This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
κες) • Τελική κατεργασία (φυγοκέντρηση, διήθηση) • ∆ιατήρηση σε κατάψυξη (-80Ο C)
ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ
∆ιαχωρισµός υγρών από στερεά υλικά • ∆ιήθηση • Φυγοκέντρηση
∆ιαχωρισµός και καθαρισµός προϊόντος • Χρωµατογραφία • Εκχύλιση
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
11
ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ
∆ιαδικασία πραγµατοποίησης • Επιλογή φτηνού θρεπτικού υλικού • Ανάπτυξη µικροοργανισµού σε εργαστηριακή καλλιέργεια • Αποστείρωση βιοαντιδραστήρα και θρεπτικού υλικού • Προσθήκη θρεπτικού υλικού στους βιοαντιδραστήρες • ∆ιαµόρφωση (ρύθµιση) κατάλληλων συνθηκών ανάπτυξης • Εµβολιασµός καλλιέργειας • Αποµόνωση κυτταρικής βιοµάζας ή κυτταρικών προϊόντων • Τελική κατεργασία (καθαρισµός προϊόντος)
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
12
ΙΝΣΟΥΛΙΝΗ
∆ιαδικασία παραγωγής µε εκχύλιση από πάγκρεας
∆ιαδικασία παραγωγής µε τροποποιηµένα βακτήρια • Αποµόνωση του συνολικού m–RNA από κύτταρα του πα-
γκρέατος • ∆ηµιουργία µορίου cDNA (µέσω αντίστροφης µεταγραφής) • ∆ιάσπαση mRNA • ∆ηµιουργία δίκλωνου µορίου DNA (µε DNA pol) • Κόψιµο πλασµιδίων µε περιοριστική ενδονουκλεάση • Ενσωµάτωση των DNA µορίων σε πλασµίδια (µε τη βοήθεια
DNA δεσµάσης) • Μετασχηµατισµός βακτηρίων • Πολλαπλασιασµός τους σε (υγρό) θρεπτικό υλικό • Επιλογή µετασχηµατισµένων βακτηρίων µε αντιβιοτικά • Επιλογή βακτηριακού κλώνου προϊνσουλίνης µε ανιχνευτές • Πολλαπλασιασµός των βακτηρίων αυτών σε βιοαντιδραστή-
ρα • Τελική κατεργασία και συλλογή προϊνσουλίνης • Επίδραση µε κατάλληλο ένζυµο για την αποµάκρυνση του
ενδιάµεσου πεπτιδίου • Παραγωγή, αποµόνωση, καθαρισµός και συλλογή ινσουλίνης
∆ιαδικασία παραγωγής µε διαγονιδιακά ζώα
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
13
ΜΟΝΟΚΛΩΝΙΚΑ ΑΝΤΙΣΩΜΑΤΑ
∆ιαδικασία παραγωγής
• Επιλογή και αποµόνωση αντιγόνου • Χορήγηση αντιγόνου σε ποντίκι • Αφαίρεση σπλήνα µετά από δύο εβδοµάδες. • Αποµόνωση Β-λεµφοκυττάρων • Σύντηξη Β-λεµφοκυττάρων µε καρκινικά κύτταρα • ∆ηµιουργία υβριδωµάτων • Αποµόνωση και καλλιέργεια υβριδώµατος • Αποµόνωση µονοκλωνικού αντισώµατος • Φύλαξη υβριδωµάτων στην κατάψυξη (στους –80οC)
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
14
. ΓΟΝΙ∆ΙΑΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ
Ex vivo γονιδιακή θεραπεία
• Αποµόνωση κατάλληλων σωµατικών κυττάρων από τον α-σθενή
• Πολλαπλασιασµός των κυττάρων σε κυτταροκαλλιέργειες • Ενσωµάτωση φυσιολογικού γονιδίου σε ιό φορέα (ανα-
συνδυασµένο DNA) • ∆ηµιουργία αβλαβή ιού • Μόλυνση των κυττάρων µε τον ιό • Ενσωµάτωση του γονιδίου στο DNA του κυττάρου • Εισαγωγή γενετικά τροποποιηµένων κυττάρων στο άτοµο. • Παραγωγή φυσιολογικού προϊόντος (πχ ενζύµου)
In vivo γονιδιακή θεραπεία • Ενσωµάτωση φυσιολογικού γονιδίου στον κατάλληλο ιό
(ανασυνδυασµένο DNA) • Είσοδος του ανασυνδυασµένου ιού στον οργανισµό
(ψεκασµός µε βρογχοσκόπιο) • Ενσωµάτωση του φυσιολογικού γονιδίου στο γονιδίωµα των
κυττάρων που έχουν υποστεί βλάβη • Παραγωγή φυσιολογικού προϊόντος
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
15
