Insúlínframleiðsla í erfðatækni

Insúlín - brishormón sem stjórnar | kolvetnisumbrot og viðhalda eðlilegu stigi cazdáí blóðinu. Skortur á þessu hormóni í líkamanum leiðir.) Til eins alvarlegasta sjúkdómsins - sykursýki, sem sem dánarorsök er í þriðja sæti eftir hjarta- og æðasjúkdóma og krabbamein. Insúlín er lítið kúlur | prótein sem inniheldur 51 amínósýru leifar og samanstendur af tveimur fjölpeptíðkeðjum sem eru tengd saman við tvær disúlfíðbrýr. Það er búið til í formi eins keðju forvera fósturs, preproinsulin, sem inniheldur koi miðmerki peptíð (23 amínósýru leifar) og 35 tengsl peptíð (C-peptíð). Þegar merki peptíðsins er fjarlægt myndast próinsúlín úr 86 amínósýru leifum í frumunni, þar sem A og B keðjur insúlíns eru tengdarC-neitweed, sem veitir þeim nauðsynlega stefnu á $ 3 á disulfide skuldabréfinu. Eftir að prótínsýkt hefur verið losað C-peptíðið myndast insúlín.

Nokkur tegund af sykursýki er þekkt. Alvarlegasta formið, til að meðhöndla sjúklinginn sem þarf insúlín (insúlínháð form sjúkdómsins), stafar af sértækur dauði frumna sem mynda þetta hormón (frumur í holtum í brisi). Form sykursýki, sem ekki er krafist meðferðar með insúlíni, er algengara, það er hægt að stjórna því með viðeigandi mataræði og endurtekið:> ma. Venjulega er brisi nautgripa og kúa ekki notuð í kjöt- og niðursuðuiðnaði og er sett í kæli bíla fyrir lyfjafyrirtæki þar sem hormónaútdráttur er framkvæmdur. Til að fá 100 g cr! Thallic insúlín þarf 800-1000 kg af fóðri

Samskeyti beggja keðjanna og tenging óeðlilegra tengsla þeirra við að fá insúlín voru gerð 1963 og 1965. þrjú rannsóknateymi í Bandaríkjunum, Kína og Þýskalandi. Árið 1980 þróaði danska fyrirtækið Novo Industri aðferð til að umbreyta svíninsúlíni í mannainsúlín með því að skipta út 30. leifinni af alaníni í keðju B fyrir þrónínleif. Bæði insúlínið var ekki mismunandi hvað varðar virkni og verkunartímabil.

Vinna við erfðatækni insúlíns hófst fyrir um það bil 20 árum. Árið 1978 birtust skilaboð um framleiðslu á stofni af Escherichia coli sem framleiðir rottu próinsúlín (USA). Á sama ári voru einstakar mannainsúlínkeðjur búnar til með tjáningu á tilbúnum genum þeirra í frumum.E.coli(Mynd 5.11). Hvert af fengnu tilbúnu geninu var stillt að 3'-endanum á ensímgeninu (3-galaktósídasa og sett í vektorplasmíðið(pBR322).FrumurE.coliumbreytt með slíkum raðbrigða plasmíðum voru blönduð (kímerísk) prótein framleidd sem samanstóð af broti af p-galaktósídasa og A eða B insúlínpeptíði sem var fest við það gegnum metíónínleif. Þegar vinnsla á chimeric próteini með sýanógenbrómíði er peptíðinu sleppt. Lokun disúlfíðbrúa milli myndaða insúlínkeðjanna var þó erfiður.

Árið 1981 var smíði pro-insúlín hliðstæða, mini-C-pro-insúlín, þar sem 35 einingum C-peptíðinu var skipt út fyrir hluta sex amínósýra: arg-arg-gly-ser-lys-arg og tjáning þess var sýnd íE.coli.

Árið 1980, W. Gilbert og samstarfsmenn hans einangruðu mRNA insúlín úr P-frumuæxli í rottum og fengu cDNA úr því með öfugri uppskrift. CDNA sem myndaðist var sett í plasmíðiðpBR322E.colií miðjum hluta penicillinasa gensins. Raðbrigða plasmíðið innihélt upplýsingar um byggingu próinsúlíns.Sem afleiðing af mRNA-þýðingu var blandað prótein búið til í frumunum sem innihéldu penicillinasa og próinsúlínröð, sem melt var með trypsíni úr slíku próteini.

Árið 1978 voru starfsmenn Institute of Bioorganic Chemicalistry undir eftirliti Acad. Yu A. Ovchinnikov, tvö byggingargen sem umrita nýmyndun taugafeptíða voru búin til:leucine- enkephalin og bradykinin.Samstillt leucine enkephalin genið hafði tvo „klístraða“ enda:

Gerviefnið, sem myndaðist, var sett í ásamt náttúrulegu DNA broti sem innihélt örvandi og nærliggjandi hluta E. coli P-galaktósídasa próteingensinsE.coliað plasmíðinu

Að fá insúlín, aðferðir við erfðatækni, líftækni - námskeið

1. Uppbygging og aðgerðir insúlíns 5

1.1. Uppbygging insúlínsameindarinnar 5

1.2. Líffræðileg þýðing insúlíns 7

1.3. Biosynthreinsun insúlíns 8

2. Erfðatækni insúlínmyndun 10

2.1. Notkun erfðaverkunaraðferða til að mynda lyf 10

2.2. Aðferðir við erfðaverkfræði 11

2.3. Insúlínframleiðsla í erfðatækni 14

Úrdráttur úr texta

Ennfremur geta báðir þessir þættir verið til staðar samtímis í samsetningunni af blendingapróteininu. Að auki, þegar verið er að búa til blendinga prótein, er hægt að nota meginregluna um fjölvídd - tilvist nokkurra eintaka af markpólýpeptíðinu í blendingpróteininu, sem getur aukið verulega afrakstur markafurðarinnar.

Í Bretlandi voru báðir þræðir mannainsúlíns búnir til með því að nota E. coli, tengt við sameind af líffræðilega virku hormóni. Til þess að einsfrumu lífverur geti myndað insúlínsameindir á ríbósómum þess, er nauðsynlegt að útvega henni nauðsynlega áætlun, það er að kynna hormónagenið fyrir það.

Raðbrigða insúlín var fengið við Institute of the Russian Academy of Sciences með því að nota erfðabreyttan stofni af E. coli. Blendingur undanfaraprótein er gefið upp úr ræktaða lífmassa, gefið upp í magni

40. af heildarfrumupróteini sem inniheldur preproinsulin.

Umbreytingu þess í in vitro insúlín fer fram í sömu röð og in vivo - leiðandi fjölpeptíðið er klofið, preproinsulin er breytt í insúlín í áföngum oxunar súlfítólýsu, síðan er dregið úr lokun þriggja súlfíðbindinga og ensím einangrun bindandi C-peptíðs. Eftir röð jónaskipta-, hlaup- og HPLC litskiljunar, fæst mannainsúlín með mikilli hreinleika og náttúrulegri virkni.

Til að fá insúlín er stofn notaður með núkleótíð röð sett í plasmíðið sem tjáir blendingprótein sem samanstendur af línulegu próinsúlíni og broti af Staphylococcus aureus próteini A fest við N-enda þess í gegnum metíónínleif 8, 9, 10.

Ræktun mettaðs lífmassa frumna í raðbrigða stofninum veitir upphaf framleiðslu á blendingspróteini, sem einangrun og röð myndunar í rörinu leiðir til insúlíns.

Önnur leið er einnig möguleg: að fá í bakteríukerfið tjáningu á raðbrigða próteini sem samanstendur af próinsúlín úr mönnum og pólýhistidín hali fest við það í gegnum metíónínleif. Það er einangrað með chelate litskiljun á súlur með Ni-agarósa og bróm klofningu.

Einangraða próteinið er S-súlfónat. Kortlagning og massagreiningargreining á fenginni prósínsúlín hreinsað með jónaskipta litskiljun á anjónaskipta plastefni og RP (öfugfasa) afkastamikill vökvaskiljun sýnir tilvist disúlfíðbrúa sem samsvara dísúlfíðbrúum innfæddra manna prósúlíns.

Undanfarið hefur verið fylgst náið með því að einfalda málsmeðferðina við framleiðslu raðbrigða insúlíns með erfðatækni.Svo þú getur til dæmis fengið prótein sem samanstendur af próinsúlíni sem er fest við N-endann í gegnum lýsínleif interleukin leiðar peptíðsins

2. Próteinið er á áhrifaríkan hátt tjáð og staðfært í aðlögunaraðilum. Eftir einangrun er próteininu til að framleiða insúlín og C-peptíð klofið með trypsíni 5, 8, 10.

Insúlínið og C-peptíðið sem myndast er hreinsað með RP-HPLC. Mjög marktækt þegar búið er til blandað mannvirki er hlutfall massans af burðarpróteininu og markpípeptíðinu.

C-peptíð með hjálp amínósýru dreifibúnaðar sem bera Sfi I takmörkunarstaðinn og tvær arginínleifar í byrjun og í lok spacer til síðari meltingar prótín trypsíns eru tengdar samkvæmt höfuð-hala meginreglunni.

HPLC klofningsafurðanna sýnir að klofning C-peptíðsins er megindleg og þetta gerir kleift að nota fjölmenna tilbúna gen til að fá mark fjölpeptíða á iðnaðarmælikvarða.

Niðurstaða

Róttæk, og í flestum tilvikum, eina leiðin til að viðhalda lífi og starfsgetu sjúklinga með sykursýki er hingað til, insúlín.

Áður en insúlín fékk meðferð og kynningu á klínísku starfi var búist við banvænni niðurstöðu í eitt eða tvö ár frá upphafi sjúkdóms hjá sjúklingum af sykursýki af tegund I, þrátt fyrir notkun á lamandi mataræði.

Sjúklingar með sykursýki af tegund I þurfa ævilangt uppbótarmeðferð með insúlínblöndu. Að stöðva reglulega gjöf insúlíns af einni eða annarri ástæðu leiðir til skjótrar þróunar fylgikvilla og skjótur dauða sjúklings.

Eins og er er algengi sykursýki í þriðja sæti eftir sjúkdóma í hjarta- og æðakerfi og illkynja æxli. Algengi sykursýki meðal fullorðinna, samkvæmt Alþjóðaheilbrigðismálastofnuninni, er í flestum heimshlutum 2-5% og hefur tilhneigingu til að auka hvert

1. ára fjöldi sjúklinga nær tvöfaldaðist. Fjöldi sjúklinga sem eru háðir insúlíni, þrátt fyrir augljósar framfarir á sviði heilsugæslu, fjölgar ár hvert og nú í Rússlandi einir eru um það bil 2 milljónir manna.

Efnilegustu aðferðirnar til að framleiða insúlín eru erfðatækniaðferðir. Erfðatækið insúlín fæst með því að framleiða aðskildar keðjur A og B með mismunandi framleiðslustofnum og síðan brjóta sameindina, síðan aðskilnað ísóforma og myndun próinsúlíns í E. Coli frumum með klofningu þess með trypsíni og karboxýpeptíðasa og framleiðslu á náttúrulegu insúlíni.

Sköpun lyfja af innlendu erfðabreyttu mannainsúlíni opnar nýja möguleika til að leysa mörg vandamál í rússneskum sykursjúkdómum til að bjarga lífi milljóna manna með sykursýki.

Bókmenntir

Balabolkin M.I., Klebanova E.M., Kreminskaya V.M. Sykursýki: nútíma þættir greiningar og meðferðar / Doctor, ed. G.L.

