higayon sa labing taas nga kalihokan naobserbahan unom hangtod pito ka oras pagkahuman sa indeyksiyon.
- Ang tambal hingpit nga gikuha gikan sa lawas pagkahuman sa 12 ka oras.
- Ang ingon nga mga tambal naglakip sa Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.
Adunay usab mga GMO nga adunay mubo nga panahon sa pagkaladlad sa lawas. Naglakip kini sa mga tambal nga insulin Actrapid, Gansulin, Humulin, Insuran, Rinsulin, Bioinsulin. Ang ingon nga mga insulins adunay aktibo nga hugna pagkahuman sa duha ngadto sa tulo ka oras, ug ang una nga mga timailhan sa paglihok sa tambal nga mahimong makita sa tunga sa oras human sa indeyksiyon.
Ang ingon nga mga drugas bug-os nga gipagawas human sa unom ka oras.
Ang paggamit sa insulin nga natunaw sa genetically human nga gihimo sa tawo alang sa diabetes
Ang inhinyero nga gigama sa genetika sa tawo usa ka sagad nga pag-ilis sa hormone alang sa insulin nga naghimo sa pancreas. Dili lamang ang giusab nga genetically nga tawo nga hormone nga gigamit alang sa sintesis, apan usab usa ka butang nga gihimo nga synthetically. Ang usa pa nga nailhan nga kapilian alang sa paghimo sa tambal mao ang paggamit sa giusab nga baboy nga insulin, ingon sa komposisyon ug gimbuhaton niini, kini labing duol sa tawo. Ang eskedyul sa produksiyon sa insulin nga iskedyul sa insulin. Ang inhinyero nga inhinyero nga insulin mahimo’g magamit sa duha alang sa type 1 diabetes mellitus ug diabetes type 2, kung ang usa ka makanunayong reaksyon sa oral drug nga adunay kinaiya nga hypoglycemic. Mahimo kini gamiton kung ang pasyente naa sa pipila nga mga matang sa koma. Kung ang usa ka mabdos nga babaye nagsugod pa sa pagkuha sa diabetes, gitugutan ang paggamit sa insulin engineer, apan kung ang pagkaon dili makatabang makaapekto sa lebel sa glucose. Girekomenda ang paggamit niini sa mga kaso sa impeksyon nga adunay mga impeksyon diin ang hyperthermia maobserbahan. Ang mga pagpangandam sa Gene malampuson sa ilang paggamit sa panahon sa pagpanganak, mga operasyon, pagkasamad, mga sakit sa metaboliko ug sa kaso sa usa ka hinay-hinay nga pagbalhin sa insulin nga adunay usa ka taas nga aksyon. Gidili ang paggamit sa mga pagpangandam sa gene nga nagpuli sa hormone nga adunay sobrang pagkasensitibo sa pipila nga mga elemento sa tambal ug adunay hypoglycemia. Ang mga tambal sa kini nga tipo miresulta sa pipila nga mga receptor sa selyo sa dingding, nga nagporma mga komplikado. Kung mosulod kini sa mga selyula, ang komplikado sa tambal makaapekto sa trabaho, nga mahimo’g kini mahimong mas aktibo ug makahatag dugang nga mga enzyme. Ang lebel sa glucose nahulog tungod sa kamatuoran nga kini giproseso nga mas paspas sa mga selyula. Pagkahuman niana, ang proseso sa lipogenesis, ang produksyon sa protina dali ug ang gikusgon sa atay sa pagporma sa glucose. Ang gidugayon sa tambal magdepende sa lugar sa pagdumala, matang sa drug, dosis ug indibidwal nga pagtubag sa lawas sa tawo. Ang usa ka doktor lamang ang makabutang sa mga dosis ug magreseta sa pipila ka mga tambal sa kini nga grupo. Sa inisyal nga