∆ΙΑΓΟΝΙ∆ΙΑΚΑ ΦΥΤΑ ∆ιαδικασία παραγωγής
• Αποµόνωση πλασµιδίου Ti από βακτήρια Agrobacterium tu-mefaciens
• Κόψιµο πλασµιδίου Τi στο σηµείο του ογκογονιδίου (µε περι-οριστική ενδονουκλεάση)
• Εισαγωγή του γονιδίου µε την επιθυµητή ιδιότητα στο πλα-σµίδιο (µε DNA δεσµάση)
• Εισαγωγή του πλασµιδίου σε φυτικά κύτταρα • Ενσωµάτωση του πλασµιδίου Τi στο γενετικό υλικό του φυτι-
κού κυττάρου • Καλλιέργεια φυτικών κυττάρων • Παραγωγή διαγονιδιακού φυτού • Μεταβίβαση χαρακτήρων στους απογόνους
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
16
∆ΙΑΓΟΝΙ∆ΙΑΚΑ ΖΩΑ
∆ιαδικασία παραγωγής • Αποµόνωση του ανθρώπινου γονιδίου για την φαρµακευτική
πρωτεΐνη • Αποµόνωση ωαρίου και σπερµατοζωαρίου • Γονιµοποίηση ωαρίου στο εργαστήριο • Μικροέγχυση του γονιδίου µε την επιθυµητή ιδιότητα • Ενσωµάτωση σε κάποιο χρωµόσωµα του ζυγωτού • Τοποθέτηση γενετικά τροποποιηµένου ζυγωτού στην µήτρα
θετής µητέρας • Ανάπτυξη εµβρύου • Γέννηση διαγονιδιακού ζώου • Έλεγχος • Εκτροφή και διασταυρώσεις • Παραγωγή, αποµόνωση και καθαρισµός φαρµακευτικής
πρωτεΐνης
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
17
ΚΛΩΝΟΠΟΙΗΣΗ ΖΩΩΝ
∆ιαδικασία • Aποµόνωση µαστικών κυττάρων • Αποµόνωση ωαρίου και αφαίρεση πυρήνα • Σύντηξη των δύο κυττάρων • (µεταφορά πυρήνα µαστικού κυττάρου σε απύρηνο ωάριο) • Ηλεκτρική διέγερση ¨ζυγωτού¨ • Μεταφορά εµβρύου σε ¨θετή µητέρα¨ • Ανάπτυξη εµβρύου • Γέννηση κλωνοποιηµένου ζώου
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
18
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
19
ΕΙ∆Η - ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
20
ΕΙ∆Η ΝΟΥΚΛΕΟΤΙ∆ΙΩΝ Ανάλογα µε τις φωσφορικές οµάδες:
Ανάλογα µε το είδος του χρωµοσώµατος στο οποίο βρίσκονται: • Αυτοσωµικά • Φυλοσύνδετα
Ανάλογα µε το πώς επηρεάζουν τη βιωσιµότητα • Θνησιγόνα • Μη θνησιγόνα
Ανάλογα µε το προϊόν της µεταγραφής: • Γονίδια που µεταγράφονται σε mRNA και µεταφράζονται σ
πρωτεΐνες • Γονίδια που µεταγράφονται και παράγουν t, r και snRNA
Ανάλογα µε την έκφρασή τους , λόγω διαφοροποίησης: • Ενεργά, • Μη ενεργά.
Ανάλογα µε τον τύπο του κυττάρου: • Προκαρυωτικά, • Ευκαρυωτικά (ασυνεχή ή διακεκοµµένα).
Ανάλογα µε την περιοχή του κυττάρου στην οποία βρίσκονται: • Πυρηνικά, • Μιτοχονδρίων – χλωροπλαστών (εξωπυρηνικά).
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
27
Ανάλογα µε τη δράση τους: • Ρυθµιστικά, • ∆οµικά
Ανάλογα µε το από ποιον γονέα προέρχονται: • Μητρικής, • Πατρικής προέλευσης.
Οµάδες γονιδίων που ελέγχουν τον κυτταρικό πολλαπλασιασµό: • Πρωτοογκογονίδια, • Ογκοκατασταλτικά.
Ανάλογα µε τη φαινοτυπική τους έκφραση: • Φυσιολογικά. • Μεταλλαγµένα • Ανασυνδυασµένα
Σηµείωση: Οι παραπάνω κατηγορίες γονιδίων µπορούν να συνδυάζονται ανεξάρτητα η µία από την άλλη. π.χ. ένα γονίδιο µπορεί να είναι υπολειπό-µενο αυτοσωµικό θνησιγόνο.
Ν. Μπαµπίλης
Βιολογία θετικής κατεύθυνσης
28
ΕΙ∆Η ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΩΝ
Ι. Ανάλογα µε την έκταση της αλλαγής:
ΓΟΝΙ∆ΙΑΚΕΣ ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΙΣ
Ανάλογα µε το είδος της αλλαγής: • Αντικαταστάσεις • Προσθήκες • Αφαιρέσεις
Ανάλογα µε τα αποτελέσµατα: • Επιβλαβείς • Ουδέτερες • Σιωπηλές