Gavrikov, A.V. Hagræðing líftæknilegrar framleiðslu efna í raðbrigða interferoni manna: dis. ... cand. biol. Vísindi - M, 2003

Erfðabreytt manninsúlín. Að auka skilvirkni litskiljunaraðskilnaðar með því að nota meginregluna um tvívirkni. / Romanchikov A.B., Yakimov S.A., Klyushnichenko V.E., Arutunyan A.M., Wulfson A.N. // Líffræðileg efnafræði, 1997 - 23, nr. 2

Glick B., Pasternak J. Eftirlit með notkun líftæknilegra aðferða // B. Glick, J. Pastisnip / Molecular Biotechnology = Molecular Biotechnology. - M .: Mir, 2002 .-- S. 517−532. - 589 bls.

Glick B., Pasternak J. Molecular líftækni. Meginreglur og notkun. M .: Mir, 2002.

Davis R., Botstein D, Roth J. Aðferðir við erfðatækni. Erfðafræði baktería // R. Davis, D. Botstein, J. Roth / Per. úr ensku. -M .: Mir. - 1984.- 176 bls.

Ermishin A.P.Erfðabreyttar lífverur: Goðsögn og veruleiki / A.P. Ermishin // Mn .: Tekhnalogaliya.- 2004. - 118 bls.

Grundvallaratriði lyfjafræðilegrar líftækni: kennslubók / TP Prischep, V.S. Chuchalin, K.L. Zaykov, L.K. Mikhaleva. - Rostov-on-Don .: Phoenix, Tomsk: NTL Publishing House, 2006.

Patrushev L.I. Gervigerfakerfi. // L. I. Patrushev / M .: Nauka.- 2004.

Romanchikov, A.B. Erfðabreytt manninsúlín. Að auka skilvirkni litskiljunaraðskilnaðar með því að nota meginregluna um tvívirkni. / A.B. Romanchikov og fleiri.

// Líffræðileg efnafræði. 1997. Nr. 2. bls. 23

Rybchin V.N. Grundvallaratriði í erfðatækni // V. N. Rybchin / 2. útgáfa, endurskoðuð. og bæta við .: Kennslubók fyrir háskóla. SPb .: Forlag SPbSTU. - 2002 .-- 522 s.

Schelkunov S. N. Erfðatækni // Schelkunov S. N. / Novosibirsk: Sib. univ. Bókaútgáfan. 2008.

Schelkunov, S.N. Erfðatækni: kennslubók. vasapeninga. - 2. ritstj., Séra. og bæta við. - Novosibirsk: Sib. univ. Bókaútgáfan, 2004 .-- 496 bls.

1. Staðsetning disúlfíðbindinga í insúlínsameindinni.

2. Fyrirkomulag amínósýruleifa í insúlínsameindinni

Áhrif insúlíns á lykilumbrotsensím

Lifrarvöðvi Fituvef Virkjun 1. Fosfódíesterasa 1. Fosfódíesterasa 1. LP-lípasi

4. Pyruvat dehýdrógenasa flókið

4. Pyruvat dehýdrógenasa flókið

5. Fosfatasa glýkógen synthasa og glýkógen fosforylasi

5. Glycogen synthase fosfatasi b. Asetýl-CoA-karboxýlasa innleiðsla 1. Glúkókínasi 1. Glýseraldehýð fosfat dehýdrógenasi

6. Glúkósa-6-fosfat dehýdrógenasi Kúgun Fosfóínólpýruvat karboxýkínasi

Mynd. 3 Skipulagsmyndun insúlínlífsins í ß-frumum í Langerhans hólma. ER - endoplasmic reticulum. 1 - myndun merkipeptíðs, 2 - myndun preproinsulin, 3 - klofun merkispeptíðsins, 4 - flutningur próinsúlíns í Golgi búnaðinn, 5 - umbreyting próinsúlíns í insúlín og C-peptíð og inntöku insúlíns og C-peptíðs í seytandi korn, 6 - insúlín seyting og C peptíð.

4. Almennt fyrirætlun um nýmyndun insúlíns frá forverum sínum

Mynd. 5 Nýmyndun insúlíns með myndun tveggja aðskildra fjötra

Aðferðin við að fá erfðabreytt manninsúlín

Uppfinningin snýr að sviði líftækni, og sérstaklega framleiðslu á erfðabreyttu mannainsúlíni til framleiðslu lyfja sem notuð eru við meðhöndlun á sykursýki.

Aðferðin er framkvæmd með því að rækta framleiðanda stofn af blendinga próteini sem inniheldur manna próinsúlín, Escherichia coli BL21 / pPINS07 (BL07) eða Escherichia coli JM109 / pPINS07, eyðileggja frumurnar með sundrun, aðskilja aðskilnaðarlíköm sem innihalda tvinnpróteinið.

Næst er frumþvottur á aðlögunarhópunum, samtímis upplausn próteins og endurheimt disúlfíðbindinga í jafnalausn með 5-10 mM díþíótrítól og 1 mM EDTA, endurnýjun og hreinsun endurnýjaða samrunapróteinsins með jónaskipta litskiljun.

Klofning blendingpróteinsins er framkvæmdur með sameiginlegri vatnsrof trypsíns og karboxýpeptíðasa B í þyngdarhlutfalli blendingpróteinsins, trypsins og karboxýpeptíðasa B 4000: 0,6: 0,9.

Hreinsun insúlíns er framkvæmd með vatnsfælnum litskiljun eða öfugri vökvaskiljun með öfugum áföngum og síðan gelsíun og einangrun insúlíns með kristöllun í viðurvist sinksölt. Uppfinningin gerir kleift að draga úr ferlinu við að fá erfðabreytt manninsúlín og auka afköst þess.

Uppfinningin snýr að sviði líftækni, og sérstaklega framleiðslu á erfðabreyttu mannainsúlíni til framleiðslu lyfja sem notuð eru við meðhöndlun á sykursýki.

Með hliðsjón af helstu árangri nútíma sykursjúkdóma og tilmælum Alþjóðaheilbrigðismálastofnunarinnar lauk Evrópulöndunum árið 2001 umskiptin við notkun mannainsúlíns. Í þessu sambandi er þróun aðferða til að framleiða insúlín með aðferðum DNA raðbrigðatækni brýn verkefni.

Þekkt aðferð til að framleiða erfðabreytt mannainsúlín, sem samanstendur af því að rækta framleiðanda stofn E. Coli sem framleiðir próinsúlín, sem inniheldur röð tveggja tilbúinna IgG bindibreytta stafylókokka próteins A.

Aðferðin samanstendur af því að eyðileggja bakteríufrumur, fá innlimun Taurus sem inniheldur próinsúlín, leysa upp aðlögun Taurus, oxunar súlfitólýsa próinsúlíns, endurnýjun þess, hreinsun endurnýjaðs próteins með sækni litskiljun, klofun Proinsulin með prótólýtísk ensím (trypsin og karboxypeptidase B) og hreinsun á lokastigi af insúlín litskiljun (Nilson J., Jonasson P., Samuelsson E., Stahl S., Uhlen M. "Samþætt framleiðslu mannainsúlíns og C-peptíð þess", Journal of biotechnology, 1996, v. 48, bls. 241-250) .

Ókostir þessarar aðferðar eru mikill kostnaður vörunnar og notkun við framleiðslu á insúlínþvottaefni, sem getur verið til staðar í markafurðinni.

Þekkt aðferð til að framleiða erfðabreytt manninsúlín, sem samanstendur af því að rækta frumur framleiðanda stofnsins E.

Coli DN5 a / pVK100, eyðileggja bakteríufrumur með ultrasonic sundrun, aðskildir aðlögunaraðilar sem innihalda blendingapróteinið úr vatnsleysanlegu óhreinindum með skilvindu, leysið innbyggingarlíkamana í biðminni sem inniheldur 8 M þvagefni, 1 mM díþítrítól, 0,1 M Tris-HCl, pH 8,0, í 12-16 klukkustundir.

Óleysanleg óhreinindi eru fjarlægð með skilvindu, en eftir það er styrkur díþíótrítóls aukinn í 10 mM og disúlfíð tengi eru endurheimt við 37 ° C í 1 klukkustund. Lausnin var þynnt 5 sinnum með köldu vatni, stillt að pH 4,5 og ræktuð í 2 klukkustundir við 4 ° C til að mynda botnfall.

Botnfallið sem innihéldi blendingpróteinið var aðskilið með skilvindu og endurnýjað, fljótt uppleyst í köldu vatni við pH 10-12, eftir það var það þynnt með 10 mM glýsín stuðpúða, pH 10,8, og haldið við 4 ° C yfir nótt. Eftir ofsíun var lausnin látin hlaupa síun á Sephadex G-50 súlu og skoluð með 10 mM glýsín stuðpúða.

Brot sem innihalda samrunapróteinið er safnað, öfgasíað og frystþurrkað. Fusionspróteinið sem myndast er leyst upp í 0,08 M ​​Tris-HCl jafnalausn, pH 7,5, í styrk 10 mg / ml og klofið samtímis með trypsíni og karboxýpeptídasa B (hlutfall karboxýpeptíðasa B: trypsín: samrunaprótein 0,3: 1: 10) við 37 ° C í 30 mínútur.

Bætið síðan ísóprópanóli við 40%. Blandan er litskilin á DEAE-Sephadex A-25 dálki og skoluð með 0,05 M Tris-HCl stuðpúðalausn, pH 7,5 með 40% ísóprópanóli með línulegri halla af natríumklóríði frá 0 til 0,1 m. Eftir að ísóprópanól hefur verið fjarlægt, er styrkur natríumklóríðs hækka í 25%, færa pH í 2,0 og safna insúlín botnfalli.

(Chen J.-Q., Zhang H.-T., Hu M.-N., Tang J.-G., “Framleiðsla mannainsúlíns í E. Coli kerfi með met-lys-manna próinsúlín eins og lýst er undanfari „Notuð lífefnafræði og líftækni, 1995, v. 55, bls. 5-15).

Ókostir þessarar aðferðar fela í sér notkun gelsíun í upphafsstigum, sem krefst verulegs magns sorbentar og mikils fjölda ensíma sem notuð eru í klofningu tvinnpróteinsins.

Þekkt aðferð til að framleiða erfðabreytt mannainsúlín, þar með talið að rækta framleiðanda stofni af Escherichia coli JM109 / pPINS07, eyðileggja bakteríufrumur með því að sundra, aðskilja aðskilnaðarsamtök sem innihalda blendingur prótein, leysa þau upp í biðminni sem inniheldur þvagefni og díþíótrítól, endurnýta og hreinsa endurnýjaða blönduðu próteinið. úrkoma óhreininda efnasambanda í 40% ísóprópanóli fylgt eftir með litskiljun á KM-sepharose, röð röð þess með trypsíni og karboxýpeptíðasa B, en afurðirnar trypsinolysis er litskiljað á SP-Sepharose, jafnað með 0,03-0,1 M ammóníum asetat jafnalausn pH 5,0-6,0 sem inniheldur 6 M þvagefni, með prótein skolun með línulegu stigi natríumklóríðs frá 0 til 0,5 M í upphafi stuðpúði, og insúlínhlutinn, sem fenginn var eftir klofun með karboxýpeptídasa B, var hreinsaður með öfugri afkastamikill vökvaskiljun (RP HPLC) og síðan fylgt með gelsíun (Pat. RF nr. 2141531, MKI C12P 21/02, publ. 1999)

Ókostir aðferðarinnar fela í sér notkun verulegs magns af þvagefni og lífrænum leysum á stigi hreinsunar blendingpróteinsins.

Sykursýki

Fyrir notkun insúlíns var lífslíkur sjúklings með sykursýki ekki meira en 10 ár. Uppfinning þessa lyfs hefur bjargað milljónum sjúklinga. Erfðatækniinsúlín úr mönnum er nýjasta framfaratækni í vísindum.