panahon sa pagkuha sa mga droga, ang pasyente gisusi pag-ayo sa mga doktor aron mahibal-an kung ang tambal gisalikway. Ang inhinyero nga gigikanan sa genetiko nga tawo naa sa mga ilado nga mga tambal sama sa Insuran, Insuman, Vozulim, Penfill, Biosulin, Gensulin, Actrapid, Rinsulin, Humulin, Humudar, Rosinsulin ug uban pa. Adunay lainlaing mga lahi sa insulin.Ang usa sa mga klasipikasyon may kalabutan sa gidugayon sa tambal. Matod niya, ang soluble nga insulin mahimo’g adunay usa ka mubo ug taas nga paglihok. Adunay mga hiniusa nga mga tambal (biphasic insulin), nga adunay sulud nga pareho sa dali ug malungtaron nga paglihok. Ang kini nga klase nga tambal gitawag nga sagol. Lakip sa kanila, adunay mga nga gibuhat nga adunay usa ka pagbag-o sa hormone sa tawo. Ang duha ka hugna nga insulin mao ang Mikstard, Gansulin, Insuman, Humulin ug Gensulin. Kinahanglan nila gamiton kaduha sa usa ka adlaw, tunga sa oras sa wala pa mokaon. Tungod kini sa hinungdan nga ang duha ka hugna nga insulin adunay usa ka mubu nga molihok nga sangkap, ang pag-inom nga gisaligan sa pagdiyeta. Ang usa ka analogue sa engineering sa tawhanong hormone usa sa mga tambal nga adunay sagad nga gitas-on sa gidugayon. Kini nga matunaw nga insulin nagsugod sa paglihok pagkahuman sa usa ka oras, ug ang rutok sa kalihokan niini mahitabo pagkahuman sa 7 ka oras. Pagkahuman sa 12 nga oras, kini gipakita. Ang tambal nga genetically engineered nga tambal sa kini nga grupo mao ang Insuman, Protafan, Humulin, Rinsulin, Biosulin, Gensulin, Gansulin, Insuran. Adunay usa ka human genetic nga gihimo sa tambal nga tambal taliwala sa grupo nga adunay usa ka mubo nga lihok. Pananglitan, lakip niini ang Gansulin, Insuran, Humulin, Rinsulin, Gensulin, Bioinsulin ug Actrapid. Ang ingon nga matunaw nga insulin nagsugod sa paglihok sa tunga sa oras, ug ang kalihokan niini nakaabut sa labing taas nga lebel sa usa ka oras. Ang ingon nga mga drugas gipagawas sa 6 nga oras. Sa kaso sa usa ka sobra nga dosis sa mga tambal nga adunay genetically engineered insulin, kahuyang, pagkahilo, kakapoy, pagkasuko, pangurakot, dugang nga pagpuo sa bugnaw nga singot, pagkurog, palay, palpitations, labad sa ulo, cramp ug kagutom mahimong mahitabo. Tanan kini mga simtoma sa hypoglycemia. Kung ang kini nga sakit bag-ohay lang nga naugmad ug anaa sa sayo pa, labi ka dali nga mga yugto, nan mahimo nimong mapalong ang tanan nga mga simtomas sa imong kaugalingon. Aron mahimo kini, kinahanglan ka mokaon sa mga pagkaon nga adunay asukal ug taas ang carbohydrates, nga dali nga matunaw. Ang solusyon sa Glucagon ug dextrose mahimong ipaila sa lawas. Kung ang usa ka tawo nahulog sa usa ka coma, nan kinahanglan nimo nga mag-inject sa usa ka nabag-o nga solusyon sa dextrose hangtod molambo ang kahimtang. Ang ubang mga tawo mahimo’g makaugmad og mga reaksiyon sa alerdyik sa paggamit sa mga giusab nga genetically nga mga tambal nga adunay insulin. Ang mga simtomas mahimong maglakip sa mga pantal, paghubag, pagkawala sa kusog, ubos nga presyon sa dugo, kakulangan sa gininhawa, pantal, hilanat, ug