Biotechnologie 2

Rek. Proteinproduktion

Was ist tpA? Wie wirkt es? Welche rekombinant erzeugte tpA Produkte gibt es und wie unterscheiden sie sich vom Original.

  • tissue Plasminogen Activator
  • 527 aa
  • Thrombolytisches Agens
    • Einsatz von thrombolytischen Agenzien bei akuten myokardischen Infarkt (Haupttodesursache in westlichen Ländern).
    • Auflösung von Blutgerinnsel (Fibrin).
  • Serin-Protease, hydrolisiert Bindung zw Arg-Val des Plasminogens.
  • Wichtig bei Wundheilung und Abbau von Fibrin.
  • Protein relativ kompliziert aufgebaut: aus 5 Domänen, nach Proteolyse durch Disulfidbrücke verbunden.
  • Aufwändige Qualitätskontrolle (Glykosylierung etc)
 
Erstes erzeugtes Produkt:
  • Activase (Alteplase):
    • 1987, humane cDNA in CHO Zellen exprimiert.
    • Protein ist relativ groß --> schwer zu produzieren in MO --> Entwicklung von Muteinen

Rekombinante Produkte (Muteine):
  • Tenecteplase:
    • 6 AA ausgetauscht, 2 Glykosylierungsstellen dazu.
    • Produziert ebenfalls noch in CHO Zellen.
    • Veränderungen führen zu höherer Fibrinspezifität und erhöhen die Resistenz gegenüber Inaktivierung durch Inhibitoren.
  • Reteplase:
    • 1996 zugelassen.
    • 3 (von 5) t-PA Domänen entfernt: 355 aa. (anstatt 527)
    • Besteht nur mehr aus
      • katalytischen Domäne
      • Protease
      • Kringel-2 Domäne für Fibrinbindungsselektivität.
    • In E. coli als Inclusion Bodies gebildet, daher nicht glykosyliert (ist aber klinisch effizient)
 
Alternativ:
  • t-PA in der Kuhmilch als 2 Kettenform, andere Glykosylierung, bis 30 g/L Milch.

Zusatz-Info zu Fibrinolyitsches System:
  • Plasmin ist eine Peptidase, spaltet Fibrin (unlösliche Klumpen) zu  löslichen Fibrinopeptiden im Blutplasma in der Fibrinolyse.
  • Vorstufe Plasmin ist das Plasminogen, durch Aktivatoren umgewandelt in Plasmin.
  • Plasmin kommt nicht oder nur in geringsten Mengen im Blut vor.
  • Plasminogen heftet sich während der Gerinnung an Fibrinfäden und wird dort durch Plasminogen Aktivatoren aktiviert.

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