Árangurinn af margra ára vinnusemi

Fyrir uppfinningu erfðatækniblandunar (raðbrigða) efnisins var insúlín einangrað úr brisi nautgripa og svína.

Munurinn á svíninsúlíni og mönnum er aðeins ein amínósýra

Ókostir þessarar aðferðar við að fá lyfið:

  • margbreytileika geymslu og flutninga á líffræðilegum hráefnum,
  • skortur á búfénaði
  • erfiðleikum tengdum úthlutun og hreinsun brishormóns,
  • mikil hætta á ofnæmisviðbrögðum.

Með nýmyndun náttúrulegs mannainsúlíns í lífreaktornum árið 1982 hófst nýtt líftæknilegt tímabil. Ef í dögun insúlínmeðferðar var markmið vísindamanna aðeins að lifa af sjúklingnum, á okkar tíma miðar þróun nýrra lyfja að því að ná fram sjálfbærum bótum fyrir sjúkdóminn. Meginmarkmið vísindarannsókna er að bæta lífsgæði sjúklings með sykursýki.

Nútímatækni

Tegundir lyfja, fer eftir undirbúningsaðferð:

Erfðatækni raðbrigðaTil framleiðslu er notað erfðabreytt E. coli.

  • skortur á ofnæmisviðbrögðum,
  • framleiðslu skilvirkni,
  • mikil hreinsun.
Uppáhalds erfðafræðinga er E. coli
ErfðabreyttUpphafsefnið er svíninsúlín. Það er breytt með erfðatækniaðferð.Uppbygging hormóna
TilbúinnTilbúið lyf, í samsetningu þess, er alveg eins og mannainsúlín.Lyfjaframleiðsla

Hvað gerist í líkamanum eftir lyfjagjöf?

Tengst við viðtaka frumuhimnunnar myndar insúlín flókið sem útfærir eftirfarandi ferla:

  1. Bætir flutning glúkósa í innanfrumum og auðveldar frásog þess.
  2. Stuðlar að losun ensíma sem taka þátt í vinnslu glúkósa.
  3. Dregur úr myndun glýkógens í lifur.
  4. Örvar umbrot fitu og próteina.

Þegar um er að ræða lyfjagjöf undir húð byrjar insúlín að virka á 20-25 mínútum. Lengd lyfsins frá 5 til 8 klukkustundir. Það er enn frekar klofið með ensíminu insúlínasa og skilst út í þvagi. Lyfið fer ekki yfir fylgjuna og berst ekki í brjóstamjólk.

Hvenær er ávísað erfðabreyttu insúlíni?

Ef þörf er á brýnni aðstoð

Erfðabreytt mannainsúlín er notað í eftirfarandi tilvikum:

  1. Sykursýki af tegund 1 eða tegund 2. Það er notað sem sjálfstæð meðferð eða í samsettri meðferð með öðrum lyfjum.
  2. Með ónæmi fyrir blóðsykurslækkandi lyfjum til inntöku.
  3. Með sykursýki hjá þunguðum konum.
  4. Ef um er að ræða fylgikvilla frá nýrum og lifur.
  5. Þegar skipt er yfir í langvarandi insúlín.
  6. Á rekstrartímabilinu.
  7. Ef um lífshættulegar aðstæður er að ræða (ofurmolar eða ketónblóðsýrum dá).
  8. Í neyðartilvikum (fyrir fæðingu, með meiðsli).
  9. Ef það eru truflanir á húðskemmdum (sár, berkjum).
  10. Meðferð við sykursýki gegn bakgrunn smits.

Erfðatækni mannainsúlíns þolist vel og veldur ekki ofnæmisviðbrögðum, þar sem það er alveg eins og náttúrulega hormónið.

Stöðugt eftirlit er mikilvægt!

Það er bannað að ávísa lyfjum ef um er að ræða

  • lækka blóðsykur
  • ofnæmi fyrir lyfinu.

Fyrstu dagana eftir skipun lyfsins er nauðsynlegt eftirlit með sjúklingnum.

Aukaverkanir

Húð í vöðvaþvegi! Bjúgur Quincke!

Í mjög sjaldgæfum tilvikum þegar eftirfarandi er notað insúlín eru eftirfarandi fylgikvillar mögulegir:

  • ofnæmisviðbrögð (ofsakláði, bjúgur í Quincke, kláði í húð),
  • mikil lækkun á blóðsykri (myndast vegna höfnunar lyfsins af líkamanum eða ef um ónæmisfræðileg átök er að ræða),
  • skert meðvitund
  • í alvarlegum tilvikum er mögulegt að þróa dá blóðsykursfalls,
  • þorsti, munnþurrkur, svefnhöfgi, lystarleysi,
  • blóðsykurshækkun (þegar lyfið er notað á bak við sýkingu eða hita),
  • roði í andliti
  • staðbundin viðbrögð á gjafasvæði (brennandi, kláði, rýrnun eða útbreiðsla fitu undir húð).

Stundum fylgja aðlögun að lyfinu truflanir eins og bólga og sjónskerðing. Þessar birtingarmyndir hverfa venjulega eftir nokkrar vikur.

Hvernig á að finna erfðabreytt insúlín í apóteki?

Lyfið er fáanlegt í formi lausnar til gjafar utan meltingarvegar:

"Biosulin"Meðaltími aðgerða
ActrapidSkammvirkt insúlín
GensulinTvífasa undirbúningur (samsetning skammta og meðallangs insúlína)
RinsulinSkjótur áhrif
HumalogSprautupenni er notaður til að gefa lyfið.

Það er ekki erfitt að velja insúlínblöndu með hliðsjón af einstökum einkennum sjúklingsins.

Notkunarskilmálar

Oftast er notað insúlín undir húð.

Í bráðatilvikum er lyfið gefið í bláæð.

Í alvarlegu ástandi sjúklings

Jafnvel sykursýki með reynslu getur gert mistök þegar lyfið er notað.

Til að forðast fylgikvilla er nauðsynlegt:

  1. Athugaðu fyrningardagsetningu lyfsins fyrir notkun.
  2. Fylgdu ráðleggingum um geymslu: Geymið varad hettuglös í kæli. Geyma má hettuglasið sem er þróað við stofuhita á dimmum stað.
  3. Vertu viss um að muna réttan skammt: lestu lyfseðil læknisins aftur.
  4. Fyrir inndælingu er mikilvægt að losa loft úr sprautunni.
  5. Húðin ætti að vera hrein en óæskilegt er að nota áfengi til vinnslu þar sem það dregur úr virkni lyfsins.
  6. Veldu besta stungustaðinn. Þegar lyfið er kynnt undir húð kviðarins mun lyfið virka hraðar. Hægari frásog insúlíns þegar það er sett í gluteal brjóta eða öxl.
  7. Notaðu allt yfirborðsvæðið (koma í veg fyrir staðbundna fylgikvilla). Fjarlægðin á milli inndælingar ætti að vera að minnsta kosti 2 cm.
  8. Gríptu í húðina í aukningunni til að draga úr hættu á að komast í vöðvann.
  9. Sprautið sprautuna undir húðina þannig að lyfið leki ekki.
  10. Þegar sprautað er í magann er stuttverkandi insúlín gefið 20 mínútum fyrir máltíð. Ef val er um öxl eða rass - þrjátíu mínútum fyrir máltíð.

Samsetning með öðrum lyfjum

Oft með sykursýki tekur sjúklingurinn nokkur lyf. Samsetningin með öðrum lyfjum getur haft áhrif á lækningaáhrif erfðabreytt insúlín.

Til að koma í veg fyrir fylgikvilla þarftu að vita:

Auka áhrif erfðabreytt insúlín með því að lækka blóðsykur
  • Súlfónamíð.
  • MAO hemlar (furazolidon).
  • ATP hemlar (captopril).
  • Bólgueyðandi verkjalyf (díklófenak, aspirín).
  • Andrógen.
  • Lyf gegn malaríu (kínidín).
  • Anabolic sterar.
  • Tetrasýklín sýklalyf (doxýcýklín).
  • Teófyllín.
  • Morfín.
Vinsælt lyf sem notað er við meðhöndlun þvagfærasýkinga Doxycycline
Draga úr insúlínvirkni
  • Sykursterar (prednisón, hýdrókortisón).
  • Getnaðarvarnarlyf til inntöku estrógen.
  • Þvagræsilyf
  • Amfetamín.
  • Skjaldkirtilshormón.
  • Samhliða áhrif (adrenalín, mesatón, dópamín).
  • Glúkagon.
Gefðu gaum! Þvagræsilyf

Ofskömmtun

Í sumum tilvikum leiðir gjöf insúlíns til skyndilegrar lækkunar á blóðsykri. Vandinn kemur oft upp vegna rangra skammtavala.

Upphafleg einkenni blóðsykursfalls:

  • veikleiki
  • bleiki í húðinni
  • kvíðaástand
  • sundl
  • ráðleysi
  • dofi í handleggjum, fótleggjum, tungu og vörum,
  • skjálfandi útlimi
  • kalt sviti
  • sterk hungurs tilfinning
  • höfuðverkur.

Skjálfti, skyndileg versnun líðanar

Ef þú tekur eftir þessum einkennum þarftu að borða fljótt eitthvað sem inniheldur auðveldlega meltanlegt kolvetni. Það geta verið smákökur, nammi, sykurstykki eða hvítt brauð. Sætt te hjálpar við slíkar aðstæður.

Ef ástandið versnar verður þú að hringja í sjúkrabíl. Blóðsykursfall getur valdið sjúklingi dá eða dauða.

Er raðbrigða insúlín hættulegt?

Halló Raðbrigða insúlín er ekki frábrugðið náttúrulegu. Til að fá það eru erfðabreyttar bakteríur notaðar.

Notkun erfðatækni er raðbrigða DNA sem inniheldur insúlíngenið grætt í frumu E. coli. Erfðabreyttar lífverur fjölga sér og framleiða hormón. Lyfið er mjög áhrifaríkt og hefur mikla hreinsun.

Insúlín II. Hluti. Örverufræðileg insúlínframleiðsla

sækni hluti - auðveldar verulega einangrun blendinga próteins.

Í þessu tilfelli geta báðir þessir þættir verið samtímis til staðar í samsetningu blendinga próteinsins.

Að auki, þegar búið er til blendinga prótein, er hægt að nota meginregluna um fjölvídd (það er að segja, nokkur eintök af markpólýpeptíðinu eru til staðar í blendingpróteininu), sem getur aukið afrakstur markafurðans verulega.

2 Tjáning próinsúlíns í E. coli frumum.

Í verkinu notuðu höfundarnir stofn JM 109 N1864 með núkleotíðröð sett í plasmíðið sem tjáir blendingprótein, sem samanstendur af línulegu próinsúlín og broti af Staphylococcus aureus próteini A sem er fest við N-endann í gegnum metíónínleifina.

Ræktun mettaðs lífmassa frumna í raðbrigða stofninum veitir upphaf framleiðslu á blendingspróteini, sem einangrun og röð myndunar í rörinu leiðir til insúlíns.

Annar hópur vísindamanna fékk raðbrigða prótein í bakteríutjáningarkerfi samruna sem samanstóð af próinsúlín úr mönnum og pólýhistidín hali fest við það í gegnum metíónínleif. Það var einangrað með því að nota chelate litskiljun á Ni-agarósissúlum frá aðilum sem innihéldu það og melt með sýanógenbrómíði.

Kortlagning og massagreiningargreining á fenginni prósínsúlín hreinsað með jónaskipta litskiljun á anjónaskipta plastefni og RP (öfugfasa) HPLC (hágæða vökvaskiljun) sýndi tilvist disúlfíðbrúa sem svarar til disúlfíðbrúa af innfæddri manna prósúlín. Í ritgerðinni er greint frá þróun nýrrar, endurbættrar aðferðar til að framleiða mannainsúlín með erfðatækni í frumufrumum. Höfundarnir komust að því að insúlínið sem myndast í uppbyggingu þess og líffræðilegri virkni er eins og hormónið sem einangrað var úr brisi.

