Szakaszai biotechnológia fejlődése - az orvosi, egészségügyi
2. A fejlődés szakaszai A biotechnológia
A biotechnológia fejlődése megkülönböztetni a következő időszakokban:
Utolsó specifikusan elkülönülnek az előzőtől, mivel biotechnologists már létre, és használja a termelés természetben nem előforduló szervezetek kapott génsebészeti módszerekkel.
1) Az empirikus biotechnológiai elválaszthatatlan civilizáció, elsősorban a termelés területén (ősidők óta - a vizsgálat előkészítése, fermentált tejtermékek, sajt-, borkészítés, sörfőzés, erjesztés tea és dohány, öltözködés a bőrök kezelésére és növényi rost). A több ezer éves ember alkalmazott saját célra enzimatikus folyamatok, fogalma sincs, hogy bármelyik enzimek vagy sejtek fajspecifitásukat, és különösen a genetikai apparátus. Sőt, a haladás, az egzakt tudományok sokáig nem volt hatása a feldolgozási módszerek az empirikus biotechnológia.
2) A gyors fejlődés a biotechnológia, mint tudományág közepétől a XIX. Ez által kezdeményezett munkáját Louis Pasteur (1822-1895).
Ez volt L. Pasteur bevezette a bio-objektum, anélkül azonban, hogy ez a kifejezés, bebizonyította „élővilág” fermentációk: minden gyakorlat ipari fermentációs körülmények között (az alkohol, uksusno-, tejsav, stb) okozta mikroorganizmus, és a zavar a termelési elmulasztása miatt feldolgozni tisztaság mikroorganizmus törzset, amely ebben az esetben bioobject.
A gyakorlati jelentősége ezeknek a tanulmányoknak Pasteur csökkenti a követelmény fenntartása tisztaságát a kultúra, azaz a hogy végezzen a gyártási folyamatot az egyénnek a pontos jellemzőit bioobject.
Később, elkezd dolgozni az orvosi területen, Louis Pasteur jött felfogása az oka a fertőző betegségek, csökkentve azt minden esetben az adott, bizonyos mikroorganizmusok. Bár a technológia abban az időben nem teszi lehetővé, hogy a kórokozó, például abban az esetben, veszettség, de L. Pasteur úgy vélte, hogy „nem látjuk, de van, hogy kezelni azt.” Érdemi hatást gyakorolni a fertőző ágens (annak érdekében, hogy megkönnyítsék patogenicitásukat) lehetővé teszi, hogy megkapja a vakcinát.
A legyengített kórokozó és állati szervezetre, amelyben be lehet tekinteni, mint egyfajta biológiai tárgy, és kap a vakcina - a biotechnológiai gyógyszer. Louis Pasteur létre szigorúan tudományos alapon a vakcinák előállításához mivel E.Dzhennera méltó eredményeket ért el a harcot a himlő elleni voltak a fejlesztés eredményeként az empirikus tapasztalat indiai orvoslás.
3) A modern biotechnológia alapul a molekuláris biológia, molekuláris genetika és bioorganikus kémia (a gyakorlati végrehajtásának eredményeit), nőtt ki L. Pasteur és a biotechnológia, valamint a szigorúan tudományos, elsődlegesen abban különbözik, hogy képes létrehozni és használata termelés nem természetes biológiai objektumok, ami megmutatkozik mind a gyártási folyamat egészét, valamint a tulajdonságok az új biotechnológiai termékek.
Apropó biotechnológia, nem is beszélve a kiadvány 1953-ban az első jelentések a kettős spirál DNS szerkezete, amely alapvető eleme lett a megjelenése ezen alapvető elvek, amelyek elérését realizálódik a modern biotechnológia.
Ennek eredményeként egy sor publikáció az 1960-as. Az irodalomban ez alapvetően fontos a biotechnológia koncepció „operon” és a „strukturális gén” vezettek be.
1980-ban, az amerikai Legfelsőbb Bíróság megállapította, hogy a genetikailag módosított mikroorganizmusok lehet szabadalmaztatni, és a fejlesztés a biotechnológiai módszereket a jogállását.
A mennyiségű ilyen sikeresen alkalmazzák a gyógyászatban biotechnológiai termékek jelenleg intenzíven növekszik, mint a rekombináns fehérjék, szekunder metabolitok a növények és mikroorganizmusok, valamint a félszintetikus gyógyászati szerek, amelyek mind a termékek a biotechnológia és a szerves szintézis.
