Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

I. ОБЩАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ

Читайте также:
  1. I. Общая психопатология.
  2. I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТА ВРАЧЕБНОГО ОКРУГА И РАЙОНА ЕГО ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
  3. I. Общая характеристика делового имиджа (габитарного)
  4. I. Общая часть
  5. II. ЧАСТНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ
  6. V2: Предмет, задачи, метод патофизиологии. Общая нозология.
  7. А.Общая характеристика класса рептилий.
  8. Административно-правовой статус граждан (общая характеристика прав и обязанностей в административном праве).
  9. Административное и судебное обжалование действий и решений, нарушающих права и свободы граждан (общая административная и судебная жалобы).

1. Биотехнология как наука и сфера производства. Краткая история развития биотехнологии. Биотехнология и фундаментальные дисциплины. Преимущества биотехнологии перед традиционными методами получения. Получение биотехнологическими методами лекарственных, профилактических и диагностических препаратов.

2. Биообъекты как средство производства лекарственных, профилактических и диагностических препаратов. Классификация биообъектов. Макробиообъекты животного происхождения. Биообъекты растительного происхождения. Биообъекты - микроорганизмы. Эукариоты (простейшие, грибы, дрожжи). Прокариоты (актиномицеты, эубактерии). Вирусы. Основные группы получаемых биологически активных соединений. Биообъекты - макромолекулы с ферментативной активностью.

3. Биотехнологическое предприятие как система. Условия, необходимые для работы биообъектов в биотехнологических системах производства лекарственных средств. Биотехнологический процесс как базовый этап, обеспечивающий сырье для получения лекарственных, профилактических или диагностических препаратов.

4. Схема производственного биотехнологического процесса. Контроль и управление биотехнологическими процессами, основные параметры. Современное состояние методов и средств автоматического контроля в биотехнологии. Контроль состава технологических растворов, газов, концентрации субстратов и биотехнологических продуктов.

5. Приготовление и стерилизация питательных сред. Комплексные и синтетические питательные среды. Их компоненты. Концентрация отдельного расходуемого компонента питательной среды и скорость размножения биообъекта в техногенной нише. Уравнение Моно. Методы стерилизации питательных сред. Критерий Дейндорфера - Хэмфри. Сохранение биологической полноценности сред при их стерилизации. Технологическая схема получения стерильного воздуха. Стерилизация ферментационного оборудования. "Слабые точки" внутри стерилизуемых емкостей. Проблемы герметизации оборудования и коммуникаций. Очистка и стерилизация технологического воздуха. Схема подготовки потока воздуха, подаваемого в ферментатор. Предварительная очистка. Стерилизующая фильтрация. Предел размера пропускаемых частиц. Эффективность работы фильтров. Коэффициент проскока.

6. Кинетическая кривая роста микроорганизмов при полупериодическом, регулируемом режиме культивирования. Связь скорости изменения количества микроорганизмов в экспоненциальной фазе роста с концентрацией клеток в системе.

7. Культивирование (ферментация, биосинтез). Основные классификации процессов ферментации. Параметры, влияющие на биосинтез (физические, химические, биологические). Аппаратурное оформление биотехнологического процесса. Биореакторы. Выделение, концентрирование и очистка биотехнологических продуктов. Методы извлечения внутриклеточных продуктов. Сушка. Стандартизация лекарственных средств, получаемых методами биотехнологии. Фасовка.

8. Метаболизм микробной клетки и его влияние на биотехнологию производства лекарственных средств. Индукция и репрессия синтеза ферментов. Состав оперона. Механизмы регуляции действия генов и их использование в биотехнологических процессах. Схема индукции Жакобо и Моно. Механизм ретроингибирования. Значение механизма в регуляции жизнедеятельности клетки и пути преодоления ограничений биосинтеза целевых продуктов у суперпродуцентов. Создание мутантов с нарушением аллостерического центра у ключевых ферментов биосинтетических путей.

9. Аминокислотный контроль метаболизма и функции гуанозинтетрафосфата. Адаптация к меняющимся условиям среды и механизм строгого ("STRINGENT") контроля. Катаболитная репрессия. Катаболитное ингибирование. Механизм катаболитной репрессии. Мутанты, устойчивые к катаболитной репрессии, и их использование в биотехнологии. Регуляция усвоения азотсодержащих соединений. Ключевые соединения в биосинтезе азотсодержащих соединений. Ферменты синтеза глутамата и глутамина. Понятие кумулятивного ретроингибирования.

10. Перенос вещества через мембраны. Виды транспорта. Влияние характера переноса вещества через мембраны с эффектом продуктивности промышленных штаммов микроорганизмов при получении лекарственных средств. Внутриклеточный транспорт и секреция биотехнологических продуктов у микроорганизмов. Биотехнологические аспекты интенсификации транспорта низкомолекулярных веществ в клетку и освобождения из клетки.

11. Традиционные методы селекции. Вариационные ряды. Отбор спонтанных мутаций. Мутагенез и селекция. Физические и химические мутагены и механизм их действия. Классификация мутаций. Мутосинтез, блок-мутанты, мутосинтоны

12. Клеточная инженерия и использование ее методов в создании микроорганизмов и клеток растений - новых продуцентов биологически активных (лекарственных) веществ. Цели биотехнолога при совершенствовании биообъекта.Техника клеточной инженерии.

