Bailun Bio te lleva a comprender los biorreactores

Cconcepto:

A biorreactor es un sistema de dispositivo que utiliza las funciones biológicas de enzimas u organismos (microorganismos) para realizar reacciones bioquímicas in vitro. Es un simulador de funciones naturales, como tanque de fermentación, enzima inmovilizada, reactor celular, etc. Tiene aplicaciones cruciales en vino, producción farmacéutica, mermeladas concentradas, fermentación de jugos de frutas y degradación de contaminantes orgánicos.

PARTE 1  Principios básicos

 

Biorreactores Puede parecer desconocido, pero los principios básicos son bastante simples. El estómago es un biorreactor complejo dentro del cuerpo humano que procesa los alimentos. Los alimentos son digeridos por varias enzimas en el estómago y se convierten en nutrientes que podemos absorber. Los biorreactores en bioingeniería son dispositivos de reacción diseñados para producir o detectar diferentes sustancias químicas simulando las funciones de organismos in vitro. En otras palabras, un biorreactor es un sistema de dispositivo que utiliza los procesos biológicos de enzimas u organismos (como microorganismos) para realizar reacciones bioquímicas in vitro. Es un simulador de funciones naturales, como tanque de fermentación, enzimas inmovilizadas, reactores celulares, etc.

Gracias al uso generalizado de enzimas inmovilizadas, se ha descubierto que las células naturales tienen sistemas de reacción en serie multifuncionales. La inmovilización de células mediante métodos físicos o químicos es un atajo para utilizar enzimas o sistemas enzimáticos. Un reactor celular inmovilizado es como un "promotor de la función de actividad vital". La tecnología de las células inmovilizadas comenzó en la década de 1970 y su aplicación práctica ha superado la de las enzimas inmovilizadas. Por ejemplo, Estados Unidos, Europa y Japón utilizan el proceso de lecho de columna bacteriana inmovilizada para producir jarabe con alto contenido de fructosa a gran escala.

 

PARTE 2  Trompa de Falopio

En 1993, el Dr. Sang del Instituto Roslin en el Reino Unido estudió el sistema de expresión de la yema de las aves y expresó proteínas exógenas en la yema de los huevos. Dado que la proteína de la yema es una proteína expresada en las células del hígado y su contenido no es alto, en 1994, la Academia China de Ciencias de Investigación en Microbiología Zeng (Jie) Bangzhe, subsecretario general del instituto y la Sociedad China de Animales Transgénicos (preparatoria ), propuso un biorreactor de trompas de Falopio transgénico avícola, que fue el primer estudio internacional en utilizar las secuencias flanqueantes de genes de proteínas de clara de huevo para expresar proteínas medicinales exógenas.

Boletín sobre animales transgénicos en noviembre de 1994 (Plan Glodegg), marzo de 1995 y 1996, el primer seminario y exposición académico internacional sobre biotecnología y fármacos en Shanghai en julio de 1995, la primera y tercera exposición internacional sobre biotecnología y fármacos en Beijing en noviembre de 1996 El simposio académico nacional sobre animales genéticamente modificados (Secretario General Zeng Bangzhe), el Boletín de Biotecnología de 1997 y la creación del término “biorreactor de oviducto” y el sitio web de biociencia e ingeniería de sistemas creado en Alemania en 1999. El concepto, los métodos y la investigación técnica del biorreactor de oviducto fueron expuesto.

Durante el establecimiento del Primer Simposio Académico Internacional sobre Modificación Genética en 1996, Zeng Bangzhe se puso en contacto con laboratorios de aves de corral genéticamente modificadas relevantes en Canadá, Estados Unidos, Reino Unido y Japón. Aún así, esta era la primera vez que alguien abordaba este tema. Posteriormente, se puso en contacto con la American Avigenics Company y la Universidad de Georgia R. El profesor Ivarie habló sobre la investigación colaborativa sobre los biorreactores de las trompas de Falopio.

En 1998, la empresa estadounidense Avigenics realizó de forma independiente inversiones, investigaciones y desarrollo a gran escala de biorreactores de trompas de Falopio porque el científico chino Zeng Bangzhe había viajado a Israel. Después de 2002, hubo un auge nacional e internacional en la investigación y el desarrollo de biorreactores de trompas de Falopio. En 2003, Science publicó un artículo de revisión sobre Golden Egg.

Ya hay más de una docena de empresas prometedoras en el mundo que desarrollan productos utilizando biorreactores de trompas de Falopio. El Instituto Británico Roslin también estableció una empresa en 2003, y el Dr. Sang presidió el proyecto de investigación, que pasó del sistema de expresión de la yema del huevo aviar a las trompas de Falopio. Biorreactor. El biorreactor de trompas de Falopio será considerado el biorreactor animal más prometedor después del biorreactor de mama de mamíferos.

