Oqsil muhandisligi

3.3 Protein muhandisligining ba'zi yutuqlari

. Bakteriofag T4 lizozimining bir nechta aminokislota qoldiqlarini sistein bilan almashtirish orqali ko'p miqdorda disulfid bog'lari bo'lgan ferment olindi, buning natijasida bu ferment yuqori haroratda o'z faolligini saqlab qoldi.

. Escherichia coli tomonidan sintez qilingan inson p-interferon molekulasidagi sistein qoldig'ini serin qoldig'i bilan almashtirish molekulalararo komplekslarning shakllanishiga to'sqinlik qildi, bunda ushbu preparatning antiviral faolligi taxminan 10 baravar kamayadi.

. Tirozil-tRNK sintetaza fermenti molekulasidagi treonin qoldig‘ining prolin qoldig‘i bilan almashtirilishi bu fermentning katalitik faolligini o‘n baravar oshirdi: u tirozinni tRNKga tezda biriktira boshladi, bu esa translatsiya jarayonida bu aminokislotani ribosomaga o‘tkazadi.

. Subtilisinlar oqsillarni parchalaydigan seringa boy fermentlardir. Ular ko'plab bakteriyalar tomonidan chiqariladi va odamlar tomonidan biologik parchalanish uchun keng qo'llaniladi. Ular kaltsiy atomlarini kuchli bog'laydi, bu ularning barqarorligini oshiradi. Biroq, sanoat jarayonlarida kaltsiyni bog'laydigan kimyoviy birikmalar mavjud bo'lib, undan keyin subtilisinlar o'z faoliyatini yo'qotadi. Genni o'zgartirib, olimlar kaltsiyni bog'lashda ishtirok etuvchi aminokislotalarni fermentdan olib tashladilar va subtilisinning barqarorligini oshirish uchun bir aminokislotani boshqasiga almashtirdilar. O'zgartirilgan ferment sanoat sharoitlariga yaqin sharoitlarda barqaror va funktsional faol ekanligini isbotladi.

. DNKni qat'iy belgilangan joylarda parchalaydigan cheklovchi fermentlar kabi ishlaydigan ferment yaratish mumkinligi ko'rsatildi. Olimlar gibrid oqsilni yaratdilar, uning bir qismi DNK molekulasidagi nukleotid qoldiqlarining ma'lum ketma-ketligini taniydi, ikkinchisi esa bu sohada DNKni parchalaydi.

. To'qimalarning plazminogen faollashtiruvchisi - bu qon pıhtılarını eritish uchun klinikada qo'llaniladigan ferment. Afsuski, u qon aylanish tizimidan tezda tozalanadi va uni qayta-qayta yoki katta dozalarda qo'llash kerak, bu esa yon ta'sirga olib keladi. Ushbu fermentning genida uchta yo'naltirilgan mutatsiyani kiritish orqali parchalanadigan fibringa yaqinligi yuqori bo'lgan va dastlabki ferment bilan bir xil fibrinolitik faollikka ega uzoq umr ko'radigan ferment olindi.

. Insulin molekulasidagi bitta aminokislotani almashtirish orqali olimlar ushbu gormon diabet bilan og'rigan bemorlarga teri ostiga yuborilganda, qondagi ushbu gormon kontsentratsiyasining o'zgarishi ovqatdan keyin sodir bo'ladigan fiziologik holatga yaqin bo'lishini ta'minlashdi.

. Antiviral va saratonga qarshi faollikka ega bo'lgan, ammo turli o'ziga xosliklarga ega interferonlarning uchta klassi mavjud. Uch turdagi interferonlarning xususiyatlariga ega gibrid interferon yaratish vasvasasi bo'ldi. Gibrid genlar yaratildi, ular bir necha turdagi tabiiy interferon genlarining parchalarini o'z ichiga oladi. Ushbu genlarning ba'zilari bakterial hujayralarga integratsiyalashgan holda, ota-molekulalarga qaraganda ko'proq saratonga qarshi faollik bilan gibrid interferonlarning sintezini ta'minladi.