Undanfarið hefur verið fylgst náið með því að einfalda málsmeðferðina við framleiðslu raðbrigða insúlíns með erfðatækni. Svo fengu höfundarnir samrunaprótein sem samanstóð af leiðandi peptíði af interleukin 2 fest við N-endann á próinsúlín í gegnum lýsínleifina.

Próteinið var skilað á skilvirkan hátt og staðfært í aðlögunaraðilum. Eftir einangrun var próteininu melt með trypsíni til að framleiða insúlín og C-peptíð. Annar hópur vísindamanna hegðaði sér á svipaðan hátt.

Samrunaprótein sem samanstóð af próinsúlín og tveimur tilbúnum sviðum stafýlókokka A próteinbindandi IgG var staðbundið í aðlögunarlíkönum en hafði hærra tjáningarstig. Próteinið var einangrað með sækniskiljun með IgG og unnið með trypsíni og karboxýpeptíðasa B.

Insúlínið og C-peptíðið sem myndaðist var hreinsað með RP HPLC. Þegar búið er til sambyggðar burðarvirki er massahlutfall burðarpróteins og markfjölpeptíðs mjög þýðingarmikið.

Svo, verkið lýsir smíði samruna uppbyggingar, þar sem próteinbindandi albúmín í sermi var notað sem burðarfjölpeptíð. Eitt, þrjú og sjö C-peptíð voru fest við það.

C-peptíð voru tengd á höfði hala með því að nota amínósýru bil sem báru Sfi I takmörkunarstaðinn og tvær arginín leifar í byrjun og í lok spacer til síðari próteinsniða með trypsíni. HPLC á klofningsafurðunum sýndi að klofning C-peptíðsins er megindleg og þetta gerir kleift að nota fjölmenna tilbúna gen til að fá mark fjölpeptíða á iðnaðarmælikvarða.

Verkið lýsir undirbúningi próinsúlín stökkbrigðisins, sem innihélt skipti á Arg32Tyr. Þegar þetta prótein var klofið með trypsíni og karboxýpeptídasa B myndaðist náttúrulegt insúlín og C-peptíð sem innihélt týrósínleif. Síðarnefndu, eftir merkingu 125I, er notað með virkum hætti í geislaónæmum. 3 Hreinsun insúlíns.

Insúlín ætlað til framleiðslu lyfja verður að vera með miklum hreinleika. Þess vegna er mjög árangursríkt eftirlit með hreinleika afurðanna sem fást á hverju stigi framleiðslu. Áður voru RP og IO (jónaskipti) HPLC notaðir til að einkenna próinsúlín-S-súlfónat, próinsúlín, einstakar A- og B-keðjur og S-súlfónöt þeirra.

Sérstaklega er hugað að flúrljómandi insúlínafleiðunni. Í verkinu könnuðu höfundar nothæfi og upplýsingagildi litskiljunaraðferða við greiningu á afurðum á öllum stigum mannainsúlínframleiðslu og sömdu áætlun um litskiljunaraðgerðir til að aðgreina og einkenna afurðin sem af þeim leiðir.

Að auki er verið að þróa aðferðir til að gera sjálfvirkan og flýta fyrir ferlum til að ákvarða hreinleika og magn insúlíns.

Í ritgerðinni er greint frá rannsóknum á möguleikanum á að nota RP vökvaskiljun með rafefnafræðilegum greiningum til að ákvarða insúlín, og var þróuð aðferðafræði til að ákvarða insúlín einangrað úr hólmi Langerhans með ónæmissækni litskiljun með litrófsgreining.

Í verkinu var kannaður möguleikinn á því að nota örar ákvarðanir á insúlínmíkró með því að nota háræðarafleiðu með flúrljómunarskynjun með leysi. Greiningin er framkvæmd með því að bæta við sýnið þekkt magn insúlíns sem er merkt með fenýlísóþíósýanati (FITC) og Fab brot af einstofna insúlín mótefnum. Merkt og venjuleg insúlín bregðast samkeppni við Fab flókið. FITZ-merkt insúlín og flókið þess með Fab eru aðskilin á 30 sekúndum.

Undanfarið hefur miklum fjölda verka verið varið til endurbóta á aðferðum til að framleiða insúlín, svo og að búa til skammtaform sem byggja á því.

Til dæmis, í Bandaríkjunum, eru lifrarspecific insúlínhliðstæður einkaleyfisskyldar, skipulagslega frábrugðnar náttúrulegu hormóni vegna tilkomu mismunandi amínósýruleifa í stöðum 13-15 og 19 í A keðjunni og í stöðu 16 í B keðjunni.

Analoge hliðstæðurnar eru notaðar í ýmsum skömmtum utan meltingarvegar (í bláæð, í vöðva, undir húð), í gjöf í æð eða ígræðslu í formi sérstaks hylkja við meðhöndlun á sykursýki. Sérstaklega skiptir máli um að búa til skammtaform sem gefin eru án inndælingar.

Í ritgerðinni er greint frá því að búa til stafrænu inntökukerfi til inntöku, sem er insúlín hreyfigetu í rúmmáli fjölliðuhýdrogel breytt með prótýlýtískum ensímhemlum. Árangur slíks lyfs er 70-80% af virkni innfædds insúlíns undir húð.

Í annarri vinnu fæst lyf með eins þrepum insúlíns með rauðum blóðkornum, tekið í hlutfallinu 1-4: 100, í viðurvist bindiefnis.Höfundar greina frá móttöku lyfs með virkni 1000 einingar / g, fulla varðveislu virkni eftir inntöku og geymslu í nokkur ár á frostþurrkaðri mynd.

Auk þess að búa til ný lyf og skammtaform byggð á insúlíni er verið að þróa nýjar aðferðir til að leysa sykursýki.

Þannig höfundar transfected GLUT2 glúkósa flutningsprótein cDNA transfected áður stöðugt með fullri stærð cDNA insúlíns af HEP G2 ins frumum.

Í fengnu HEP G2 Insgl klónunum örvar glúkósa nálægt venjulegri insúlínseytingu og styrkir seytingarviðbrögð við öðrum seytingarörvandi lyfjum.

Smásjársjá smásjá leiddi í ljós korn sem innihalda insúlín á formlegan hátt svipað kyrni í b-frumum hólma í Langerhans. Möguleikinn á að nota „gervi b-frumu“ fenginn með erfðatæknilegum aðferðum til meðferðar á sykursýki af tegund 1 er nú til umræðu.

Samhliða því að leysa hagnýt vandamál eru verkunarhættir insúlíns, svo og burðarvirki og virkni tengsla í sameindinni, rannsakaðir. Ein af rannsóknaraðferðum er að búa til ýmsar afleiður af insúlíni og rannsókn á eðlisefnafræðilegum og ónæmisfræðilegum eiginleikum þeirra 23, 24.

Eins og getið er hér að framan eru fjöldi aðferða til framleiðslu á insúlíni byggður á því að fá þetta hormón í formi undanfara (próinsúlín), fylgt eftir með ensímklofun insúlíns og C-peptíðs. Eins og er hefur verið sýnt fram á líffræðilega virkni fyrir C-peptíðið, sem gerir það mögulegt að nota það í lækningaskyni ásamt insúlíni.

Í eftirfarandi greinum í þessari röð verður litið á eðlisefnafræðilega og líffræðilega eiginleika C-peptíðsins, svo og aðferðir við framleiðslu þess.

Líftækni í framleiðslu lyfja

Það sem vekur áhuga er þróunin fyrir að fá 20K útgáfu af STGh. Efnilegt verkefni er að fá og rannsaka ekki aðeins ýmis konar STH, heldur einnig hreyfingarleysi STH til að fá langvarandi verkun hormónsins. Upprunaleg aðferð hefur verið þróuð til að fá óvirkan STHch með langvarandi aðgerð.

Samhliða framleiðslu á STH var gerð frumleg samþætt tækni til framleiðslu á adenohypophysis hormónum, þar með talin öllum tegundasértækum, og nokkrar af breytingum þeirra frá GST. Mikilvægt er framkvæmd markvissrar áætlunar til að búa til lækningalyf STH (sómatógen) sem fæst með erfðatækni.

Klínísk reynsla hefur sýnt að með því að hámarka meðferð á glæfrabragði er ráðlegt að hafa í vopnabúrinu nokkrar svipaðar lyfjablöndur sem fengnar eru með ýmsum tækni eða jafnvel aðferðum (MF, Ausomatin, Somatogen).

Langtíma meðferð (í mörg ár) með einni efnablöndu af STHh veldur lækkun á næmi í henni í líkamanum.

Að hluta til getur þetta verið afleiðing myndunar mótefna, en leita verður aðalástæðunnar á viðtökustigi og vinnslu hormónsins.

Vinna með GST, svo og víðtækar rannsóknir á seyttum hormónum og ýmsum gerðum þeirra, gera það mögulegt að rannsaka kerfin sem eru búin til af náttúrunni og skilja þau betur. Tilvist ýmissa innfæddra gerða af STH í líkamanum gefur til kynna hagkvæmni þeirra og mögulega notkun, til dæmis á heilsugæslustöð.

Þegar nýjar STHch efnablöndur eru búnar er fyrst og fremst nauðsynlegt að einbeita sér að náttúrulegum náttúruformum hormónsins og, ef við á, kvarða þá með erfðatækni, eins og gert er með STHch einliða.

Við framleiðslu STHch efnablöndu frá GST er tekist að útfæra alhliða iðnaðartækni til framleiðslu á öðrum hormónum í adenohypophysis (LGH, FSHch, TTGch og fleirum). Nauðsynlegt er að hámarka framleiðslu með því að kynna nýjar háþróaðar aðferðir (sækni litskiljun osfrv.

), fá mjög hrein hormón með samþættri tækni.

Nauðsynlegt er að stækka framleiðslu og notkun á settum ónæmisörvunargreiningar á hormónum í adenohypophysis til greiningar og líftækni, til að framkvæma skipulega framleiðslu staðlaðra mótefna af ýmsum vog, til að búa til nýja STHch efnablöndur, þar með talið hreyfingarleysi.

Sú staðreynd að STH hefur áhrif á umbrot próteina, fitu og steinefna, virkar á frumustiginu án marklíffæra og er vefaukandi, gefur mikla möguleika á notkun þess til að örva viðgerðarferli og meðhöndla ýmsa sjúkdóma. Víðtækari rannsókn á þessum málum, svo og möguleikinn á að nota ýmis breytt form og afbrigði af STGch, er brýnt og efnilegt verkefni.

Að fá insúlín í líftækni

Insúlín, peptíðhormónið í hólmunum í Langerhans í brisi, er aðalmeðferðin við sykursýki. Þessi sjúkdómur orsakast af insúlínskorti og birtist með aukningu á blóðsykri. Þar til nýlega fékkst insúlín úr brisi nautis og svíns.

Lyfið var frábrugðið mannainsúlíni með 1-3 amínósýrubótum, svo að það var ógn af ofnæmisviðbrögðum, sérstaklega hjá börnum. Útbreidd meðferðarnotkun insúlíns var hömluð af miklum tilkostnaði og takmörkuðum úrræðum.

Með efnabreytingum var insúlín frá dýrum gert aðgreinanlegt frá mönnum, en það þýddi aukningu á verði vörunnar.

