Biotechnologie 2

Rek. Proteinproduktion

Insulin: Beschreiben Sie Synthese und Reifung. Wie wird es rekombinant hergestellt (ohne Protein Engineering) und welche Alternativen gab es vor der rekombinanten Herstellung.

Insulin:
  • Pankreatisches Hormon
  • Typ I, II Diabetes.
 
Rekombinante Herstellung:
  • In E.coli werden die A- und die B-Kette des Insulins in zwei separaten Kulturen exprimiert.
  • Jeweils ein Vektor mit dem für die Ketten codierendem Gen, sowie einem β-Galactosidase-Tag wird in E.coli transformiert, welches ein β-Gal-Insulin-Fusionsprotein produziert.
  • Diese werden über Affinitätschromatographie über eine Säule mit β-Gal Antikörpern aufgerreinigt und der Insulinanteil vom β-Gal-Anteil durch CNBr-Behandlung abgetrennt
  • Die A- und B-Kette werden dann zusammengebracht und das Insulin kann reifen (Disulfidbrücken bilden sich aus)
  • Reifung des Insulins führt zu 2 kettiger Form. Proteinketten nur noch durch Disulfidbrücken verbunden.
 
Früher:
  • Zuerst Insulin aus Rinder- und Schweinepankreas gewonnen. Aber AA Unterschiede führten zur Immunantwort und AK Bildung. 
  • Probleme waren auch etwaige Verunreinigungen oder BSE
  • Semisynthese des Insulins: Verbesserung der Anwendung durch Modifikation des Insulins: Für Schweine spezifisches Alanin ersetzt durch Threonin. Synthetisches Octapeptid ersetzt C-Terminus nach Abspaltung mit Trypsin.
 

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