Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

II. ЧАСТНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ

1. Культуры растительных клеток и получение лекарственных веществ. Методы контроля и идентификации (цитофизиологические, химические, биохимические, биологические) биомассы и препаратов. Лекарственные препараты, получаемые из культур клеток женьшеня, родиолы розовой, воробейника, стевии, наперстянки, табака.

2. Антибиотики как биотехнологические продукты. Методы скрининга продуцентов. Происхождение антибиотиков и эволюция их функций. Причины позднего накопления антибиотиков в ферментационной среде по сравнению с накоплением биомассы.

3. Беталактамные антибиотики. Продуценты беталактамных антибиотиков. Особенности строения клетки и цикла развития при ферментации. Роль фенилуксусной кислоты при биосинтезе пенициллина. Сборка углеродного скелета.

4. Синтез антибиотиков, образуемых актиномицетами: аминогликозиды, тетрациклины, макролиды, левомицетин. Сборка углеродного скелета. Фактор А и биосинтез стрептомицина.

5. Противогрибковые (полиеновые антибиотики). Противоопухолевые антибиотики. Механизм действия. Ферментативная внутриклеточная активация некоторых противоопухолевых антибиотиков.

6. Определение антимикробной активности антибиотиков. Условия ферментации антибиотиков. Рост биомассы антибиотиков. Предшественники антибиотиков.

7. Механизмы защиты продуцентов от антибиотиков. Ретроингибирование антибиотиков. Механизмы развития резистентности у бактерий к антибиотикам. Плазмидная резистентность. Борьба с резистентностью. Антибиотики резерва (ванкомицин, тейкопламин, ристомицин). Антибиотики с ингибиторами беталактамаз микроорганизмов. Пенициллинсвязывающие белки (ПБС-2, ПБС-3).

8. Биотехнология стероидных гормонов. Структура стероидных препаратов. Традиционные источники получения стероидных гормонов. Проблемы трансформации стероидных структур. Преимущества биотрансформации перед химической трансформацией. Штаммы микроорганизмов, обладающие способностью к трансформации (биоконверсии) стероидов. Конкретные реакции биоконверсии стероидов. Подходы к решению селективности процессов биоконверсии.

9. Микробиологический синтез гидрокортизона, получение из него путем биоконверсии преднизолона. Пути дальнейшего развития микробиологической трансформации стероидов.

10. Биотехнология аминокислот. Микробиологический синтез. Продуценты. Преимущества микробиологического синтеза перед другими способами получения. Общие принципы конструирования штаммов микроорганизмов-продуцентов аминокислот как первичных метаболитов. Основные пути регуляции биосинтеза и его интенсификации.

11. Механизмы биосинтеза глутаминовой кислоты, лизина, треонина, триптофана.

12. Биотехнология витаминов и коферментов. Биологическая роль витаминов. Традиционные методы получения (выделение из природных источников и химический синтез). Микробиологический синтез витаминов и конструирование штаммов-продуцентов методами генетической инженерии.

13. Витамин В₂ (рибофлавин). Основные продуценты. Схема биосинтеза и пути интенсификации процесса. Микроорганизмы прокариоты - продуценты витамина В₁₂ (пропионовокислые бактерии и др.). Схема биосинтеза. Регуляция биосинтеза. Микробиологический синтез пантотеновой кислоты, витамина РР.

14. Биотехнологическое производство аскорбиновой кислоты (витамина С). Микроорганизмы-продуценты. Различные схемы биосинтеза в промышленных условиях. Химический синтез аскорбиновой кислоты и стадия биоконверсии в производстве витамина С. Эргостерин и витамины группы D. Продуценты и схема биосинтеза эргостерина. Среды и пути интенсификации биосинтеза. Получение витамина D из эргостерина. Каротиноиды и их классификация. Схема биосинтеза. Среды для микроорганизмов-продуцентов и регуляция биосинтеза. Стимуляторы каротинообразования. b-Каротин. Образование из b-каротина витамина А. Убихиноны (коферменты Q). Источник получения: дрожжи и др. Интенсификация биосинтеза.

15. Биотехнологическое производство ферментов. Ферменты, используемые как лекарственные средства. Проблемы стандартизации целевых продуктов. Ферментные препараты как биокатализаторы в фармацевтической промышленности.

16. Общий способ получения рекомбинантного белка. Инсулин. Источники получения. Видовая специфичность. Рекомбинантный инсулин человека. Конструирование плазмид. Выбор штамма микроорганизма. Выбор лидерной последовательности аминокислот. Отщепление лидерных последовательностей. Методы выделения и очистки полупродуктов. Сборка цепей. Контроль за правильным образованием дисульфидных связей. Ферментативный гидролиз проинсулина. Альтернативный путь получения рекомбинантного инсулина; синтез А- и В-цепей в разных культурах микробных клеток. Проблема освобождения рекомбинантного инсулина от эндотоксинов микроорганизмов-продуцентов. Биотехнологическое производство рекомбинантного инсулина.

17. Интерфероны. Классификация. Видоспецифичность интерферонов. Ограниченные возможности получения a- и g-интерферонов из лейкоцитов и Т-лимфоцитов. Лимфобластоидный интерферон. Методы получения b-интерферона при культивировании фибробластов. Индукторы интерферонов. Их природа. Механизм индукции. Промышленное производство интерферонов на основе природных источников. Синтез различных классов интерферона человека в генетически сконструированных клетках микроорганизмов. Проблемы стандартизации. Производство рекомбинантных образцов интерферона и политика различных фирм на международном рынке.

18. Гормон роста человека. Механизм биологической активности и перспективы применения в медицинской практике. Микробиологический синтез. Конструирование продуцентов. Традиционные и генно-инженерные методы синтеза соматотропина.

19. Моноклональные антитела. Основные принципы получения моноклоналъных антител. Области применения моноклональных антител. Методы анализа, основанные на использовании моноклональных (в отдельных случаях поликлональных) антител. Иммуноферментный анализ (ИФА). Метод твердофазного иммуноанализа (ELISA - enzyme linked immunosorbentassay). Радиоиммунный анализ (РИА). Моноклональные антитела в медицинской диагностике. Моноклональные антитела в терапии и профилактике. Моноклональные антитела как специфические сорбенты при выделении и очистке биотехнологических продуктов.

20. Вакцины, сыворотки. Контроль качества вакцинных препаратов.

21. Иммуноглобулины. Основные этапы получения нормальных иммуноглобулинов человека (γ-глобулинов).

22. Нормофлоры (пробиотики, микробиотики, эубиотики) - препараты на основе живых культур микроорганизмов - симбионтов. Общие проблемы микроэкологии человека. Понятие симбиоза. Различные виды симбиоза. Резидентная микрофлора желудочно-кишечного тракта. Причины дисбактериоза. Нормофлоры в борьбе с дисбактериозом. Гнотобиология. Гнотобионты.

23. Технология культивирования клеток микроорганизмов при получении препаратов нормофлоров. Бифидобактерии, молочнокислые бактерии; непатогенные штаммы кишечной палочки, как основа нормофлоров. Механизм антагонистического воздействия на гнилостные бактерии. Получение готовых форм нормофлоров. Монопрепараты и препараты на основе смешанных культур. Лекарственные формы бифидумбактерина, колибактерина, лактобактерина. Применение нормофлоров.