Síðan 1982 hefur EliLilly verið að framleiða erfðabreytt insúlín byggt á aðskildri myndun E. colie A og B keðjanna. Kostnaður við vöruna hefur lækkað verulega, insúlínið sem myndast er eins og manna. Síðan 1980 hafa verið tilkynntar í fjölmiðlum um klónun próinsúlíngensins, forveru hormóna sem verður þroskað með takmörkuðu próteingreiningu.

Umbúðatækni er einnig beitt við meðhöndlun sykursýki: brisfrumur í hylki, sett einu sinni í líkama sjúklingsins, framleiða insúlín á árinu.

Integrated Genetics hefur sett af stað örvandi og eggjastokkahormón. Þessi peptíð eru samsett úr tveimur undireiningum. Á dagskránni er iðnaðarmyndun fákeppnishormóna í taugakerfinu - enkephalins, smíðaðir úr 5 amínósýru leifum, og endorfín, hliðstæður morfíns.

Þegar þau eru notuð af skynsemi létta þessi peptíð sársauka, skapa gott skap, auka starfsgetu, beina athyglinni, bæta minni og setja í svefn og vaka.

Dæmi um árangursríka beitingu erfðatækniaðferða er nýmyndun p-endorfíns með því að nota blendingapróteintæknina sem lýst er hér að ofan fyrir annað peptíðhormón, somatostatin.

Aðferðir til að framleiða mannainsúlín:

Sögulega séð er fyrsta leiðin til að fá insúlín í lækningaskyni einangrun hliðstæða þessa hormóns frá náttúrulegum uppruna (hólmar í brisi nautgripa og svína).

Á 20. áratug síðustu aldar kom í ljós að insúlín frá nautgripum og svínakjöti (sem eru næst mannainsúlíni í byggingu og amínósýruröð) sýna virkni í mannslíkamanum sambærileg við mannainsúlín. Eftir þetta var naut eða svíninsúlín notað í langan tíma til að meðhöndla sjúklinga með sykursýki af tegund I.

Eftir nokkurn tíma var hins vegar sýnt að í sumum tilvikum byrja mótefni gegn nautgripum og svínum insúlín að safnast upp í mannslíkamanum og þar með vanrækt áhrif þeirra.

Aftur á móti er einn af kostum þessarar aðferðar við að fá insúlín framboð hráefna (insúlín úr nautgripum og svínakjöti er auðveldlega hægt að fá í miklu magni), sem spilaði afgerandi hlutverk í þróun fyrstu aðferðarinnar til að framleiða mannainsúlín.Þessi aðferð er kölluð hálfgerviefni.

Í þessari aðferð til að framleiða mannainsúlín var svíninsúlín notað sem fóður. C-endanlega oktapeptíð B-keðjunnar var klofið úr hreinsuðu svíninsúlíni, en síðan var C-endanlega oktapeptíðið af mannainsúlíni búið til.

Síðan var það efnafræðilega fest, hlífðarhópunum var fjarlægt og insúlínið sem myndaðist var hreinsað. Þegar verið var að prófa þessa aðferð til að fá insúlín var sýnt fram á fullkomna auðkenni hormónsins sem fékkst við mannainsúlín.

Helsti ókosturinn við þessa aðferð er mikill kostnaður við insúlínið sem myndast (jafnvel nú er efnasmíði oktapeptíðs dýr ánægja, sérstaklega á iðnaðarmælikvarða).

Eins og er fæst mannainsúlín aðallega á tvo vegu: með því að breyta svíninsúlíni með tilbúið ensímaðferð og með erfðatækniaðferð.

Í fyrra tilvikinu er aðferðin byggð á því að svíninsúlín er frábrugðið mannainsúlíni í einni skiptingu á C-endanum á Ala30Thr B keðjunni.

Skipti á alaníni með þráóníni er framkvæmt með ensímhvarfaðri klofningu alaníns og viðbót þríónínleifa varin með karboxýhópnum í stað þess, sem er til staðar í miklu umfram í hvarfblöndunni. Eftir klipping á verndandi O-tert-bútýl hópnum fæst mannainsúlín.

Insúlín var fyrsta próteinið sem fékkst í atvinnuskyni með því að nota raðbrigða DNA tækni. Það eru tvær meginaðferðir til að framleiða erfðatæknilegt mannainsúlín.

Í fyrra tilvikinu eru aðskildir (mismunandi framleiðendur stofnar) fengnir fyrir báðar keðjurnar og síðan fylking sameindarinnar (myndun disúlfíðbrúa) og aðskilnaður ísóforma.

Í seinni, framleiðslu í formi undanfara (próinsúlín) og síðan ensím melting með trypsíni og karboxýpeptíðasa B að virka formi hormónsins.

Eins og er er ákjósanlegast að fá insúlín í formi undanfara, sem tryggir rétta lokun disúlfíðbrúa (þegar um er að ræða aðskildar undirbúnings keðjur, röð röð af denaturering, aðskilnaður ísóforma og endurnýjun eru framkvæmd).

Með báðum aðferðum er bæði mögulegt að fá upphafsíhluti fyrir sig (A- og B-keðjur eða próinsúlín) og sem hluti af blendingapróteinum. Til viðbótar við A og B keðjurnar eða próinsúlín geta blendingprótein innihaldið:

1) burðarprótein - sem veitir flutning blendingpróteins í útlæga rými frumu eða ræktunarmiðils,

2) skyldleiki hluti - auðveldar verulega einangrun blendinga próteins.

Í þessu tilfelli geta báðir þessir þættir verið samtímis til staðar í samsetningu blendinga próteinsins. Að auki, þegar búið er til blendinga prótein, er hægt að nota meginregluna um fjölvídd (það er að segja, nokkur eintök af markpólýpeptíðinu eru til staðar í blendingpróteininu), sem getur aukið afrakstur markafurðans verulega.

Tjáning próinsúlíns í E. coli frumum.

Álag JM 109 N1864 með núkleótíða röð sem tjáði samrunaprótein, sem samanstendur af línulegu próinsúlíni og Staphylococcus aureus próteini. Brot fest við N-enda þess í gegnum metíónínleif, var notað í verkinu.

Ræktun mettaðs lífmassa frumna í raðbrigða stofninum veitir upphaf framleiðslu á blendingspróteini, sem einangrun og röð myndunar í rörinu leiðir til insúlíns.

Annar hópur vísindamanna fékk raðbrigða prótein í bakteríutjáningarkerfi samruna sem samanstóð af próinsúlín úr mönnum og pólýhistidín hali fest við það í gegnum metíónínleif. Það var einangrað með því að nota chelate litskiljun á Ni-agarósissúlum frá aðilum sem innihéldu það og melt með sýanógenbrómíði.

Kortlagning og massagreiningargreining á fenginni prósínsúlín hreinsað með jónaskipta litskiljun á anjónaskipta plastefni og RP (öfugfasa) HPLC (hágæða vökvaskiljun) sýndi tilvist disúlfíðbrúa sem svarar til disúlfíðbrúa af innfæddri manna prósúlín. Einnig er greint frá þróun nýrrar, endurbættrar aðferðar til að framleiða mannainsúlín með erfðatækni í frumufrumum. Höfundarnir komust að því að insúlínið sem myndast í uppbyggingu þess og líffræðilegri virkni er eins og hormónið sem einangrað var úr brisi.

Undanfarið hefur verið fylgst náið með því að einfalda málsmeðferðina við framleiðslu raðbrigða insúlíns með erfðatækni. Þannig fékkst samrunaprótein sem samanstóð af leiðandi peptíði af interleukini sem er fest við N-endann á próinsúlín í gegnum lýsínleifina. Próteinið var skilað á skilvirkan hátt og staðfært í aðlögunaraðilum.

Eftir einangrun var próteininu melt með trypsíni til að framleiða insúlín og C-peptíð. Annar hópur vísindamanna hegðaði sér á svipaðan hátt. Samrunaprótein sem samanstóð af próinsúlín og tveimur tilbúnum sviðum stafýlókokka A próteinbindandi IgG var staðbundið í aðlögunarlíkönum en hafði hærra tjáningarstig.

Próteinið var einangrað með IgG sækni litskiljun og melt með trypsíni og karboxýpeptíðasa B. Insúlínið og C-peptíðið sem myndaðist var hreinsað með RP HPLC. Þegar búið er til sambyggðar burðarvirki er massahlutfall burðarpróteins og markfjölpeptíðs mjög þýðingarmikið.

Lýsing á smíði smíði er lýst þar sem albúmínbindandi prótein úr mönnum er notað sem burðapölpeptíð. Eitt, þrjú og sjö C-peptíð voru fest við það.

C-peptíð voru tengd á höfði hala með því að nota amínósýru bil sem báru Sfi I takmörkunarstaðinn og tvær arginín leifar í byrjun og í lok spacer til síðari próteinsniða með trypsíni. HPLC á klofningsafurðunum sýndi að klofning C-peptíðsins er megindleg og þetta gerir kleift að nota fjölmenna tilbúna gen til að fá mark fjölpeptíða á iðnaðarmælikvarða.

Að fá stökkbreyttan próinsúlín, sem innihélt skipti á Arg32Tyr. Þegar þetta prótein var klofið með trypsíni og karboxýpeptídasa B myndaðist náttúrulegt insúlín og C-peptíð sem innihélt týrósínleif. Síðarnefndu, eftir merkingu 125I, er notað með virkum hætti í geislaónæmum.

Insúlín ætlað til framleiðslu lyfja verður að vera með miklum hreinleika. Þess vegna er mjög árangursríkt eftirlit með hreinleika afurðanna sem fást á hverju stigi framleiðslu. Áður voru RP og IO (jónaskipti) HPLC notaðir til að einkenna próinsúlín-S-súlfónat, próinsúlín, einstakar A- og B-keðjur og S-súlfónöt þeirra.

Sérstaklega er hugað að flúrljómandi insúlínafleiðunni. Í verkinu könnuðu höfundar nothæfi og upplýsingagildi litskiljunaraðferða við greiningu á afurðum á öllum stigum mannainsúlínframleiðslu og sömdu áætlun um litskiljunaraðgerðir til að aðgreina og einkenna afurðin sem af þeim leiðir.

Að auki er verið að þróa aðferðir til að gera sjálfvirkan og flýta fyrir ferlum til að ákvarða hreinleika og magn insúlíns.

Rannsóknir á möguleikanum á að nota RP vökvaskiljun með rafefnafræðilegum greiningum til að ákvarða insúlín, og greint hefur verið frá aðferðafræði til að ákvarða insúlín sem einangrað er frá Langerhans hólmanum með ónæmisórefnisskiljun með litrófsgreining.

Í verkinu var kannaður möguleikinn á því að nota örar ákvarðanir á insúlínmíkró með því að nota háræðarafleiðu með flúrljómunarskynjun með leysi.Greiningin er framkvæmd með því að bæta við sýnið þekkt magn insúlíns sem er merkt með fenýlísóþíósýanati (FITC) og Fab brot af einstofna insúlín mótefnum. Merkt og venjuleg insúlín bregðast samkeppni við Fab flókið. FITZ-merkt insúlín og flókið þess með Fab eru aðskilin á 30 sekúndum.

Erfðatækni insúlín

Spurningin um hvað insúlín er gerð er áhugaverð ekki aðeins fyrir lækna og lyfjafræðinga, heldur einnig sjúklinga með sykursýki, sem og ættingja þeirra og vini.

Í dag er hægt að fá þetta einstaka og svo mikilvæga hormón fyrir heilsu manna úr ýmsum hráefnum með því að nota sérstaklega þróaða og vandlega prófaða tækni. Eftirtaldar tegundir insúlíns eru aðgreindar eftir aðferðinni við undirbúning:

  • Svínakjöt eða nautgripir, einnig kallað dýraafurð
  • Breytt lífræn tilbúið svín breytt
  • Erfðabreytt eða raðbrigða
  • Erfðabreytt
  • Tilbúinn

Insúlín með svínakjöti hefur verið notað lengst við sykursýki. Beiting þess var hafin aftur á 20. áratug síðustu aldar.