3. A történelem a biotechnológia fejlődése (dátumok, események).
1917 - bevezetett távú biotechnológia;
- ipari méretekben gyártott penicillint;
- azt mutatja, hogy a genetikai anyagot a DNS;
: 1953 - az inzulin telepített szerkezet, a szerkezetet oldottuk DNS;
1961 - ben alakult a magazin «Biotechnology és Biomérnöki»;
1961-1966 - megfejtették a genetikai kód, kiderült, hogy az egyetemes minden élőlényre;
1953 - 1976 - átírt DNS szerkezetét és funkcióját a visszatartó és genetikai információcsere test, a képessége DNS szervezett gének;
1963 - Megvalósult szintézise biopolimerek rögzített szerkezet;
1970 - Válassza ki az első restrikciós;
- Megvalósult DNS szintézis;
1972 - szintetizált teljes hosszúságú gén transzfer RNS;
1975 - nyert monoklonális antitest;
1976 - meghatározására szolgáló módszerek DNS nukleotid-szekvenciák;
1978 - cég «Genentech» termelt humán inzulin E. coli által termelt;
- szintetizált nukleinsav-fragmensek;
- felhasználása megengedett Európában, az első vakcinát az állatok számára, amelyet rekombináns DNS-technológiával;
1983 - hibrid Ti - alkalmazott plazmidok növényi transzformációs;
4. Új technológiák bioformatsevtike
Ma az emberiség helyesen úgy véli, hogy a biotechnológiai tudomány elsőbbséget terén a modern, fejlett technológia. Szekvenálása genomok és validálása új célokat az a gyógyszer hatását vegyületek egyik ígéretes terület a modern farmakológia. Tekintettel arra, hogy az új alap lehetőségeit szekvenálás, akkor felmerül a kérdés, genetikai tanúsítás a lakosság, ha minden egyes genetikai útlevelet bocsátanak ki, és az ember megoldja a problémát az egészség. A legfontosabb eredmény a múlt század őssejt, amely lehetővé tette fejlődésének köszönhetően az egész embriológia és a citológia. Ez lehetővé tette a megközelítés, hogy a fejlesztési módon, hogy mesterséges szervek, megkapja az új anyag, amely kifejezetten azt az célszerveket.
A jelenlegi szakaszban a biotechnológia fejlődése nagy figyelmet fordítanak a fejlesztési megközelítések az új folyamatok orvosi biotechnológia. Ezek különböző módszerek módosítására mikroorganizmusok, növények és állatok, beleértve a tenyésztést növényi sejtek forrásaként új vegyületek; tervezése molekulák nanotechnológia, számítógépes szimuláció, biokatalitikus átalakítását anyagok stb
Például számos gyógyszer fejlesztése, amelyek alapján a tengeri élőlények. Használata természetes tengeri termékek alapján gyógyszer - egy nagyon ígéretes módja, hogy új gyógyszerek, különösen a biotechnológia. A gyűjtemény a tengeri mikroorganizmusok TIBOH az, amely képes a biológiailag aktív vegyület tartalmaz 800 baktériumtörzsek, actinomycetes és gombák. Ezek a törzsek lehet termeszteni, fontos, hogy megoldja a problémákat, megőrzése a biológiai egyensúlyt.
Így, gyógyszerek előállítására előállított biotechnológiai eljárással nyújthat legalább két medence - az új vegyületek segítségével kapott biotechnológiai eljárással, kombinatorikus kémia, és az új célokat azonosított a tanulmány a genomok. Ez lehetővé teszi, hogy válassza ki a molekulák új biológiai és fiziológiai tulajdonságai vannak, amelyek fog szolgálni a drog.
Először is, térjünk az orvosi biotechnológia ágak. Figyelembe véve, különféle osztályokba tartozó vegyületek a klinikai gyakorlatban alkalmazott, és a biotechnológiai módszerekkel előállított, különösen, kell az úgynevezett antibiotikumok - a legnagyobb osztály gyógyászati vegyületek, amelyeknek a szintézisét úgy hajtjuk végre, mikrobiális sejtek. Ebbe az osztályba tartozik gombaellenes szerek, rákellenes gyógyszerek és alkaloidok. Termelés antibiotikumok a több ezer tonna. A penicillinek ismert, hogy osztottak növekvő gombák a nemzetség Penicillium. 1945-ben, a tengervíz minta penész Cephalosporium acremonium izoláljuk, szintetizáló több antibiotikumok; egyikük, cefalosporin C, bizonyult különösen hatásosnak a penicillin-rezisztens Gram-pozitív baktériumok ellen.
