Unidad 23 proteínas recombinantes Flashcards
Biofarmaco
Molécula biológica con fines terapéuticos obtenida a partir de un organismo vivo
Ventajas d ebiofarmacos
Mayor acción terapeutica
Menos reacciones secundarias
Tratamientos eficaces y seguros
Por que los biofarmacos tienen menos reacciones secundarias
Son homolgas a las producidas por el organismo
La gran mayoria de biofarmaso son
proteínas recombinantes
Obtención de proteínas recombinantes
Inserción de gen de proteína de interes en organismo diferente
Ventajas de proteínas recombinantes
Permite obtener altas cantidades de proteína
Bajos costos de producción
Alta pureza
Las proteínas recombinantes son especificas contrapadecimientos que antes se condieraban incurables
Si, como el interferon beta con la esclerosis multiple
Sistemas procariotes
Expresan proteínas solubles, en forma de agregados intracelulares o cuerpos de inclusión
Sin estructuración in vitro
Sistemas ecuariotes
Realizan modificaciones postraduccionales
Hace que se asemejen a las versiones endógenas
Uno de los modles mas simples para producción de proteínas recombinantes es
Escherichia coli
Ventajas de escherichia coli
Alcanzan los más altos niveles de productivifad de proteínas de interés
Desventajas de escherichis coli
La selección de oriteína a producir
No pueden hacer la amyor parte de modificaciones postraduccionales
Que bacterias son usualmente seleccionadas
cepas derivadas E. coli K12
Cepas con baja producción de subproductos
Populares por su capacidad de cercer en altas densidades y con altas productividades
Levaduras más usadas
Saccharomyces cerevisiae, Hansenula polymorpha y Pichia pastoris
Caracteristicas de levaduras como sistema bacteriano
Alta velocidad de crecimiento
Adaptibilidad
Alcanza altas concentarciones celulares
Alta productividad
No produce endotoxinas
Pueden hacer glicosilaciones
Proteínas recombinantes de células de mamifero
Ovarios de hamster chino
Riñon de hamster bebé
Desventajas de proteínas recombinantes de células de mamiferos
Mas costoso
Ventajas de proteínas recombinantes de células de mamiferos
Producen proteínas bien plegadas y modificaciones postraduccionales para ser similares a endogenas
Inteferon beta 1-b
Producido en E.coli
Versión ligeramente modificada de la proteína natural humana
Serina en vez de cisteína
Sin glicosilación y metionina N-terminal
Interferon beta 1-a
Producido en líneas celulares de mmifero
Glicosilada
Visualmente igual que proteínaa nativa humana
Interferones beta
1-a y 1-b
Mismas carcateristicas fisico estructurales y fisico quimicas
1-a tiene mayor actividad antiviral, antiproliferativa e inmunomoduladora
Proceso de producción de proteínas recombinantes
-Selección e identificación de gen
-Colocar gen en plásmido
-Insertar plásmido en hospedero
-Aislar copias
-Hospededors con mayor producción son subcultivadas, se colocan en crioviales y se refrigeran a -80°C (banco maestro)
Banco maestro
Colección de viales criopreservados
de hospedadores que producen proteínas recombinantes
Permite iniciar el proceso de producción en cualquier momento
Banco de trabajo
Conjunto de células derivadas del banco maestro
Utilizadas específicamente para la producción a corto y mediano plazo
cuantos viales contiene un banco maestro
100
Como se conserva un banco maestro
Con nitrogeno liquido o -80°C
Cuantos viales salen de un banco mestro en total
De vial de banco maestro sale un banco de trabajo de 100 viales
En total de un banco maestro pueden salir 10,000 lotes
Para que son muestrados los bancos
Analizar la viabilidad, pureza e identidad celular, estabilidad
genética y fenotipica
Caracterizar profucto obtenido
La mayoria de los biofarmaceuticos son producidos a
Bajas cantidades
Estabilidad de clona
Cantidad de plásmidos disminuye al aumentar producción
Se ven afectados la productividad y costos
Estudios para determinar cual es numero minimo de duplicaciones donde la productividad se mantiene constante
Para asegurar producción estable y eficiente y prevención de problemas de rendimiento
Que puede afectar el volumen de cultivo
Por niveles de expresión de las proteínas en diferentes hospederos
Complejidad de proteínas al ser expresadas
E. coli produce proteínas complejas
No, tiene alta producción de protinas con baja complejidad
Las células animales producen proteínas complejas
Si, tienen baja producción de rpoteínas complejas
Purificación
Busca obtener mayor cantidad de producto del original con menor desperdicio posible y con la pureza exigida
Aspecto más costoso
Procesos de separación y purificación de productos
Separación de insolubles por filtración
Centrifugación
Separaciones primarias por extracción
Pureza final de proteínas terapeuticas
90%
Purificación de proteinas producidas de forma intracelular
Por centrifugación para desechar sobrenadante
Después ruptura celular para recuperar proteínas
Metodo de purificación mas usado
Cromatografico por su facilidad en escalamiento, reproducibilidad y facil validación
Proteína heterologa
Expresada en un organismo, pero que es originaria de otro organismo diferente
Por que es importante la caracterización analitica y bioquimica de proteínas producidas
Para determinar y comprobar la indetidad molecular lote por lote
Carcaterización analitca de proteínas en farmacopeas
Determinación de peso molecular
Determinación de punto isoeléctrico
Analisis de pureza por cromatografia
Determinación de isoformas
Para que se implementa la proteomica
-Determinar similitudes entre biofarmacos y su identidad
-Secuenciación de aminoácidos
-Fragmentación de aminoácidos por espectrometria de mesas
-Determinación de peso molecular y propiedades biofisicas