. Insonning tabiiy o'sish gormoni nafaqat ushbu gormonning retseptoriga, balki boshqa gormon - prolaktinning retseptoriga ham bog'lanadi. Davolash paytida istalmagan nojo'ya ta'sirlarning oldini olish uchun olimlar o'sish gormonini prolaktin retseptoriga biriktirish imkoniyatini yo'q qilishga qaror qilishdi. Ular bunga genetik muhandislik orqali o'sish gormonining asosiy tarkibidagi ba'zi aminokislotalarni almashtirish orqali erishdilar.

. OIV infektsiyasiga qarshi dori-darmonlarni ishlab chiqishda olimlar gibrid oqsilni olishdi, uning bir qismi bu oqsilning faqat virus bilan ta'sirlangan limfotsitlar bilan o'ziga xos bog'lanishini ta'minladi, boshqa qismi gibrid oqsilni zararlangan hujayraga o'tkazdi va boshqa fragment zararlangan hujayradagi oqsil sintezini buzdi. hujayra, bu uning o'limiga olib keldi.

Proteinlar dorilar uchun asosiy maqsad hisoblanadi. Hozirda 500 ga yaqin dori vositalari ma'lum. Kelgusi yillarda ularning soni 10 mingtaga yetkaziladi, bu esa yangi, samaraliroq va xavfsiz dori vositalarini yaratish imkonini beradi. So'nggi paytlarda dori vositalarini izlashda printsipial jihatdan yangi yondashuvlar ishlab chiqildi: maqsad sifatida yagona oqsillar emas, balki ularning komplekslari, oqsil-oqsil o'zaro ta'siri va oqsillarning qatlamlanishi ko'rib chiqilmoqda [5, 8 , 15, 16, 18].

Xulosa
Mavjud oqsillarni (fermentlar, antitelalar, hujayra retseptorlari) xususiyatlarini yaxshilash va tabiatda mavjud bo'lmagan yangi oqsillarni yaratish uchun oqsil muhandisligi texnologiyasidan (ko'pincha rekombinant DNK usuli bilan birgalikda) foydalaniladi. Bunday oqsillar dori vositalari, oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash va sanoat ishlab chiqarishini yaratish uchun ishlatiladi.

Hozirgi vaqtda oqsil muhandisligining eng mashhur qo'llanilishi "ekologik toza" sanoat jarayonlarini ishlab chiqish uchun fermentlarning katalitik xususiyatlarini o'zgartirishdir. Atrof-muhit nuqtai nazaridan fermentlar sanoatda qo'llaniladigan barcha katalizatorlar ichida eng maqbul hisoblanadi. Bu biokatalizatorlarning suvda erishi va neytral pH bo'lgan muhitda va nisbatan past haroratlarda to'liq ishlash qobiliyati bilan ta'minlanadi. Bundan tashqari, ularning yuqori o'ziga xosligi tufayli, biokatalizatorlardan foydalanish ishlab chiqarishning juda kam kiruvchi qo'shimcha mahsulotiga olib keladi. Kimyo, to‘qimachilik, farmatsevtika, sellyuloza-qog‘oz, oziq-ovqat, energetika va zamonaviy sanoatning boshqa sohalarida biokatalizatorlardan foydalangan holda ekologik toza va energiya tejaydigan sanoat jarayonlari uzoq vaqtdan beri faol joriy etilgan.

Biroq, biokatalizatorlarning ba'zi xususiyatlari ba'zi hollarda ulardan foydalanishni qabul qilib bo'lmaydi. Masalan, ko'pchilik fermentlar harorat ko'tarilganda parchalanadi. Olimlar bunday to'siqlarni engib o'tishga va oqsil muhandislik texnikasidan foydalangan holda og'ir ishlab chiqarish sharoitida fermentlarning barqarorligini oshirishga harakat qilmoqdalar.

Sanoat dasturlariga qo'shimcha ravishda, oqsil muhandisligi tibbiyot ishlanmalarida o'zining munosib o'rnini topdi. Tadqiqotchilar viruslar va mutant o‘simtalarni keltirib chiqaruvchi genlar bilan bog‘lanib, ularni zararsiz holga keltiradigan oqsillarni sintez qilishmoqda ; yuqori samarali vaktsinalar yaratish va ko'pincha farmatsevtika preparatlari uchun maqsad bo'lgan hujayra yuzasi retseptorlari oqsillarini o'rganish. Oziq-ovqat mahsulotlarini yaxshilash bo'yicha olimlar o'simlik oziq-ovqatlarini, shuningdek, jelleştirici moddalarni yoki quyuqlashtiruvchi moddalarni saqlaydigan oqsillarning sifatini yaxshilash uchun protein muhandisligidan foydalanadilar.