A több ezer szabadtéri antibiotikumok oroszlánrészét tartozik aktinomicéta. Között Aktinomyces legnagyobb hozzájárulást Streptomyces nemzetségbe a puszta látványa Streptomyces griseus szintetizálja több mint ötven antibiotikumok. Mivel az 1960-as évek. a megnövekedett összetettsége kiválasztásának hatékony antibiotikumok és terjedését a stabilitás a legszélesebb körben használt vegyületek számos patogén baktérium, a kutatók többsége átkerült az új antibiotikumok kutatása, hogy módosítsa a szerkezet a már meglévőket. Ezek növelésére törekedett a antibiotikumok hatékonyságát, hogy megtalálják elleni védelem rezisztens baktériumok enzimek inaktiválása és javítsák a farmakológiai tulajdonságai gyógyszerek. Az antibiotikumokat által termelt kombinált akció géntermékek 10-30, azonban gyakorlatilag lehetetlen felismerni egyedi spontán mutációk, amelyek az antibiotikum kitermelés növelése a néhány milligramm literenként a vad-típusú törzs 20 g / l vagy annál nagyobb. Az ilyen rendkívül produktív a Penicillium chrysogenum törzsekre vagy Streptomyces auerofaclens (termelők a penicillin vagy tetraciklin) kapunk eredményeként egymást követő ciklusát mutagenezis és szelekció. Bizonyos mutánsok, az úgynevezett idiotrofy, képes szintetizálni csak a fele az antibiotikum molekula és a közepes ki kell egészíteni a másik felét. Ez a forma a mutációs bioszintézis vezetett a felfedezés új antibiotikumokat.
A számos tumor elleni ágensek mikrobiális eredetű meglehetősen korlátozott. Bleomicin izolált Streptomyces tenyészetek verticilliis, egy glikopeptid ható könnyezés a DNS a tumorsejtek és a károsító DNS-replikáció és RNS-t. Egy másik csoport a tumorellenes szerek alapul kombinációja egységek és aminoglikozid antraciklin molekula. A hátránya az, hogy mindkét vegyület a potenciális veszélyt a szív.
Antibiotikumokat alkalmaznak gombák és aktinomicéta a versenyt a természetes élőhelyükön. Man alkalmazva ezek a vegyületek a fertőző betegségek kezelésére és a rák. Ez volt az eredeti lendületet evolúciós változások a mikrobiológiai környezethez kezdett kialakulni a rezisztens baktériumtörzsek. Ebben a tekintetben, újra felmerült a probléma egy új generációs hatékonyabb antibiotikumok. Jelenleg a kezelési protokoll fertőző és sebészeti patológiai mindig tartalmazza antibiotikumok. De, miután tagadhatatlan előnyei, antibiotikumok az emberi test és a negatív hatását: zavart mikroflóra a gyomor-bélrendszer és a lehetséges szövődmények működésében a vese és a máj, elnyomott immunrendszer működését. Ezért a modern kezelési mód összetett és fenntartását célzó adaptív képességek az ember.
Egy új terület a gyógyszer használata az enzim készítmények, mint például a „konténer”, amelynek a termelése lehetővé vált, hogy javítsa a megjelenését és módszereket rögzítőszerek. Ezek a készítmények mikrogömbök több, vagy kevésbé szilárd és permeábilis membránon. A cél ezeknek a gyógyszereknek más.
Megjegyezzük, hogy a mikrokapszulákat juttatnak a véráramba eldugulhat vérerek és ezáltal okoznak a trombusok képződését. Hatékonysága azonban mikrokapszulák, amikor formájában használják oszlopainak a dializáló berendezés „mesterséges vese” tagadhatatlan. A kötet a járművek és, következésképpen, a számát szükséges és nagyon drága megoldások drasztikusan csökkent.
Egyes esetekben, a makromolekuláris vegyületeket alkalmazunk, amelyek oldhatók bizonyos feltételek mellett, és megtartják nagy szilárdságú membránok másokban. Így úgy viselkedik acetylphthalyl, mikrokapszulák amelyből ép a gyomornedvben és oldható a bélben, tartalmának leadására. Most intenzíven vizsgálták a tulajdonságait a mikrokapszulák, amelynek fala áll eritrocita membránok. A tartalma a vörösvértestek eltávolítjuk, és az „árnyék” tele van az enzim. Nagy előrelépés történt a kezelés az aszparagin-dependens tumorok aszparagináz szerek vörösvértest membránon. Használt membrán és más sejtek. Ezért az ismertetett hatóanyagok szerepelnek a makrofág membrán. Az utóbbi a tendencia, hogy felhalmozódnak a gyulladás és, következésképpen, lehet szállítani az alacsony és magas molekulatömegű gyógyszerhatóanyag. Egy jelentős pozitív aspektusa „árnyék” a sejtek, mint a hordozó teljes kompatibilitás a beteg testének, amennyiben ezt a támogatást alapján készített a sejtek izoláljuk a beteg vérében, és vissza őket, hogy neki az új tartalmat.