Þess má geta að svínakjöt eða dýr voru eina lyfið fram á níunda áratug síðustu aldar. Til að fá það er vefur úr brisi dýra notaður.

Hins vegar er varla hægt að kalla þessa aðferð sem best eða einföld: Að vinna með líffræðilega hráefni er ekki alltaf þægilegt og hráefnið sjálft er ekki nóg.

Að auki er samsetning svíninsúlíns ekki alveg saman við samsetningu hormónsins sem framleitt er af heilbrigðum einstaklingi: ýmsar amínósýru leifar eru til staðar í uppbyggingu þeirra. Það skal tekið fram að hormónin sem framleidd eru af brisi nautgripanna hafa enn meiri fjölda muna, sem ekki er hægt að kalla jákvætt fyrirbæri.

Í slíkum efnablöndu er undantekning á hreinu fjölþáttarefni undantekningarlaust svokallaða próinsúlín, efni sem ekki er hægt að aðgreina með nútíma hreinsunaraðferðum. Það er hann sem verður oft fyrir ofnæmisviðbrögðum, sem eru sérstaklega hættuleg fyrir börn og aldraða.

Lyfjabúðir vilja enn og aftur greiða inn á sykursjúka. Það er skynsamlegt nútíma evrópskt lyf en þau þegja um það. Það.

Af þessum sökum hafa vísindamenn um allan heim lengi haft áhuga á að koma samsetningu hormónsins sem framleitt er af dýrum í fullu samræmi við brishormóna heilbrigðs manns. Raunveruleg bylting í lyfjafræði og meðhöndlun sykursýki var framleiðsla hálfgerts lyfs sem fæst með því að skipta amínósýrunni alaníni út í dýraundirbúningi með treoníni.

Á sama tíma er hálf tilbúið aðferð til að framleiða hormónið byggt á notkun dýra efnablandna. Með öðrum orðum, þeir fara einfaldlega í breytingar og verða eins og hormón sem eru framleidd af mönnum. Meðal yfirburða þeirra er eindrægni við mannslíkamann og skortur á ofnæmisviðbrögðum.

Ókostir þessarar aðferðar fela í sér skort á hráefnum og erfiðleikana við að vinna með líffræðilegum efnum, svo og mikill kostnaður bæði við tæknina sjálfa og af völdum lyfsins.

Í þessu sambandi er besta lyfið til meðferðar á sykursýki raðbrigða insúlín sem fæst með erfðatækni.

Tilviljun, það er oft kallað erfðabreytt insúlín og gefur þannig til kynna aðferðina til að fá það, og afurðin, sem af því hlýst, er kölluð mannainsúlín og leggur þar með áherslu á algera deili á hormónunum sem framleidd eru í brisi heilbrigðs manns.

Meðal kostanna við erfðatækniinsúlín ætti einnig að hafa í huga mikla hreinleika þess og skort á próinsúlíni, svo og þeirri staðreynd að það veldur ekki ofnæmisviðbrögðum og hefur engar frábendingar.

Spurningin sem oft er spurt er skiljanleg: hvað nákvæmlega er raðbrigða insúlín gert? Það kemur í ljós að þetta hormón er framleitt af gerastofnum, sem og Escherichia coli, sett í sérstökum næringarefnum. Ennfremur er magn fengins efnis svo mikið að mögulegt er að hverfa frá notkun lyfja sem fengin eru úr líffærum dýra.

Auðvitað snýst þetta ekki um einfalt E. coli, heldur um genabreytt og geta framleitt leysanlegt erfðabreytt insúlín úr mönnum, samsetning og eiginleikar þeirra eru nákvæmlega eins og hormónið sem framleitt er í frumum í brisi heilbrigðs manns.

Kostir erfðatækniinsúlíns eru ekki aðeins alger líkt og hormón manna, heldur einnig auðveld framleiðsla, nægilegt magn hráefna og hagkvæm kostnaður.

Vísindamenn um allan heim kalla framleiðslu á raðbrigða insúlíni raunverulegt bylting í meðferð sykursýki. Mikilvægi þessarar uppgötvunar er svo mikil og mikilvæg að erfitt er að ofmeta hana.

Það er einfalt að taka fram að í dag er tæplega 95% af þörfinni fyrir þetta hormón fullnægt með erfðabreyttu insúlíni.

Á sama tíma fengu þúsundir manna sem áður höfðu ofnæmi fyrir lyfjum tækifæri til eðlilegs lífs.

Ég var með sykursýki í 31 ár. Hann er nú hraustur. En þessi hylki eru óaðgengileg fyrir venjulegt fólk, þau vilja ekki selja apótek, það er ekki hagkvæmt fyrir þá.

Hvernig mannainsúlín virkar

Við meðhöndlun sykursýki af tegund 1 er tveggja fasa erfðatækni insúlín notað. Í apótekum er það selt í formi lausnar og hefur merkið „Elskað“. Önnur tegund sjúkdómsins er einnig hægt að meðhöndla með slíku lyfi ef ávísað lyf eru ekki hentug fyrir sykursýki.

Erfðabreytt insúlín er einnig notað ef einstaklingur er með dái í sykursýki. Læknar ávísa oft sprautum til barnshafandi kvenna sem eru greindir með sykursýki þegar sykurlækkandi pillur og meðferðarfæði hjálpa ekki.

Almennt eru erfðabreytt insúlín eða erfðabreytt erfðabreytt lífvera notuð við fæðingu, þegar þau gangast undir skurðaðgerð eða ef sykursjúkir eru alvarlega slasaðir. Lyfið gerir þér kleift að skipta á öruggan hátt yfir í notkun hratt verkandi hormóna.

  1. Áður en byrjað er að nota tvífasa insúlín erfðatækni er nauðsynlegt að gera próf og komast að því hvort lyfið henti sjúklingnum. Ef sykursýki sýnir blóðsykursfall, er ekki mælt með notkun lyfsins.
  2. Aðgerðaráætlun lausnarinnar er sú að erfðatæknilega insúlín hefur samskipti við frumurnar, sem leiðir til myndunar fléttna. Þegar frumur koma inn í þessi fléttur eru þau örvuð og byrja að vinna meira. Fyrir vikið eru fleiri ensím framleidd.
  3. Í því ferli frásogast glúkósa hraðar, kolvetni sem fara inn í líkamann eru virk unnin. Þannig framleiðir lifrin glúkósa lengur og prótein geta frásogast mun hraðar.

Virkni meginreglunnar fyrir lyfið fer eftir skömmtum, insúlíngerð, val á stungustað. Allar aðgerðir ættu aðeins að fara fram að samkomulagi við lækninn. Fyrstu sprauturnar eru gerðar undir eftirliti læknis.

Tillögur um notkun lyfsins

Eins og eða tvífasa insúlín erfðatækni hefur mismunandi viðskiptanöfn. Einnig geta hormón verið breytileg meðan á verkun stendur, aðferðin við undirbúning lausnarinnar. Vörur eru nefndar eftir tegund insúlíns.

Erfðabreytt insúlín eru hluti af slíkum lyfjum eins og Humudar, Vozulim, Actrapid. Insuran, Gensulin. Þetta er ekki tæmandi listi yfir slík lyf, fjöldi þeirra er nokkuð mikill.

Öll ofangreind lyf eru mismunandi hvað varðar útsetningu fyrir líkamanum.Erfðabreyttar lífverur geta varað nokkrar klukkustundir eða verið virkar í heila daga.

Tvífasa samsetningarlyf fela í sér lyf sem innihalda ákveðna þætti sem breyta tímabili útsetningar fyrir lyfinu.

  • Slík lyf eru seld í formi blöndur, þar með talin hormón fengin erfðafræðilega.
  • Meðal þessara sjóða eru Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
  • Lyf eru notuð tvisvar á dag, hálftíma fyrir máltíð. Fylgja ber stranglega slíku kerfi, þar sem hormónið er í beinu samhengi við tímabil neyslu fæðunnar.

Með genaframleiðslu mannainsúlíns fæst blanda sem hefur meðaltal útsetningartíma.

  1. Lausnin tekur gildi innan 60 mínútna, en augnablikið með mestu virkni sést sex til sjö klukkustundum eftir inndælinguna.
  2. Lyfið er fjarlægt alveg frá líkamanum eftir 12 klukkustundir.
  3. Slík lyf eru Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.

Það eru líka erfðabreyttar lífverur sem hafa stuttan tíma í snertingu við líkamann. Þar á meðal lyf Insrapid, Gansulin, Humulin, Insuran, Rinsulin, Bioinsulin. Slík insúlín hafa virkan fasa eftir tvær til þrjár klukkustundir og fyrstu merki lyfsins má sjá innan hálftíma eftir inndælingu.

Áður en insúlín er gefið þarf að skoða erfðabreyttar lífverur með tilliti til gagnsæis og skorts á erlendum efnum í vökvanum. Ef erlend efni, grugg eða úrkoma birtast í lyfinu verður að farga hettuglasinu - lyfið er ekki hentugt til notkunar.

Insúlínið sem notað er verður að vera við stofuhita. Aðlaga skal skammta hormónsins ef sykursýki er með smitsjúkdóm, vanstarfsemi skjaldkirtils, Addisonssjúkdóm, hypopituitarism og langvinnan nýrnasjúkdóm.

Árásir á blóðsykurslækkun eru mögulegar með ofskömmtun lyfsins, þegar um er að ræða breytingu í nýja tegund insúlíns, vegna sleppa máltíðir eða líkamlegu ofstreymi. Einnig getur gallinn verið sjúkdómar sem draga úr þörf fyrir hormón - alvarlegan nýrnasjúkdóm, lifrarsjúkdóm, minnkað skjaldkirtil, nýrnahettubark og heiladingli.

  1. Mikil lækkun á blóðsykri er möguleg með breytingu á sprautusvæðinu. Þess vegna er nauðsynlegt að skipta úr einni tegund insúlíns á sæmilegan hátt og aðeins að samkomulagi við lækninn.
  2. Ef sykursýki notar skammvirkt insúlín minnkar stundum magn fituvefja á stungustað eða öfugt. Til að koma í veg fyrir þetta verður að sprauta sig á mismunandi stöðum.

Barnshafandi konur verða að vera meðvitaðir um að insúlínþörf getur verið mismunandi á mismunandi þriðjungum meðgöngu. Til að gera þetta þarftu að framkvæma daglega blóðsykurspróf með glúkómetri.

Aðgerð insúlíns á mannslíkamann er lýst í smáatriðum í myndbandinu í þessari grein.

1. Uppbygging og aðgerðir insúlíns 5

1.1. Uppbygging insúlínsameindarinnar 5

1.2. Líffræðileg þýðing insúlíns 7

1.3. Biosynthreinsun insúlíns 8

2. Erfðatækni insúlínmyndun 10

2.1. Notkun erfðaverkunaraðferða til að mynda lyf 10

2.2. Aðferðir við erfðaverkfræði 11

2.3. Insúlínframleiðsla í erfðatækni 14

Niðurstaða 18

Einkenni ofskömmtunar

Þegar insúlín er notað er mikilvægt að fylgja ráðleggingum læknisins og fylgjast með nákvæmum skömmtum ávísaðs lyfs.

Ef ekki er farið eftir reglum og ofskömmtun byrjar sykursýki að vera með mikinn höfuðverk, krampa, hungur, svitamyndun, hjartsláttartíðni, viðkomandi verður of mikið, pirraður. Kælingu í öllum líkamanum og skjálfandi er einnig hægt að sjá.