Protein muhandisligini qo'llashning yana bir sohasi kimyoviy va biologik hujumlar uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan moddalar va mikroorganizmlarni zararsizlantirishi mumkin bo'lgan oqsillarni yaratishdir. Masalan, gidrolaza fermentlari asab gazlarini ham, qishloq xo'jaligida ishlatiladigan pestitsidlarni ham zararsizlantirishga qodir. Shu bilan birga, fermentlarni ishlab chiqarish, saqlash va ishlatish atrof-muhit va inson salomatligi uchun xavfli emas [5].

oqsil muhandislik mutagenezi o'zgartirilgan

Adabiyotlar ro'yxati
1. Protein muhandisligi.

2. Protein muhandisligi. Genetika sirlari. / Vyaches Lav Markin // Sirlar, topishmoqlar, faktlar.

. Protein muhandisligi. // Buyuk rus entsiklopediyasi.

. Protein muhandisligi. // Kimyogarning qo'llanmasi 21.

. Protein muhandisligi va dori samaradorligi.

. Protein muhandisligi. / A.I. Kornelyuk // Biopolimerlar va hujayra.

. Protein muhandisligi dorilarning samaradorligini oshiradi. // Mashhur mexanika.

. Protein muhandisligi. Insulin olish. // Biofayl - ilmiy axborot jurnali.

. Biotexnologiya. Asosiy yo'nalishlar va yutuqlar. // Abituriyentlar va o'qituvchilar uchun biologiya .

. Bogdanov A.A., Mednikov B.M. Gen ustidan hokimiyat / A.A. Bogdanov, B.M. Mednikov - M.: Ma'rifat, 1989 - s.208

. Genetika muhandisligi. // Salom.

. Genlar va kimyogarlar. // Genetika.

13. Glik B., Pasternak J. Molekulyar biotexnologiya. Printsiplar va qo'llash / B. Glick, J. Pasternak. - M.: Mir, 2002 yil.

14. Gen injeneriyasini qo'llashning boshqa sohalari. / L.V. Timoshchenko, M.V. Chubik // Tibbiyot - yangiliklar va texnologiya.

15. Egorova T.A., Klunova S.M., Jivuxin E.A. Biotexnologiya asoslari. / T.A. Egorova, S.M. Klunova, E.A. Jivuxin - M., 2003 yil.

16. Protein muhandisligi. // Kimyo va biotexnologiya.

17. Patrushev L.I. Gen ifodasi / L.I. Patrushev - M.: Nauka, 2000. - 496s.

. Patrushev L.I. Sun'iy genetik tizimlar. 1-jild: Genetika va oqsil muhandisligi. / L.I. Patrushev - M.: Nauka, 2004. - 526 b.

. Rybchin V.N. Gen muhandisligi asoslari: Universitetlar uchun darslik / V.N. Rybchin - Sankt-Peterburg: Sankt-Peterburg davlat texnika universiteti nashriyoti, 2002. - 522 p.

. Stepanov V.M. Molekulyar biologiya. Oqsillarning tuzilishi va funktsiyalari. / V.M. Stepanov - M.: Oliy maktab, 1996 yil.

. Biotexnologiya texnologiyalari : oqsil muhandisligi, nanobiotexnologiya, biosensorlar va biochiplar. / Evgeniya Ryabtseva // "Tijorat biotexnologiyasi" - onlayn jurnal.

. Chernavskiy D.S., Chernavskaya N.M. Protein mashinasi. Biologik makromolekulyar tuzilmalar. / D.S. Chernavsk iy, N. M. Chernavskaya - M .: Moskva davlat universiteti nashriyoti, 1999 yil.

. Shults G.E., Schirmer R.X. Oqsillarni strukturaviy tashkil etish tamoyillari. / G.E. Shults, R.H. Schirmer - M.: Mir, 1982.

24. Brannigan J. A. , Uilkinson A. J. Protein muhandisligi 20 yil // Tabiat sharhlari. Molekulyar hujayra Biologiya y. 2002 jild. 3. № 12;

25. Protein muhandisligi. // Vikipediya, bepul ensiklopediya.