Proteínas recombinantes Flashcards
DNA recombinante
Molécula de DNA formada por la unión de dos secuencias de DNA de dos diferentes organismos
¿Qué pasa si se introduce un DNA recombinante en un organismo?
Se produce una modificación genética
¿Qué es una proteína recombinante?
Una proteína que no está presente en un organismo determinado y es producida a partir de un DNA recombinante
Son proteínas que se obtienen al expresar un gen clonado en una especie o una línea celular original
Proteínas recombinantes
Son proteínas específicas contra un padecimiento
Proteínas recombinantes
Proteínas recombinantes que hoy se comercializan y se emplean como fármacosen humanos
- Factores de coagulación
- Insulina
- Hormona de crecimiento
- Eritropoyetina
- Interferón alfa
- Vacuna anti-hepatitis B
- Anticuerpos monoclonales recombinantes
- Proteína C
- Beta-glucocerebrosidasa
- DNAsa
Indicación terapéutica de los factores de coagulación
Hemofilia
Indicación terapéutica de la insulina
DB
Diabetes mellitus
Indicación terapéutica de la GH
GH: Hormona del crecimiento
Deficiencia de la hormona en niños
Indicación terapéutica de EPO
EPO: Eritropoyetina
Anemia
Indicación terapéutica del interferón alfa
Hepatitis B y C, cáncer
Indicación terapéutica de la vacuna contra hepatitis B
Inmunización contra hepatitis B
Indicación terapéutica de los anticuerpos recombinantes
Asma, artritis reumatoidea
Indicación terapéutica de la proteína C
Sepsis severa
Indicación terapéutica de beta-glucocerebrosida
Enfermedad de Gaucher
Indicación terapéutica de DNAasa
Fibrosis quística
Microorganismos que pueden expresar la proteína
- Procariotes
- Eucariotes
- Bacillus subtilis
- Escheria coli
- E. coli
- Saccharomyces cerevisiae
- Hansenula polymorpha
- Pichia pastoris
- Células de mamífero de ovario de hámster chino (CHO)
- Células de riñón de hámster bebé (BHK)
Microorganismo que expresa proteínas solubles en forma de agregados intracelulares o cuerpos de inclusión, sin plegamiento, lo que implica su estructuración in vitro
Procariotes
Microorganismo que introduce modificaciones postraduccionales como glicosilaciones, eliminación de la metionina inicial y ruptura proteolíticade un precursor
Eucariotes
Es ampliamente utilizado para la producción de proteínas con fines terapéuticos, diagnósticos o vacunales
Escheria coli
Ventajas de E.coli
- Mayor velocidad
- Su genoma es conocido
- Crecimiento rápido
- Fácil manipulación genética
- Existencia de vectores de expresión estables
Desventajas de E.coli
- Tienen proteasas que destruyen a las proteínas recombinantes
- No realiza modificaciones postraduccionales
- Produce endotoxinas
Ventajas de saccharomyces cerevisiae, hansenula polymorpha y pichia pastoris
- Alta velocidad de crecimiento
- Adaptabilidad a los cambios
- Puede alcanzar grandes concentraciones celulares
- No produce endotoxinas
- Glicosilan proteínas
Desventajas de saccharomyces cerevisiae, hansenula polymorpha y pichia pastoris
- Produce hiperglicosilaciones
- Baja eficiencia en la secreción de la proteína
Ventajas de CHO y BHK
- Proteínas de manera bien plegada
- Modificaciones postraduccionales
Desventajas de CHO y BHK
Muy costoso
Sistemas de expresión de proteínas recombinantes
- Selección e identificación del gen responsable de la producción de la proteína de interés
- Introducirlos en plásmidos
- Insertarlos en una bacteria, levadura o célula animal
- Se seleccionan las células transformadas y aquellas que producen la proteína de interés en grandes cantidades
- Colocan en crio-viales y son guardadas en refrigeración a -80ºC
Métodos para el diseño de proteínas (2)
- Diseño racional o mutagénesis dirigida
- Evolución dirigida
Pasos para el diseño racional
- Análisis estructural de proteína (estructura 3D, función y nivel de estabilidad)
- Diseño y predicción de la proteína mutante
¿Qué hace la mutagénesis dirigida?
Introduce la mutación en una secuencia de a.a. para modelar la proteína nativa
Pasos de la mutagénesis dirigida
- Purificación
- Función y conformación (comprobar si la proteína tiene las propiedades que diseñamos)
¿Qué es la evolución dirigida?
También llamada mutagénesis al azar
Mutación aleatoria del gen que codifica la enzima de interés
¿Para que sirve la purificación?
Para obtener la mayor cantidad de producto con respecto al inicial, con el menor desperdicio posible y con la pureza exigida como mñinima para el producto
Sustancia formada por un microorganismo completo atenuado o muerto, o fracciones del mismo, capaces de inducir una respuesta inmune protectora y duradera
Vacuna
¿Para qué sirven las vacunas?
Prevenir y controlar futuras infecciones