Producción de proteínas recombinantes a partir de animales transgenicos

[pic 1][pic 2]UNIVERSIDAD POLITÉCNICA

DEL VALLE TOLUCA

INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA

ESTANCIA 1

PRODUCCIÓN DE PROTEÍNAS RECOMBINANTES A PARTIR ANIMALES TRASNGÉNICOS

PRESENTA:

MEJÍA ZARZA ANNA KAREN

MATRÍCULA: 1318251247

NOMBRE DEL ASESOR: DR. EN C. RAFAEL GARCÍA GONZÁLEZ

Almoloya de Juárez, Edomex, 19 de Noviembre de 2020

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

En la década de los 80s se consigue obtener por primera vez ratones de gran tamaño, gracias a que se introdujo y expresó en ellos el gen de la hormona del crecimiento de rata. Con este hecho se demostraba que un gen puede transferirse de una especie a otra, integrarse en su genoma, ser funcional y transmitirse a la descendencia. Éste fue un paso decisivo en la investigación de los animales transgénicos, que son animales modificados genéticamente a los cuales se les ha introducido un gen o grupo de genes que no le pertenecen (transgén), con el fin de modificar alguna característica del animal. (Gordon, 1980).

En la actualidad la aparición de estos animales transgénicos han sido muchas las investigaciones y avances que se han hecho en ese campo. Estos animales transgénicos se pueden utilizar principalmente para fines terapéuticos con el fin de ejercer para la investigación en el tratamiento de enfermedades con el fin de ejercer para la investigación en el tratamiento de enfermedades como también para producir medicamentos de manera endógena o incluso como donantes de órganos. (Dyck, 2003)

Por otro lado, el descubrimiento de la estructura y el mecanismo de replicación del ADN han permitido el desarrollo de técnicas biomoleculares para su manipulación, gracias a estos avances es posible sintetizar proteínas en organismos en los que no se encuentran de manera natural (sobreexpresión heteróloga). A las proteínas producidas de esta manera se les conoce como proteínas recombinantes (Jonasson 2002; Palomares 2004). La producción de estas se ha formado de interés biofarmacéutico a partir de microorganismos genéticamente transformados, como bacterias y levaduras, se ha establecido como un proceso relativamente barato y seguro (Palomares et al., 2004). Sin embargo, la actividad biológica de varias proteínas se afecta debido al inadecuado procesamiento postraduccional en estos sistemas de expresión. Por esta causa, la producción de muchos biofármacos proteicos en su forma activa requiere de la “maquinaria” biosintética de células eucarióticas superiores. Los sistemas basados en el cultivo de células de mamíferos se han convertido en estrategias viables para la producción de proteínas biológicamente activas.

El uso de animales en la industria farmacéutica comienza cuando se describe la obtención de un extracto de insulina obtenida del páncreas del cerdo (Bersch, 1982). En estos casos, la proteína utilizada era la del propio cerdo, pero gracias a la generación de los transgénicos, los animales serían capaces de producir proteínas recombinantes complejas con actividad biológica de manera eficiente y rentable. La habilidad de realizar complejas modificaciones post traduccionales de una manera eficiente es una ventaja que este tipo de tecnología posee sobre el uso de otros organismos transgénicos.

JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

La Biotecnología se define como el uso de organismos vivos en una materia prima dada con el propósito de obtener un producto en particular. Previo a la implementación de la técnica de ADN recombinante para la producción de proteínas con fines terapéuticos, estas eran obtenidas por medios menos seguros como la hormona del crecimiento, que se obtenía de cadáveres de personas. Esto representaba un reto, ya que con estos métodos existía un gran riesgo de contraer alguna enfermedad, debido a las inadecuadas técnicas de purificación con las que se contaba en esa época.

Debido a esto, la tecnología del ADN recombinante significó una gran revolución, pues aumentó la seguridad del proceso gracias a novedosas técnicas de purificación y se incrementó la cantidad de proteínas obtenidas.

Este carácter interdisciplinario ha permitido el desarrollo de distintas estrategias de manufactura, una de las cuales es el uso de animales como biorreactores para la producción de proteínas recombinantes. A pesar de ser un proceso complicado, permite obtener grandes cantidades del producto de interés a un menor costo, en comparación a los procesos que utilizan células eucariotas aisladas. Lo anterior ha promovido que distintos laboratorios de investigación y compañías farmacéuticas se centren en el perfeccionamiento y en la producción de nuevos productos biotecnológicos que lleguen a suplir una necesidad para mejorar la salud de la  población.

Este proyecto tiene como finalidad conocer diferentes animales transgénicos que sean útiles conforme algunos sistemas derivados de ellos (leche, huevo, sangre, orina y fluido seminal) para la obtención de proteínas recombinantes y se pretende entender los beneficios de cada uno, lo cual se debe considerar antes de comenzar el proceso productivo de la proteína de interés.

OBJETIVO:

Analizar la producción de proteínas recombinantes a partir de animales transgénicos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Proporcionar información sobre la producción de proteínas recombinantes a partir de animales transgénicos y los productos biotecnológicos.

• Su aplicabilidad para la elaboración de productos biotecnológicos por parte de la industria farmacéutica.

• Identificar los diferentes métodos de transformación genética en animales.

CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA EN EL QUE SE PARTICIPA

Por motivo a que, en el año actual 2020 se expuso una pandemia causada por coronavirus (COVID 19) la cual es una ‎enfermedad infecciosa recientemente descubierta, por ello el cuatrimestre septiembre- diciembre se realizó de manera virtual.

Este brote ocasionó que se suspendieran cualquier tipo de actividades que involucra el estar un grupo de personas como escuelas, empresas, etc. Se llevaron a cabo medidas preventivas y es estrictamente obligatorio cumplirlas.

Por consiguiente, la Universidad Politécnica del Valle de Toluca (UPVT) se hizo responsable de suspender las actividades de manera presencial por lo cual se vio obligado a que estancia I, estancia II y estadías se realizarán solamente en línea.

Este proyecto será únicamente de investigación por que en este periodo las empresas no aceptan practicantes y al contrario han despedido mucho personal por lo mismo de la contingencia, así que la manera de trabajo para este caso será que cada alumno investigue y extienda su conocimiento como también ser proactivo con cada actividad y acompañado de un asesor de tal manera que lo guíe para que realice una estancia de manera correcta.

PROBLEMAS RESUELTOS

Con este proyecto se permite evidenciar que el uso de animales transgénicos para la producción de proteínas con fines terapéuticos ha sido una alternativa utilizada para la producción de medicamentos. La habilidad de realizar complejas modificaciones post traduccionales de una manera eficiente es una ventaja que este tipo de tecnología posee sobre el uso de otros organismos transgénicos.

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