galis Sa pipila ka mga kaso, ang hypoglycemia ug coma nahitabo. Ang mga problema sa kaamgohan sa tawo ug bisan ang usa ka coma mahimong mahitabo. Kung ang usa ka pasyente nga wala’y tambal nga tambal, nan mahimo siyang mag-hyperglycemia. Kini makita tungod sa preliminary low dosages, nga adunay pagpalambo sa makatakod nga mga pensyon sa lawas, ug usab kung dili ka magsunod sa mga lagda sa pagdiyeta. Sa pipila ka mga kaso, ang pasyente mahimo’g makaugmad sa lipodystrophy sa mga lugar diin gipangandam ang tambal. Sa sinugdanan sa paggamit sa tambal, puffiness, kakulang sa tubig, pag-antus, ug gana nga pagkaon mahimong mahitabo. Apan kini nga mga katingalahan temporaryo. Ang paggamit sa usa ka natural nga kapuli sa insulin sama sa usa ka sangkap nga hinimo sa genetically usa ka maayo kaayo nga suplemento sa pagtambal sa diabetes. Kini makatabang sa pagpakunhod sa lebel sa asukal tungod sa kamatuoran nga ang glucose labi nga nasuhop sa mga selyula, ug ang mga proseso sa pagbag-o sa transportasyon niini. Apan kini nga mga tambal kinahanglan nga gamiton nga hugot sumala sa reseta sa doktor, tungod kay mahimo sila nga hinungdan sa dili gusto nga mga epekto sa kahimsog alang sa pasyente. Ang insulin mao ang nag-unang tambal alang sa pagtambal sa type 1 nga diabetes. Usahay gigamit usab kini aron mapalig-on ang pasyente ug mapauswag ang iyang kaayohan sa ikaduha nga matang sa sakit. Kini nga sangkap pinaagi sa kinaiyahan niini usa ka hormone nga makahimo sa makaapekto sa metabolismo sa karbohidrat sa gagmay nga mga dosis. Kasagaran, ang pancreas naghimo og igo nga insulin, nga makatabang sa pagpadayon sa lebel sa physiological nga asukar sa dugo. Apan sa grabe nga mga sakit nga endocrine, ang bugtong higayon aron matabangan ang pasyente nga kanunay mao ang eksakto nga pagkasunud sa insulin. Ikasubo, imposible nga kuhaon kini sa binaba (sa porma sa mga papan), tungod kay kini hingpit nga nalaglag sa digestive tract ug nawala ang biolohikal nga kantidad niini. Ang pagkuha sa kini nga hormone gikan sa pancreas sa mga baboy ug baka usa ka daan nga teknolohiya nga talagsa na gigamit karon. Kini tungod sa ubos nga kalidad sa tambal nga nadawat, ang tendensya nga hinungdan sa mga reaksiyon sa alerdyi ug dili igo nga lebel sa paglimpiyo. Ang tinuod mao nga tungod kay ang hormone usa ka sangkap nga protina, gilangkuban kini sa usa ka piho nga hugpong sa mga amino acid. Ang insulin nga gihimo sa lawas sa baboy lahi sa komposisyon sa amino acid gikan sa insulin sa tawo pinaagi sa 1 amino acid, ug bovine insulin sa 3. Sa sinugdanan ug tungatunga sa ika-20 nga siglo, kung ang wala’y susamang mga tambal wala na, bisan ang ingon nga insulin usa ka pagkahugno sa medisina ug gitugotan ang pagkuha sa pagtambal sa mga diabetes sa usa ka bag-ong lebel. Ang mga Hormone nga nakuha pinaagi sa kini nga pamaagi nakamenus sa asukar sa dugo, bisan pa, kini kanunay nga hinungdan sa mga epekto ug mga alerdyi. Ang mga kalainan sa komposisyon sa mga amino acid ug mga hugaw sa tambal nakaapekto sa kahimtang sa mga pasyente, labi