13. Генетическая инженерия и создание с помощью ее методов продуцентов новых лекарственных веществ. Техника генно-инженерного эксперимента. Основные физико-химические характеристики плазмид. Взаимодействие плазмид с геномом хозяина. Роль плазмидной и фаговой ДНК в генетическом конструировании продуцентов биологически активных веществ. Направленный мутагенез (in vitro) и его значение при конструировании продуцентов.

14. Понятие вектора в генетической инженерии. Векторные молекулы на основе плазмидной и фаговой ДНК. Химический синтез фрагментов ДНК. Методы секвенирования (определения последовательности нуклеотидов). Химический синтез гена. Ферменты, используемые в генетической инженерии. Рестриктазы. Классификация и специфичность. Формирование "липких концов". Лигазы и механизм их действия. Последовательность операций при включении чужеродного гена в векторную молекулу. Перенос вектора с чужеродным геном в микробную клетку. Совершенствование биообъекта методами генной инженерии. Техника безопасности в работе с генно-инженерными штаммами.

15. Возможности развития использования биотехнологии в получении культуры клеток и тканей растений при получении лекарственных средств. Краткая историческая справка по получению каллусной культуры. Определение каллусной культуры (получение каллуса, особенности питательной среды, стадии получения биомассы, преимущества каллусных и суспензионных культур).

16. Факторы увеличения накопления вторичных метаболитов (питательные среды, значение регуляторов роста растений – ауксины, цитокинины, влияние предшественников на рост клеток, оптимизация технологических параметров – температура, рН, перемешивание в суспензионных культурах). Технологический режим выращивания растительных клеток. Биореакторы.

17. Методы иммобилизации в технологии выращивания растительных клеток (условия иммобилизации, способы иммобилизации, преимущества иммобилизации клеток, биотрансформация на примере Digitalis lаnata). Биотрансформация как перспективное направление в получении лекарственных средств на основе культур клеток растений.

18. Инженерная энзимология и повышение эффективности биообъектов в условиях производства. Иммобилизованные (на нерастворимых носителях) биообъекты и их многократное использование. Использование иммобилизованных ферментов в органическом синтезе. Нерастворимые носители органической и неорганической природы. Иммобилизация за счет образования ковалентных связей между ферментом и носителем. Адсорбция ферментов на инертных носителях и ионообменниках. Причины частичных ограничений использования этого метода иммобилизации. Иммобилизация ферментов путем включения в структуру геля. Органические и неорганические гели. Методы включения в альгинатный и полиакриламидный гель. Причины частичных ограничений использования метода при высокомолекулярных субстратах. Микрокапсулирование ферментов как один из способов их иммобилизации.

19. Геномика. Полное секвенирование генома. Выявление hause keeping генов ivi генов у патогенных микроорганизмов. Поиск новых мишеней на основе продуктов ivi генов для антимикробных веществ и создание новых лекарственных препаратов. Протеомика. Совершенствование методов двухмерного электрофореза и “визуализация” протеома в каждый данный момент. Количественная протеомика. Значение для целей фармации.

20. Определение экологии. Вклад биотехнологии в решение общих экологических проблем. Замена традиционных производств. Сохранение природных ресурсов источников биологического сырья. Разработка новых высокоспецифичных методов анализа. Биосенсоры. Классификация феромонов. Сигнально-коммуникативные молекулы-феромоны: феромоны-ремизеры, феромоны-праймеры.

21. Биотехнология как наукоемкая технология и ее преимущества в экологическом аспекте перед традиционными технологиями. Биотехнологические аспекты фармацевтического производства. Продукты биотехнологического производства, опасные в экологическом плане. Малоотходные технологии. Особенности биотехнологических производств применительно к их отходам. Классификация отходов. Соотношение различных видов отходов.

22. Очистка жидких отходов. Схемы очистки. Аэротенки. Активный ил и входящие в него микроорганизмы. Создание методами генетической инженерии штаммов микроорганизмов-деструкторов с повышенной способностью к деструкции веществ, содержащихся в жидких отходах. Основные характеристики штаммов деструкторов. Их неустойчивость в природных условиях. Сохранение штаммов на предприятиях. Нормы внесения биомассы штаммов при пиковых нагрузках на очистные сооружения. Уничтожение или утилизация твердых (мицелиальных) отходов. Биологические, физико-химические, термические методы обезвреживания мицелиальных отходов. Утилизация мицелиальных отходов в строительной промышленности. Очистка выбросов в атмосферу. Биологические, термические, физико-химические и другие методы рекуперации и обезвреживания выбросов в атмосферу.

23. Определения понятий GLP, GCP, GMP. Причина введения международных правил GLP , GCP, GMP в фармацевтическое производство. Национальные, региональные правила GMP. Содержание правил GMP. Причины проведения валидации при замене штаммов-продуцентов и изменении составов ферментационных сред. Правила организации лабораторных исследований GLP. Правила организации клинических испытаний GCP.


Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 70 | Нарушение авторских прав

<== 1 ==> | 2 |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2020 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав