• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Produktion av rekombinanta humana tillväxthormoner med rekombinant DNA-teknik

    Tillverkad av hypofysen är humant tillväxthormon (HGH) väsentligt för rätt tillväxt hos barn. Vissa barn har emellertid störningar som orsakar minskade HGH-nivåer. Om barn går utan behandling mognar de som ovanligt korta vuxna. Detta tillstånd behandlas genom administrering av HGH, som idag produceras med användning av rekombinant DNA (rDNA) -teknologi.
    Rekombinant DNA |

    Forskare använder rDNA-teknik, en grupp tekniker som isolerar gener (specifika bitar av DNA) , fästa dem till andra delar av DNA och överföra det nyligen kombinerade genetiska materialet till en annan art som bakterier. Ibland kallas genteknik, är rDNA-teknik en relativt ny uppfinning som går till 1970-talet. Insulin var det första proteinet som producerades med rDNA-metoder.
    hypofysen |

    HGH är ett protein, och precis som alla proteiner, är det tillverkat av en kedja av aminosyrasubenheter. (När det gäller HGH är proteinet ungefär 190 aminosyror långt.) Före uppfinningen av rDNA-teknik kunde HGH endast produceras kraftigt genom att isolera det från hypofysen vävnad som tas från mänskliga kadavrar.

    Denna process var ineffektiv, dyr och ibland osäker. Till exempel innehöll den resulterande HGH-produkten ibland föroreningar från kadavervävnader. Sällan utvecklade patienter som injicerats med HGH från kadavrar Creutzfeld-Jakob-sjukdomen, en mycket allvarlig mänsklig version av galna ko-sjukdomen. Infektion orsakas av proteiner som kallas prioner. Genom att eliminera behovet av mänsklig vävnad undviker rDNA-teknik dessa och andra potentiella kontamineringsproblem.
    Isolering

    Gener som den för HGH innehåller kodade instruktioner för proteinproduktion. Inuti celler kodas denna information först igen från DNA, som ger långvarig informationslagring, till en messenger-RNA (mRNA) -molekyl, som ger specifika instruktioner för HGH-proteinproduktion.

    Forskare börjar ta hypofysen körtelvävnad och isolering av mRNA som kodas av HGH-genen. Därefter använde de mRNA som en mall för att skapa komplementärt DNA (cDNA). Detta DNA innehåller de kodade instruktionerna för framställning av HGH-proteinet.
    Överföring och produktion

    Efter att forskare skapat cDNA lägger de till det i en plasmid, en liten DNA-slinga som tas från en bakteriecell. Därefter sätter de plasmiden in i bakterier. När bakterierna odlas i kultur använder cellerna den överförda HGH-genen för att producera och isolera HGH mycket snabbare och med mindre ansträngning och kostnad än vad som var möjligt med humant hypofysvävnad. Och eftersom proteinet produceras av bakterier är det inte möjligt med kontaminering av komponenter i kadavervävnad.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com