na sa labi ka mas huyang nga mga kategoriya sa mga pasyente (mga bata ug mga tigulang). Ang usa pa nga hinungdan sa dili maayo nga pagtugot sa ingon nga insulin mao ang presensya sa dili aktibo nga nag-una niini sa tambal (proinsulin), nga imposible nga mawala sa kini nga pagbalhin sa tambal. Karon, adunay mga advanced nga mga insulins sa baboy nga wala sa kini nga mga kakulangan. Nakuha kini gikan sa pancreas sa usa ka baboy, apan human niana sila gipailalom sa dugang nga pagproseso ug paglimpyo. Daghang mga multicomponent sila ug adunay sulud nga mga excipients. Ang gibag-o nga insulin sa baboy dili gyud lahi sa hormone sa tawo, busa gigamit gihapon kini sa pagpraktis Ang ingon nga mga tambal gitugotan sa mga pasyente nga labi ka labi ka maayo ug sa praktikal dili hinungdan sa dili maayo nga mga reaksyon, dili nila malikayan ang resistensya ug epektibo nga pagkunhod sa asukal sa dugo. Ang insulin nga bitamina wala gigamit sa tambal karon, tungod kay tungod sa langyaw nga istraktura nga negatibo kini nakaapekto sa resistensya ug uban pang mga sistema sa lawas sa tawo. Ang insulin sa tawo, nga gigamit alang sa mga diabetes, sa usa ka indigay sa industriya nakuha sa duha ka paagi: Mga kondisyon sa pagtipig alang sa insulinMga timailhan ug contraindications
Ang aksyon sa medisina nga tambal
Mga pananglitan sa Mga Genetically Engineered Human Insulin nga mga tambal
Unsa man ang gihimo sa insulin?
Mga pagpangandam nga nakuha gikan sa hilaw nga materyales nga gigikanan sa hayop
Genetic Engineering Insulin
Sa usa ka pagbag-o sa usa ka kemikal nga kemiko, ang mga molekula sa porcine insulin ubos sa paglihok sa mga espesyal nga mga enzyme mahimo nga managsama sa insulin sa tawo. Ang komposisyon sa amino acid sa sangputanan sa pag-andam dili lahi sa komposisyon sa natural nga hormone nga gihimo sa lawas sa tawo.
Atol sa proseso sa paghimo, ang tambal nagpailalom sa hataas nga paglimpyo, busa wala kini hinungdan sa mga reaksiyon sa alerdyi o uban pang dili maayong mga pagpakita.
Apan sa kanunay, ang insulin makuha gamit ang nausab (giusab sa genetiko) nga mga microorganism. Ang paggamit sa mga pamaagi sa biotechnological, ang bakterya o lebadura giusab sa paagi nga sila mismo makahimo og insulin.
Dugang sa produksiyon sa insulin mismo, ang paglimpiyo adunay hinungdan nga papel. Mao nga ang tambal dili hinungdan sa bisan unsang mga reaksiyon sa alerdyi ug panghubag, sa matag hugna gikinahanglan nga bantayan ang kaputli sa mga kadugo sa mga microorganism ug ang tanan nga mga solusyon, ingon man ang mga sangkap nga gigamit.
Adunay 2 nga pamaagi alang sa ingon nga paggama og insulin. Ang una sa mga niini gipasukad sa paggamit sa duha nga lainlaing mga lahi (species) sa usa ka microorganism.
Ang matag usa kanila nag-synthes sa usa ra ka kadena sa molekula sa hormone sa hormone (adunay duha ra niini, ug sila magkahiusa nga gibag-on).
Pagkahuman kini nga mga kadena nga konektado, ug sa sangputanan nga solusyon mahimo’g gibulag ang aktibo nga mga porma sa insulin gikan sa mga wala’y hinungdan nga hinungdanon.