Másik jelentős osztálya a gyógyszervegyületek genetikailag enzimek megfelelő humán enzimek. Összehasonlítva a enzimeket nyert természetes nyersanyagok, van számos előnye: alacsony antigenitása, nagy specifitással farmakológiai hatás, hiányzik szennyező fertőző ágensek. Géntechnológiai könnyen növelni az ipari enzimek termelését. Enzimek egyre gyakrabban használják, mint a biokatalizátorok a gyógyszerek előállítására.
Rendező módosítás genetikai manipulációs technikák segítségével megnyitja a lehetőséget az átalakulás a szerkezet enzimek oly módon, hogy azok megszerezzék egy minőségileg új tulajdonságokkal. Például, egy különös érdeklődést a világ most a lehetőséget, hogy térjen át a penicillinek cefalosporinokká alkalmazásával genetikailag enzim expandáz, amely lehetővé teszi az egységes biotechnológiai része egyre antibiotikumok. Majd a segítségével más biokatalitikus folyamatok és hozza azokat a kémiai képes az antibiotikumok új csoportját a fertőzések elleni küzdelemben.
Biokatalitikus megközelítések kínálnak egy nagy területen különböző kiviteli építésének új gyógyászati eljárások. Különösen, a genetikailag manipulált enzimek előállítását teszi lehetővé az optikailag aktív izomerek a vegyületek, amelyek több mint 70% az összes gyógyszer. Ugyanakkor megtérülési ideje biokatalitikus folyamatok lényegesen rövidebb, mint a kémiai szintézis és az energia fogyasztás és a beruházás, akkor is komoly lehetőségeket. Tehnoinzhenernye enzimek széles körben használják, hogy hozzon létre diagnosztikai vizsgálati rendszerek biokémiai, ELISA és DNS vizsgálati eljárások.
Biotechnológia - a termelés biológiai anyagok vagy rendszerek előállítására értékes termékek és végrehajtási folyamatok különböző célokra. Általánosságban, a biotechnológia egy olyan rendszer, a technikákat, melyekkel így iparilag előállított értékes termékek használata révén a életfolyamatok az élő szervezetekre.
A gyógyszeriparban biotechnológiai ipar előállításához használt antibiotikumok, immunbiológiai készítmények genetikailag terápiás és megelőző gyógyszerek az enzimeknek a termelését, biológiailag aktív anyagok és más orvosi készítmények. Egy fontos a biotechnológia területén az orvostudományban a biotechnológia a rekonstrukció emberi szövetek és szervek őssejt.
Az egyik ígéretes terület a nanotechnológia orvosi célokra, az új média és a célzott gyógyszeradagoló.
Új biológiai technikákat használunk a diagnózist és a kezelés a szív-és érrendszeri betegségek, a rák, az allergiás és endokrin rendellenességek kezelésére.
Az éves növekedés a világpiacon a biotechnológiai termékek 7-10%. Már ma, a használata a biotechnológiai fejlesztések lehetővé teszi számunkra, hogy megoldja sok problémát a diagnózis és a kezelés különösen veszélyes betegségek, nem megfelelő vagy kiegyensúlyozatlan táplálkozás minőségének javítása, az ivóvíz fertőtlenítésére veszélyes az emberre és a környezetre a hulladék.
Jellemzi az egyre növekvő számú szakosodott folyóiratok biotechnológia termelt különböző országokban, a nemzetközi és regionális biotechnológiai kongresszusok és konferenciák.
4. J. Bailey. Ollis D. Fundamentals of Biochemical Engineering. A 2 kötet. Mir, 1989
5. Biotechnology: Textbook egyetemek / Ed. NS Egorova, VD Samuilova.- M. Higher School 1987.
8. Matveev VE Tudományos alapján mikrobiológiai módszerekkel. M. Agropromizdat, 1985, 224 pp.
Biotechnológia - új trend a gyógyszerészeti technológia
Információk a „biotechnológia - új trend a gyógyszerészeti technológia”
Kategória: Orvostudomány, egészségügy
Karakterek száma szóközökkel: 26379
Asztalok száma: 0
Képek száma: 0
termelés az új gyógyszerek. Egy ilyen megközelítés a probléma minőségileg új, a gyógyszerészeti és Oche mutatja, nem teszi lehetővé, hogy új lehetőségeket a komplex folyamat létrehozása és használata gyógyszerek. 2. hogyan lehetne javítani a hagyományos gyógyszerek új gyógyszerek kifejlesztése esetén az ismert akció próbálkozások.
alkalmazásával biotechnológiai eljárások, kombinatorikus kémia és új célokat azonosított a tanulmány a genomok. Ez lehetővé teszi, hogy válassza ki a molekulák új biológiai és fiziológiai tulajdonságai vannak, amelyek fog szolgálni a drog. Először is, térjünk az orvosi biotechnológia ágak. Figyelembe véve a különböző osztályokba tartozó vegyületek alkalmazott.