Slík einkenni eru mjög svipuð og merki um lækkun á blóðsykri.Með vægt stig einkenna getur sykursýki leyst vandamálið sjálfstætt og bætt ástandið. Til að gera þetta skaltu borða nammi eða aðra sætu vöru sem inniheldur sykur.

  • Ef dái í sykursýki kemur upp nota þeir dextrósa lausn, lyfið er gefið í bláæð þar til viðkomandi er með meðvitund. Við fyrstu tortryggðu merkin er nauðsynlegt að hringja í sjúkrabíl sem mun geta komið sjúklingnum til lífs með neyðaraðferðum.
  • Sem aukaverkanir eftir notkun erfðabreyttra lífvera, hefur einstaklingur útbrot á húðina í formi ofsakláða, líkamshlutar bólgnað, blóðþrýstingur lækkar verulega, kláði og mæði. Þetta er ofnæmisviðbrögð við lyfi, sem eftir smá stund getur horfið á eigin vegum án læknisaðgerða. Ef ástandið heldur áfram, ættir þú að ráðfæra þig við lækninn.
  • Á fyrstu dögum þess að taka insúlínblöndu, þurrka sykursjúkir líkamann oft, maður upplifir vökvaleysi, matarlyst versnar, bólga í handleggjum og fótleggjum birtist og stöðug syfja finnst. Slík einkenni hverfa venjulega fljótt og koma ekki aftur fram.

Umsagnir og athugasemdir

Ég er með sykursýki af tegund 2 - er ekki háð insúlíni. Vinur ráðlagði að lækka blóðsykur með DiabeNot. Ég pantaði í gegnum internetið. Hóf móttökuna.

Ég fylgi ströngum mataræði, á hverjum morgni byrjaði ég að ganga 2-3 km á fæti. Undanfarnar tvær vikur tek ég eftir sléttri lækkun á sykri á mælinum að morgni fyrir morgunmat frá 9,3 til 7,1, og í gær jafnvel í 6.

1! Ég held áfram forvarnarnámskeiðinu. Ég mun segja upp áskriftinni um árangur.

Margarita Pavlovna, ég sit líka á Diabenot núna. SD 2. Ég hef í raun ekki tíma í megrun og göngutúra, en ég misnoti ekki sælgæti og kolvetni, ég held XE, en vegna aldurs er sykur enn mikill.

Niðurstöðurnar eru ekki eins góðar og þínar, en fyrir 7,0 kemur sykur ekki út í viku. Hvaða glúkómetri mælir þú sykur með? Sýnir hann þér blóðvökva eða heilblóð? Ég vil bera saman niðurstöðurnar frá því að taka lyfið.

Takk kærlega fyrir svona fræðandi færslu.

Insúlínframleiðsla í erfðatækni

Til að láta einstaklingi líða heilbrigðan þarftu að fylgjast með insúlínmagni í líkamanum. Þetta hormón ætti að vera nóg svo glúkósa safnist ekki upp í blóði. Annars, ef um er að ræða efnaskiptasjúkdóma, greinir læknirinn sykursýki.

Meðferð við lengra stigi sykursýki er að bæta upp þann styrk insúlíns sem vantar, sem ekki er hægt að framleiða líkamann á náttúrulegan hátt. Til þess er notað leysanlegt insúlín, sem er svipað og erfðabreyttum mönnum. Brisi er ábyrgur fyrir framleiðslu slíks hormóns.

Til framleiðslu insúlíns er ekki aðeins notuð tækni til að framleiða náttúrulegt hormón, framleiðendur nota einnig tilbúnar fengnar breytt insúlín. Lyfið sem er merkt „solubilis“ er gefið upp sem leysanlegt.

Tegundir lyfja

Eins og eða tvífasa insúlín erfðatækni hefur mismunandi viðskiptanöfn. Einnig geta hormón verið breytileg meðan á verkun stendur, aðferðin við undirbúning lausnarinnar. Vörur eru nefndar eftir tegund insúlíns.

Erfðabreytt insúlín eru hluti af slíkum lyfjum eins og Humudar, Vozulim, Actrapid. Insuran, Gensulin. Þetta er ekki tæmandi listi yfir slík lyf, fjöldi þeirra er nokkuð mikill.

Öll ofangreind lyf eru mismunandi hvað varðar útsetningu fyrir líkamanum. Erfðabreyttar lífverur geta varað nokkrar klukkustundir eða verið virkar í heila daga.

Tvífasa samsetningarlyf fela í sér lyf sem innihalda ákveðna þætti sem breyta tímabili útsetningar fyrir lyfinu.

  • Slík lyf eru seld í formi blöndur, þar með talin hormón fengin erfðafræðilega.
  • Meðal þessara sjóða eru Mikstard, Insuman, Gansulin, Gensulin.
  • Lyf eru notuð tvisvar á dag, hálftíma fyrir máltíð. Fylgja ber stranglega slíku kerfi, þar sem hormónið er í beinu samhengi við tímabil neyslu fæðunnar.

Með genaframleiðslu mannainsúlíns fæst blanda sem hefur meðaltal útsetningartíma.

  1. Lausnin tekur gildi innan 60 mínútna, en augnablikið með mestu virkni sést sex til sjö klukkustundum eftir inndælinguna.
  2. Lyfið er fjarlægt alveg frá líkamanum eftir 12 klukkustundir.
  3. Slík lyf eru Insuran, Insuman, Protafan, Rinsulin, Biosulin.

Það eru líka erfðabreyttar lífverur sem hafa stuttan tíma í snertingu við líkamann. Þar á meðal lyf Insrapid, Gansulin, Humulin, Insuran, Rinsulin, Bioinsulin. Slík insúlín hafa virkan fasa eftir tvær til þrjár klukkustundir og fyrstu merki lyfsins má sjá innan hálftíma eftir inndælingu.

Slík lyf skiljast alveg út eftir sex klukkustundir.

Notkun insúlínleysanlegs erfðabreyttra manna fyrir sykursýki

Erfðabreytt insúlín úr mönnum er algengt hormónauppbót fyrir insúlín sem framleiðir brisi.

Ekki aðeins erfðabreytt mannshormón er notað til myndunar, heldur einnig tilbúið efni. Annar vel þekktur valkostur til að búa til lyfið er notkun breytt svíninsúlíns, vegna

í samsetningu þess og virkni er það næst manninum.

Framleiðsluáætlun fyrir insúlín í erfðatækni.

Vísbendingar og frábendingar

Hægt er að nota erfðabreytt insúlín bæði við sykursýki af tegund 1 og sykursýki af tegund 2, þegar stöðug viðbrögð eru við lyfjum til inntöku sem eru með blóðsykurslækkandi eiginleika.

Það er hægt að nota það þegar sjúklingur er í vissum tegundum dáa. Ef barnshafandi kona er nýbyrjuð að fá sykursýki er notkun verkfræðinsúlíns leyfð en aðeins ef mataræðið hjálpar ekki til við að hafa áhrif á glúkósa. Mælt er með notkun þess ef um er að ræða sýkingar með sýkingum þar sem hægt er að sjá ofhita.

Erfðablöndur eru árangursríkar við notkun þeirra við fæðingu, aðgerðir, meiðsli, efnaskiptasjúkdóma og ef um er að ræða smám saman umskipti yfir í insúlín með langa aðgerð.

Það er bannað að nota genablöndur sem koma í stað hormónsins með ofnæmi fyrir ákveðnum þáttum lyfsins og með blóðsykursfalli.

Lyfjafræðileg verkun lyfja

Lyf af þessu tagi hvarfast við ákveðna viðtaka frumuhimna og mynda fléttur með þeim. Þegar það fer inn í frumurnar hefur flókið lyfið áhrif á verkið, örvar það til að vera virkara og framleiða viðbótarensím.

Glúkósastigið lækkar vegna þess að það er unnið hraðar af frumum. Eftir það flýtir fyrir lípógenesis, próteinframleiðsla og hraði lifrar við myndun glúkósa minnkar.

Lengd lyfsins fer eftir stungustað, tegund lyfsins, skammtar og svörun mannslíkamans. Aðeins læknir getur stillt skammta og ávísað tilteknum lyfjum í þessum hópi. Á upphafstímanum þegar lyf eru tekin er fylgst náið með sjúklingum af læknum til að komast að því hvort lyfinu sé hafnað.

Dæmi um erfðabreytt mannainsúlín

Erfðafræðilegt insúlín úr mönnum er að finna í svo þekktum lyfjum eins og Insuran, Insuman, Vozulim, Penfill, Biosulin, Gensulin, Actrapid, Rinsulin, Humulin, Humudar, Rosinsulin og nokkrum öðrum.

Til eru ýmsar tegundir af insúlíni.Ein af flokkunum tengist tímalengd lyfsins. Samkvæmt henni getur leysanlegt insúlín haft stutt og löng verkun. Það eru samsett lyf (tvífasa insúlín), sem innihalda bæði skjót og langvarandi verkun.

Þessi tegund lyfja er kölluð blanda. Þeirra á meðal eru þeir sem eru búnir til með breytingu á mannshormóninu. Tvífasa insúlín er Mikstard, Gansulin, Insuman, Humulin og Gensulin. Nota þarf þau tvisvar á dag, hálftíma fyrir máltíð.

Þetta stafar af því að tveggja fasa insúlín hefur skammvirkt efni sem inntaka fer eftir mataræði.

Verkfræðileg hliðstæða mannshormóns er meðal lyfja að meðaltali í tímalengd. Þetta leysanlega insúlín byrjar að virka eftir klukkutíma og hámarki virkni þess á sér stað eftir 7 klukkustundir. Eftir 12 klukkustundir birtist það. Erfðabreytt lyf mannsins í þessum hópi eru Insuman, Protafan, Humulin, Rinsulin, Biosulin, Gensulin, Gansulin, Insuran.

Það er til erfðabreytt lyf manna úr hópnum með stutta aðgerð. Til dæmis eru þetta Gansulin, Insuran, Humulin, Rinsulin, Gensulin, Bioinsulin og Actrapid. Slíkt leysanlegt insúlín byrjar að virka á hálftíma og virkni þess nær hámarksgildi á nokkrum klukkustundum. Slík lyf skiljast út í 6 klukkustundir.

Ef um ofskömmtun lyfja er að ræða með erfðabreyttu insúlíni, getur máttleysi, syfja, þreyta, pirringur, kuldahrollur, aukin skilning á svita, skjálfta, fölleika, hjartsláttarónot, höfuðverkur, krampar og hungur komið fram. Allt eru þetta einkenni blóðsykursfalls.

Ef þessi sjúkdómur er nýbyrjaður að þróast og er á fyrri, auðveldari stigum, geturðu fjarlægt öll einkenni sjálf. Til að gera þetta þarftu að borða mat með sykri og mikið af kolvetnum, sem auðvelt er að melta. Hægt er að setja glúkagon og dextrósa lausn í líkamann.

Ef einstaklingur hefur dottið í dái þarftu að sprauta breyttri dextrósa lausn þar til ástandið lagast.

Sumir geta fengið ofnæmisviðbrögð við notkun erfðabreyttra lyfja með insúlíni. Einkenni geta verið ofsakláði, þroti, styrkleiki, lágur blóðþrýstingur, mæði, útbrot, hiti og kláði.

Í sumum tilvikum kemur blóðsykursfall og dá. Vandamál með meðvitund manna og jafnvel dá geta komið upp. Ef sjúklingur missti af lyfjum getur hann fengið blóðsykurshækkun.

Það birtist vegna bráðabirgða lágra skammta, með þróun smitandi fyrirbæra í líkamanum, og einnig ef þú fylgir ekki reglum mataræðisins.

Í sumum tilvikum getur sjúklingurinn þróað fitukyrking á þeim stöðum þar sem lyfið er gefið.