Ang ikaduha nga paagi aron makuha ang tambal nga adunay Escherichia coli o lebadura nga gipasukad sa kamatuoran nga ang mikrobiyo una nga nagpatunghag dili aktibo nga insulin (sa ato pa, ang nauna niini, proinsulin). Pagkahuman, gamit ang pagtambal sa enzymatic, kini nga porma gi-aktibo ug gigamit sa tambal.
Ang mga tawo nga adunay access sa pipila nga mga pasilidad sa produksiyon kinahanglan kanunay nga magsul-ob sa usa ka maayo nga panapton nga panalipod, nga makawagtang sa kontak sa tambal nga adunay mga likido sa tawo.
Ang tanan nga kini nga mga proseso sagad nga awtomatiko, hangin ug tanan nga mga nawong nga adunay kontak sa mga ampoule ug mga panaksan nga sterile, ug ang mga linya nga adunay kagamitan ang hermetically selyado.
Ang mga pamaagi sa Biotechnology nakapahimo sa mga siyentista nga maghunahuna bahin sa mga kapuli nga solusyon sa diabetes.
Pananglitan, hangtod karon, ang mga preclinical nga pagtuon sa paghimo sa artipisyal nga mga selula sa pancreatic beta gipahigayon, nga makuha gamit ang mga pamaagi sa engineering sa genetic.
Tingali sa umaabot nga paagi sila magamit aron mapauswag ang paglihok sa kini nga organo sa usa ka masakiton nga tawo.
Ang paghimo sa mga modernong pagpangandam sa insulin usa ka komplikado nga proseso sa teknolohikal nga naglangkit sa automation ug minimal nga interbensyon sa tawo
Dugang nga mga sangkap
Ang paggama sa insulin nga wala’y mga mahilig sa modernong kalibutan halos imposible nga mahanduraw, tungod kay mahimo nila nga mapaayo ang mga kabtangan sa kemikal, gipalapdan ang oras sa paglihok ug pagkab-ot sa usa ka taas nga lebel sa kaputli.
Pinaagi sa ilang mga kabtangan, tanan nga mga dugang nga sangkap mahimong bahinon sa mga mosunud nga klase:
- ang mga tagalugay (mga sangkap nga gigamit aron makahatag usa ka taas nga gidugayon sa paglihok sa tambal),
- mga sangkap nga disimpektante
- mga stabilizer, tungod sa diin ang labing kaarang nga acidity gipadayon sa solusyon sa tambal.
Pagpadayon sa mga Dugang
Adunay mga dugay nga paglihok nga mga insulins kansang biological nga kalihokan molungtad og 8 ngadto sa 42 nga oras (depende sa grupo sa tambal). Kini nga epekto nakab-ot tungod sa pagdugang sa mga espesyal nga sangkap - mga tagalugway sa solusyon sa indeyksiyon. Kasagaran, usa sa mga mosunud nga compound gigamit alang sa kini nga katuyoan:
Ang mga protina nga nagpalugway sa aksyon sa tambal nagpailalom sa usa ka detalyado nga paglimpyo ug mga low-allergenic (e.g. protamine). Ang mga zinc salts dili usab makaapekto sa kalihokan sa insulin o sa tawhanon nga kaayohan.
Ang mga disimpektante sa komposisyon sa insulin kinahanglanon aron ang microbial flora dili modaghan sa panahon sa pagtipig ug paggamit niini. Kini nga mga substansiya mga preserbatibo ug gisiguro ang pagpreserbar sa biological nga kalihokan sa tambal.
Dugang pa, kung ang pasyente nagdumala sa hormone gikan sa usa ka panaksan lamang sa iyang kaugalingon, nan ang tambal mahimong molungtad sa daghang mga adlaw.
Tungod sa taas nga kalidad nga sangkap sa antibacterial, dili na niya kinahanglan nga itapon ang wala gigamit nga tambal tungod sa posibilidad sa teoretikal nga pagpanganak sa usa ka solusyon sa mga microbes.
