Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii

Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii
Wirusy Znaczenie wirusów w biotechnologii przyczyna infekcji w przemysłowych procesach fermentacyjnych wykorzystywane w technologiach otrzymywania szczepionek kapsydy wirusów jako wektory do przenoszenia materiału genetycznego (terapia genowa, wprowadzanie DNA do komórek roślinnych)

Bakterie – rodzaje ściany komórkowej

PODZIAŁ BAKTERII WG BERGEY’A 1. Bakterie fotosyntetyzujące 2. Bakterie śluzowe 3. Bakterie wytwarzające otoczki (ang. sheathed bacteria) 4. Bakterie pączkujące 5. Krętki (Spirochaeta) 6. Bakterie spiralne i zakrzywione 7. Gram-ujemne tlenowe pałeczki i ziarniaki 8. Gram-ujemne, względnie beztlenowe pałeczki 9. Gram-ujemne, beztlenowe pałeczki 10. Gram-ujemne ziarniaki 11. Gram-ujemne ziarniaki chemoorganotrofowe 12. Gram-ujemne bakterie chemolitotrofowe 13. Bakterie metanowe 14. Gram-dodatnie ziarniaki 15. Pałeczki i ziarniaki tworzące endospory 16. Gram-dodatnie, niesporulujace pałeczki 17. Promieniowce i organizmy pokrewne 18. Riteksje 19. Mycoplasma Istotne znaczenie w biotechnologii posiadają bakterie należące do grup 7, 8 oraz Bakterie

Bakterie kwasu mlekowego

Bakterie przetrwalnikujące Zdolność tworzenia sporów to cecha bakterii z rzędu Bacillaceae Miedzy innymi rodzaje tlenowe: Bacillus beztlenowe: Clostridium Spośród drobnoustrojów o znaczeniu przemysłowym Sporów nie tworzą: bakterie kwasu glutaminowego (Corynebacterium, Brevibacterium), bakterie kwasu mlekowego (Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus), bakterie kwasu octowego, Escherichia coli, drożdżaki z rodzaju Candida.

Bakterie z rodzaju Clostridium

Promieniowce

KLASY GRZYBÓW

GRZYBY

Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii GRZYBY

Grzyby - rozmnażanie

Grzyby – drożdże i drożdżaki

Grzyby - drożdże

Drobnoustroje jako biologiczne źródło nowych potencjalnych leków
Drobnoustroje prokariotyczne i eukariotyczne wytwarzają olbrzymią ilość małocząsteczkowych metabolitów wtórnych, z których wiele wykazuje selektywną toksyczność wobec innych drobnoustrojów (antybiotyki przeciwdrobnoustrojowe), działanie przeciwnowotworowe (antybiotyki przeciwnowotworowe), ale także obniżające ciśnienie, hamujące biosyntezę cholesterolu, o działaniu przeciwbólowym, immunosupresyjnym i innym. wyizolowano i opisano około metabolitów wtórnych; połowa z nich działa antybiotycznie lub cytostatycznie zastosowanie medyczne – około 150 Potencjalne dalsze możliwości: z gatunków bakterii poznano około 5 000 z 1,5 mln gatunków grzybów poznano około bardzo słabo poznane: drobnoustroje morskie, ekstremofilne

Drobnoustroje jako źródło nowych substancji czynnych

- zastosowanie związków selektywnie toksycznych
Pobieranie i przechowywanie próbek próbki ze środowisk o słabych mechanizmach selekcyjnych konieczność szybkiej analizy możliwość wzbogacenia, podłoża selekcyjne izolacja czystych kultur przechowywanie: liofilizacja, przechowywanie w ciekłym azocie; bakterie -zamrażanie w próbce zawierającej glicerol lub DMSO; grzyby i promieniowce – hodowle glebowe SPOSOBY ZWIĘKSZANIA LICZEBNOŚCI POSZUKIWANYCH DROBNOUSTROJÓW - zastosowanie związków selektywnie toksycznych - wprowadzenie do środowiska wabików – pułapek - wstępna obróbka fizyczna lub mechaniczna próbki - hodowla wzbogacająca

Drobnoustroje jako źródło nowych substancji czynnych
Sposoby skriningu: biologiczny (możliwość pominięcia substancji nieaktywnych) chemiczny substancji występujących w małej ilości)

Metody selekcji szczepów produkujących substancje czynne biologicznie
A- zastosowanie folii półprzepuszczalnej; B - użycie podwójnych płytek z przegrodą półprzepuszczalną; C – metoda bloczków agarowych; D – metoda bloczków agarowych z użyciem wskaźnika barwnego

Problem eliminacji substancji już znanych - dereplikacja
Porównanie łatwo rozpoznawalnych właściwości z danymi literaturowymi: spektra aktywności przeciwdrobnoustrojowej analiza HPLC/MS MALDI-TOF widma UV/VIS; zabarwienie próbki widma NMR Fermentacja w skali preparatywnej – konieczna dla ustalenia struktury konieczność powiększenia skali i stymulacji nadprodukcji ekstrakcja z biomasy (rozpuszczalniki lub żywice adsorpcyjne) re-ekstrakcja (metanol) i odtłuszczenie (cykloheksan, eter naftowy) techniki chromatograficzne

Metody selekcji producentów substancji farmakologicznych
Ukierunkowane badania przesiewowe (directed screening) Przykłady testów stosowanych w badaniach przesiewowych ukierunkowanych na poszukiwania produktów o potencjalnej aktywności przeciwnowotworowej

Metody selekcji producentów substancji farmakologicznych
Ukierunkowane badania przesiewowe (directed screening) Przykłady testów stosowanych w badaniach przesiewowych ukierunkowanych na poszukiwania produktów czynnych farmakologicznie

WYSOKOWYDAJNE TECHNIKI PRZESIEWOWE High throughput screening
SPR – plazmonowy rezonans powierzchniowy SERS – rozpraszanie ramanowskie wzmocnione na powierzchni F – fluorescencja MS – spektrometria mas CHL – chemoluminescencja RAD - radioaktywność Technologia mikromacierzy

WYSOKOWYDAJNE TECHNIKI PRZESIEWOWE High throughput screening
Technologia mikromacierzy Wiązanie z mikromacierzą: A – D przeciwciała, aptamery; E – H oddziaływania elektrostatyczne, van der Vaalsa, metal-ligand Oddziaływania z subst, rozp.: I – białko-ligand; J – białko-białko K – białko-DNA; K- enzym-substrat

Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii

Podobne prezentacje

Prezentacja na temat: "Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii"— Zapis prezentacji:

Podobne prezentacje

О projekcie

Zwrotny adres

Wejść

Zaloguj się poprzez sieć społeczną:

Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii

Podobne prezentacje

Prezentacja na temat: "Drobnoustroje wykorzystywane w biotechnologii"— Zapis prezentacji:

Podobne prezentacje

О projekcie

Zwrotny adres