Í upphafi notkunar lyfsins getur komið upp lund, skortur á vatni, syfja og spilla fyrir matarlyst. En þessi fyrirbæri eru tímabundin.

Notkun staðgengils fyrir náttúrulegt insúlín, svo sem erfðabreytt efni, er frábær viðbót við meðhöndlun sykursýki.

Það hjálpar til við að draga úr sykurmagni vegna þess að glúkósa frásogast meira af frumunum og ferlar flutninga hans breytast. En þessi lyf þarf að nota stranglega samkvæmt lyfseðli læknisins, því

þau geta valdið óæskilegum heilsufarslegum áhrifum á sjúklinginn.

Hvað er insúlín búið til?

Insúlín er aðallyfið til meðferðar á sykursýki af tegund 1. Stundum er það einnig notað til að koma á stöðugleika á ástandi sjúklingsins og bæta líðan hans í annarri tegund sjúkdómsins. Þetta efni er í eðli sínu hormón sem getur haft áhrif á umbrot kolvetna í litlum skömmtum.

Venjulega framleiðir brisi nægilegt insúlín, sem hjálpar til við að viðhalda lífeðlisfræðilegu stigi blóðsykurs. En við alvarlega innkirtlasjúkdóma er eina tækifærið til að hjálpa sjúklingnum oft einmitt insúlínsprautur.

Því miður er ómögulegt að taka það til inntöku (í formi töflna), þar sem það er alveg eyðilagt í meltingarveginum og tapar líffræðilegu gildi þess.

Undirbúningur fenginn úr hráefni úr dýraríkinu

Að fá þetta hormón úr brisi svína og nautgripa er gömul tækni sem er sjaldan notuð í dag.

Þetta stafar af lágum gæðum lyfjanna sem berast, tilhneigingu þess til að valda ofnæmisviðbrögðum og ófullnægjandi hreinsunargráðu.

Staðreyndin er sú að þar sem hormónið er próteinefni samanstendur það af tilteknu mengi af amínósýrum.

Insúlínið, sem framleitt er í líkama svínsins, er mismunandi í amínósýrusamsetningu og mannainsúlíns um 1 amínósýru, og nautgert insúlín um 3.

Í byrjun og miðja 20. öld, þegar svipuð lyf voru ekki til, var jafnvel slíkt insúlín bylting í læknisfræði og leyfði að meðhöndla sykursjúka á nýtt stig. Hormón fengin með þessari aðferð lækkuðu blóðsykur, en þau ollu oft aukaverkunum og ofnæmi.

Mismunur á samsetningu amínósýra og óhreininda í lyfinu hafði áhrif á ástand sjúklinga, sérstaklega hjá viðkvæmari flokkum sjúklinga (börn og aldraðir).

Önnur ástæða fyrir slæmu þoli slíks insúlíns er tilvist óvirks undanfara þess í lyfinu (próinsúlín), sem var ómögulegt að losna við í þessum lyfjaafbrigðum.

Nú á dögum eru til langt gengin svínaræktarlaus skordýr sem eru laus við þessa annmarka. Þeir eru fengnir úr brisi svínsins en eftir það eru þeir unnir til frekari vinnslu og hreinsunar. Þeir eru fjölþættir og innihalda hjálparefni.

Breytt insúlín á svínakjöti er nánast ekkert frábrugðið mannshormóninu, svo það er samt notað í reynd

Slík lyf þola sjúklinga mun betur og valda nánast ekki aukaverkunum, þau hamla ekki ónæmiskerfinu og draga á áhrifaríkan hátt úr blóðsykri. Nautgripainsúlín er ekki notað í læknisfræði í dag þar sem vegna erlendrar uppbyggingar hefur það áhrif á ónæmið og önnur kerfi mannslíkamans.

Insúlín í erfðatækni

Mannainsúlín, sem er notað fyrir sykursjúka, á iðnaðarmælikvarða fæst á tvo vegu:

Geymsluaðstæður fyrir insúlín

  • með ensímmeðferð á svíninsúlíni,
  • að nota erfðabreytta stofna af Escherichia coli eða ger.

Með eðlisefnafræðilegum breytingum verða sameindir svíninsúlíns undir verkun sérstaks ensíma eins og mannainsúlín. Amínósýrusamsetningin í blöndunni sem myndast er ekki frábrugðin samsetningu náttúrulega hormónsins sem er framleidd í mannslíkamanum.

Meðan á framleiðslu stendur fer lyfið í mikla hreinsun, þess vegna veldur það ekki ofnæmisviðbrögðum eða öðrum óæskilegum einkennum.

En oftast fæst insúlín með breyttum (erfðabreyttum) örverum. Með líftæknilegum aðferðum er bakteríum eða geri breytt á þann hátt að þeir geta sjálfir framleitt insúlín.

Auk insúlínframleiðslunnar sjálfs gegnir hreinsun þess mikilvægu hlutverki. Svo að lyfið valdi ekki ofnæmis- og bólguviðbrögðum, á hverju stigi er nauðsynlegt að fylgjast með hreinleika stofna örvera og öllum lausnum, svo og innihaldsefnum sem notuð eru.

Það eru 2 aðferðir til slíkrar insúlínframleiðslu. Sá fyrri er byggður á notkun tveggja mismunandi stofna (tegunda) af einni örveru.

Hver þeirra myndar aðeins eina keðju DNA-sameindarinnar (það eru aðeins tvær af þeim og þær snúast saman spírallega).

Síðan eru þessar keðjur tengdar saman og í lausninni sem fæst er nú þegar mögulegt að skilja virku insúlínformin frá þeim sem hafa ekki líffræðilega þýðingu.

Önnur leiðin til að fá lyfið með því að nota Escherichia coli eða ger byggist á því að örveran framleiðir fyrst óvirkt insúlín (það er forveri hans, próinsúlín). Síðan með því að nota ensímmeðferð er þetta form virkjað og notað í læknisfræði.

Starfsfólk sem hefur aðgang að tiltekinni framleiðsluaðstöðu ætti alltaf að vera klæddur í sæfða hlífðarfatnað, sem kemur í veg fyrir snertingu lyfsins við líffræðilega vökva úr mönnum.

Allir þessir ferlar eru venjulega sjálfvirkir, loft og allir fletir sem eru í snertingu við lykjur og hettuglös eru sæfðir og línur með búnaði eru hermetískt innsiglað.

Líftækniaðferðir gera vísindamönnum kleift að hugsa um aðrar lausnir á sykursýki.

Til þessa eru til þessa gerðar forklínískar rannsóknir á framleiðslu tilbúinna beta-frumna, sem hægt er að fá með erfðatæknilegum aðferðum.

Kannski í framtíðinni verða þeir notaðir til að bæta virkni þessa líffæra hjá veikum einstaklingi.

Framleiðsla nútíma insúlínlyfja er flókið tækniferli sem felur í sér sjálfvirkni og lágmarks afskipti manna

Viðbótarhlutir

Framleiðslu insúlíns án hjálparefna í nútíma heimi er næstum ómögulegt að ímynda sér, vegna þess að þau geta bætt efnafræðilega eiginleika þess, lengt aðgerðartímann og náð mikilli hreinleika.

Eftir eiginleikum er hægt að skipta öllum viðbótarefnum í eftirfarandi flokka:

  • lengingarefni (efni sem eru notuð til að veita lengri verkun lyfsins)
  • sótthreinsiefni
  • sveiflujöfnun, þar sem bestum sýrustig er viðhaldið í lyfjalausninni.

Að lengja aukefni

Til eru langverkandi insúlín sem líffræðileg virkni varir í 8 til 42 klukkustundir (fer eftir hópi lyfsins). Þessi áhrif nást vegna þess að sérstök efni - lengingarefni eru bætt við sprautunarlausnina. Oftast er eitt af eftirfarandi efnasamböndum notað í þessum tilgangi:

Prótein sem lengja verkun lyfsins fara ítarlega í hreinsun og eru lítil ofnæmisvaldandi (til dæmis prótamín). Sinksölt hafa heldur ekki neikvæð áhrif á hvorki insúlínvirkni né líðan manna.

Sótthreinsiefni í samsetningu insúlíns eru nauðsynleg svo að örveruflóran fjölgar sér ekki við geymslu og notkun í henni. Þessi efni eru rotvarnarefni og tryggja varðveislu líffræðilegrar virkni lyfsins.

Að auki, ef sjúklingurinn gefur hormónið aðeins úr einu hettuglasi við sig, getur lyfið varað í nokkra daga.

Vegna hágæða sýklalyfjaþátta mun hann ekki þurfa að henda ónotuðu lyfi vegna fræðilegrar möguleika á æxlun í lausn örvera.

Eftirfarandi efni er hægt að nota sem sótthreinsiefni við framleiðslu insúlíns:

Ef lausnin inniheldur sinkjónir virka þau einnig sem viðbótar rotvarnarefni vegna örverueyðandi eiginleika þeirra

Ákveðnir sótthreinsiefni eru hentugir til framleiðslu á hverri tegund insúlíns. Rannsaka þarf samspil þeirra við hormónið á stigi forklínískra rannsókna þar sem rotvarnarefnið má ekki raska líffræðilegri virkni insúlíns eða hafa neikvæð áhrif á eiginleika þess.

Notkun rotvarnarefna gerir í flestum tilvikum kleift að gefa hormónið undir húðina án undangenginnar meðferðar með áfengi eða öðrum sótthreinsiefnum (framleiðandi vísar venjulega til þessa í leiðbeiningunum).

Þetta einfaldar gjöf lyfsins og dregur úr fjölda undirbúningsmeðferðar fyrir sjálfa inndælinguna.

En þessi tilmæli virka aðeins ef lausnin er gefin með stakri insúlínsprautu með þunnri nál.

Stöðugleikar

Stöðugleikar eru nauðsynlegir svo að pH lausnarinnar sé haldið á tilteknu stigi. Varðveisla lyfsins, virkni þess og stöðugleiki efnafræðilegra eiginleika fer eftir sýrustigi. Við framleiðslu á inndælingarhormóni fyrir sjúklinga með sykursýki eru fosföt venjulega notuð í þessum tilgangi.

Hvað varðar insúlín með sinki, er ekki alltaf þörf á stöðugleika lausna þar sem málmjónir hjálpa til við að viðhalda nauðsynlegu jafnvægi.

Ef þau eru engu að síður notuð eru önnur efnasambönd notuð í stað fosfata þar sem samsetning þessara efna leiðir til úrkomu og óhæfis lyfsins.

Mikilvægur eiginleiki sem sýndur er fyrir alla sveiflujöfnun er öryggi og vanhæfni til að komast í nein viðbrögð með insúlíni.

Bærur innkirtlafræðingur ætti að fást við val á inndælingarlyfjum við sykursýki fyrir hvern og einn sjúkling.

Verkefni insúlíns er ekki aðeins að viðhalda venjulegu sykurmagni í blóði, heldur einnig að skaða önnur líffæri og kerfi. Lyfið ætti að vera efnafræðilega hlutlaust, lítið ofnæmisvaldandi og helst á viðráðanlegu verði.

Það er líka nokkuð þægilegt ef hægt er að blanda völdum insúlíns við aðrar útgáfur þess eftir verkunartímabilinu.

Að fá insúlín, aðferðir við erfðatækni, líftækni - námskeið

1. Uppbygging og aðgerðir insúlíns 5

1.1. Uppbygging insúlínsameindarinnar 5

1.2. Líffræðileg þýðing insúlíns 7

1.3. Biosynthreinsun insúlíns 8

2. Erfðatækni insúlínmyndun 10

2.1. Notkun erfðaverkunaraðferða til að mynda lyf 10

2.2. Aðferðir við erfðaverkfræði 11

2.3. Insúlínframleiðsla í erfðatækni 14

Leyfi Athugasemd