PARTE 3 Construcción genética

Acceder a grandes cantidades de las escasas proteínas plasmáticas que se encuentran en el cuerpo humano a un costo razonable era sólo una fantasía no hace mucho. Sin embargo, los recientes avances en biología y biología molecular finalmente han hecho realidad esta fantasía. Entre ellos, se hacen posibles descubrimientos importantes como la inyección de ADN exógeno en los pronúcleos de las células germinales mediante técnicas microscópicas, la transferencia de ADN recombinante a células embrionarias de ratón, la integración del ADN en los cromosomas del huésped y la transmisión de la línea germinal, y el uso de animales transgénicos (Tg) para producir proteínas medicinales. . Además, el desarrollo de la tecnología biológica, como la adquisición, manipulación, reimplantación y ADN recombinante de óvulos, ha garantizado el éxito de los biorreactores animales transgénicos. Generalmente, existen dos rutas técnicas para producir proteínas farmacéuticas en biorreactores de animales transgénicos. La primera es expresar la proteína del gen diana en tejidos homólogos; el segundo es convertir el gen diana en un gen híbrido, transferirlo a embriones de animales y recolectar y purificar la proteína medicinal a través de los órganos secretores de los animales transgénicos. Las proteínas secretadas por animales transgénicos se procesan para parecerse a la estructura de las proteínas humanas naturales y tienen actividades biológicas completamente similares.

PARTE 4  Organizaciones homólogas

El ejemplo más típico de expresión de proteínas en tejidos homólogos es la expresión de hemoglobina humana en los glóbulos rojos de los animales. En la secuencia codificante del gen de la hemoglobina humana, el promotor tiene dos cajas CACCC, mientras que el promotor porcino correspondiente tiene solo una, y el otro cercano a él es la caja CGCCC. Sharma y cols. [1] fusionó el promotor β de cerdo con el gen codificante β humano y conectó la región reguladora del locus β humano (β-LCR) y los genes α y ε con el gen β del gen de fusión. El vector se transfiere a células embrionarias de cerdo y el contenido de hemoglobina humana recombinante obtenido de la leche secretada de cerdos transgénicos alcanza los 32 g/l.

PARTE 5  Producción de proteínas

Los animales transgénicos expresan proteínas recombinantes, dirigidas principalmente a la glándula mamaria, las glándulas salivales y la vejiga. En estos órganos de expresión, se pueden producir proteínas recombinantes en niveles mucho más altos que los normales mediante la construcción de vectores apropiados y la selección de promotores y secuencias reguladoras adecuadas. Sin embargo, el sistema de producción debe estar aislado del sistema circulatorio tanto como sea posible para reducir el impacto del producto expresado en el animal huésped.

PARTE.6  Biología mamaria

El gen diana requerido se construye en un vector, además de las secuencias reguladoras apropiadas, y se transfiere a células de embriones animales para que la leche secretada por los animales transgénicos contenga la proteína medicinal requerida. Existe un proceso que va desde el traslado del gen de fusión a las células embrionarias hasta la recolección de la proteína, incluida la implantación del embrión, el parto y el crecimiento de animales transgénicos. Desde el nacimiento hasta la primera lactancia de los animales genéticamente modificados, los cerdos, las ovejas y las vacas tardan 12, 14 y 16 meses, respectivamente, y sólo las hembras lactan de forma discontinua, con una duración generalmente de 2, 6 y 10 meses. El ganado grande, como el ganado vacuno y ovino, puede postprocesar correctamente las proteínas medicinales para que tengan una alta actividad biológica. Al mismo tiempo, producen grandes cantidades de leche y son fáciles de construir a gran escala, lo que los convierte en tipos de animales ideales para biorreactores de glándulas mamarias.

 

Acerca de BaiLun Biotecnología Co., Ltd.

BaiLun Bio es un proveedor y proveedor de servicios técnicos de biorreactores completos (fermentadores) y sistemas de control. Nuestros productos incluyen biorreactores (fermentador), biorreactores de células animales, agitadores de biorreactores, agitadores biológicos, balancines de botellas, sistemas de control para biorreactores, etc. Podemos producir biorreactores con diferentes volúmenes de 0,1 L a 1000 KL y hacer nuestras contribuciones para que el negocio de biorreactores de China prospere en todo el mundo. mundo.

 

BaiLun cuenta con un contingente de ingenieros con amplia experiencia en procesos de fermentación, equipos bioquímicos y tecnología química. Además, también invitamos a muchos expertos y académicos de renombre nacional a actuar como nuestros consultores técnicos, para garantizar que nuestros productos tengan bases tecnológicas sólidas y estables. La innovación de productos y el liderazgo tecnológico son las partes centrales de nuestros productos. Garantizar la satisfacción del cliente es nuestra búsqueda permanente. Tomar el beneficio del cliente como nuestra propia responsabilidad es el valor central de Bailun Company.

 

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