Ang mga mosunud nga sangkap mahimong gamiton ingon nga mga disimpektante sa paghimo og insulin:
Kung ang solusyon naglangkob sa mga ion nga zinc, sila usab molihok ingon usa ka dugang nga preserbatibo tungod sa ilang mga kabtangan nga antimicrobial
Alang sa paggama sa matag matang sa insulin, ang pipila nga mga sangkap sa disimpektante ang angay. Ang ilang pakigsulti sa hormone kinahanglan nga usisaon sa yugto sa preclinical nga mga pagsulay, tungod kay ang preservative kinahanglan dili makabalda sa biological nga kalihokan sa insulin o kung dili man negatibo nga makaapekto sa mga kabtangan niini.
Ang paggamit sa mga preservatives sa kadaghanan nga mga kaso nagtugot sa hormone nga ipangalagad sa ilawom sa panit nga wala’y pagdumala nga adunay alkohol o uban pang mga antiseptics (ang tiggama sagad nagtumong niini sa mga panudlo).
Gipasimple niini ang pagdumala sa tambal ug pagkunhod sa gidaghanon sa mga manipulasyon sa pag-andam sa wala pa ang injection mismo.
Apan kini nga rekomendasyon molihok lamang kung ang solusyon ipadumala gamit ang usa ka indibidwal nga syringe sa insulin nga adunay usa ka manipis nga dagum.
Mga Stabiliser
Gikinahanglan ang mga stabilizer aron ang pH sa solusyon mahuptan sa usa ka gihatag nga lebel. Ang pagpreserbar sa tambal, ang kalihokan niini ug ang kalig-on sa mga kabtangan sa kemikal nagdepende sa lebel sa kaasiman. Sa paghimo sa injection hormone alang sa mga pasyente nga adunay diabetes, ang mga phosphate kasagarang gigamit alang sa kini nga katuyoan.
Alang sa insulin nga adunay zinc, ang mga stabilizer sa solusyon dili kinahanglan kanunay, tungod kay ang mga metal ion makatabang sa pagpadayon sa gikinahanglan nga balanse.
Kung sila gigamit bisan pa, ang ubang mga kemikal nga compound gigamit imbis nga mga posporo, tungod kay ang kombinasyon sa kini nga mga sangkap modala sa pag-ulan ug dili kasaligan sa tambal.
Ang usa ka hinungdanon nga kabtangan nga gipakita sa tanan nga mga stabilizer mao ang luwas ug ang kawala nga makasulod sa bisan unsang mga reaksyon sa insulin.
Ang usa ka takus nga endocrinologist kinahanglan maghisgot sa pagpili sa mga injectable nga tambal alang sa diabetes alang sa matag indibidwal nga pasyente.
Ang buluhaton sa insulin dili lamang aron magpadayon ang usa ka normal nga lebel sa asukal sa dugo, apan dili usab makadaot sa ubang mga organo ug sistema. Ang tambal kinahanglan nga dili neutral sa kemikal, ubos nga allergenic ug labing gusto.
Ingon usab ka dali kung ang napili nga insulin mahimong isagol sa uban pang mga bersyon sumala sa gidugayon nga paglihok.
Pagkuha sa insulin, mga pamaagi sa genetic engineering, Biotechnology - coursework
1. Ang istruktura ug gimbuhaton sa insulin 5
1.1. Ang istruktura sa molekula sa insulin 5
1.2. Ang biolohikal nga kahulogan sa insulin 7
1.3. Insulin Biosynthesis 8
2. Genetic nga engineering sa sintesis sa insulin 10
2.1. Ang paggamit sa genetic engineering pamaagi alang sa synthesis sa mga drugas 10
2.2. Mga Paraan sa Teknolohiya sa Genetiko 11
2.3. Ang genetic nga engineering sa produksiyon sa insulin 14