ачення
На першому етапі практичного застосування молекулярної генетики були створені рекомбінантні мікроорганізми, а пізніше трансгенні клітинні лінії ссавців, які вирощувалися в системах біореакторів і були здатні виробляти білки, закодовані екзогенними (чужорідними) генами. Ці системи були успішно використані в отриманні цінних продуктів фармакологічного та медичного призначення, таких як інсулін, деякі кровесвертивающіе фактори, людський гормон росту та ін
Порівняно з трансгенними тваринами, як продуцентами цінних біологічно активних білків, мікроорганізми і клітинні системи мають такі недоліки:
. Вихід білка з культуральних клітин більш низький.
. Процес вирощування клітин призводить до зміни структури протеїнів і, як наслідок, до зниження їх біологічної активності.
. Створення даних клітинних культур в промислових реакторах, є складною і дорогою процедурою.
Переваги трансгенних тварин: 1. Тварини лише на початку можуть бути важко створюваними і дорогими, але одного разу створена лінія таких особин відтворить собі подібних. 2. Вони можуть продукувати надзвичайно велику кількість білків з низькою вартістю. Тому найбільший прогрес, у створенні трансгенних біореакторів, досягнутий в цілеспрямованій трансгенної експресії в епітеліальні клітини молочної залози і виробництві білків з молоком. Структурний ген, пов'язаний з промотором гена молочного протеїну, в першу чергу буде експресуватися в клітинах молочної залози.
. Виділення рекомбінантного білка з молоком, з одного боку, зручний прийом його отримання від тварини із застосуванням природного прийому традиційного доїння, а з іншого боку, безпечний для тварини.
. Одним з основних етапів у отриманні трансгенних тварин, які продукують гетерогенний білок з молоком, є ідентифікація промотора, який буде направляти експресію в секреторний епітелій молочної залози. Нині виділено промотори АS1-казеїну,? - Казеїну,? - Лактольбуміна; ? - Лактоглобулина і сироваткового кислого протеїну (WAP).
Використання молочної залози для виробництва чужорідних протеїнів обгрунтовується її величезною синтетичної білкової продуктивністю. Загальна концентрація ендогенних молочних білків в залежності від виду тварин становить 2-10% тобто на рівні 20-100 г на 1 л. Цього достатньо длякоммерческого виробництва фармацевтичні важливих білків.
Таблиця 3. Вміст білка в молоці різних видів тварин
Серед рекомбінантних білків, отриманих з молока трансгенних тварин, відомі наступні:
людський білок С;
альфа - 1 - антитрипсин;
химозин.
Отримання цих білків досягло такої стадії, яка представляє комерційний інтерес. У 2006 році дозволено виробництво і реалізація на фармацевтичному ринку сентрітромбіна, отриманого з молока трансгенних кіз (фірма «GTC терапевтікі»).
Одним з основних переваг трансгенної технології, є її висока економічна ефективність. Потреба світового ринку в рекомбінантних білках у 2000 році оцінювалася в 13 млрд. доларів, а ринок антитіл в даний час складає більше 1 млрд. доларів. Виробництвом білків фармакологічного призначення за допомогою трансгенних тварин займаютьс...