Биотехнология пәнінен зертханалық жұмыстар
№1 .дәріс тезисі Кіріспе
№2 .дәріс тезисі Гендік.инженериялық пен микробиологиялық өндіріс
№3 .дәріс тезисі Инсулиннің биотехнологиясы
№4 .дәріс тезисі Антибиотиктердің биотехнологиясы
№5 .дәріс тезисі Цитокиндердің қолданылуы және биотехнологиясы
№6 .дәріс тезисі Иммуногендер мен вакциналардың биотехнологиясы
№7.дәріс тезисі Бактерияларға қарсы вакциналар
№8 .дәріс тезисі Вирустарға қарсы вакциналар
№9 .дәріс тезисі Заманауи вакциналар
№10 .дәріс тезисі Биопрепараттар мен вакциналардың сапасына қойылатын бақылау
№11.дәріс тезисі Гибридомалық технология мен моноклональды антидене негізінде таралған ауруларға диагностикумдар өндіру
№12 .дәріс тезисі Терапиялық мақсатта моноклональды антиденелерді қолдану
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Курс глоссарийі Арнайы терминология
Зертханалық.тәжірибе сабақтарына арналған әдістемелік нұсқауы
№ 1 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 2 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 3 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 4 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 5 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 6 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 7 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 8 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 9 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 10 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 11 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 12 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 13 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 14 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 15 зертханалық.тәжірибе сабағы
Өзіндік жұмысына арналған бағыттауыш
№ 1 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 2 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 3 студенттердің өзіндік жұмысы
Өндірістік машықтануды өту жайлы әдістемелік нұсқама
Аралық, ағымдық және қорытынды білімдерді бақылауға арналған тапсырмаларының үлгісі
№2 .дәріс тезисі Гендік.инженериялық пен микробиологиялық өндіріс
№3 .дәріс тезисі Инсулиннің биотехнологиясы
№4 .дәріс тезисі Антибиотиктердің биотехнологиясы
№5 .дәріс тезисі Цитокиндердің қолданылуы және биотехнологиясы
№6 .дәріс тезисі Иммуногендер мен вакциналардың биотехнологиясы
№7.дәріс тезисі Бактерияларға қарсы вакциналар
№8 .дәріс тезисі Вирустарға қарсы вакциналар
№9 .дәріс тезисі Заманауи вакциналар
№10 .дәріс тезисі Биопрепараттар мен вакциналардың сапасына қойылатын бақылау
№11.дәріс тезисі Гибридомалық технология мен моноклональды антидене негізінде таралған ауруларға диагностикумдар өндіру
№12 .дәріс тезисі Терапиялық мақсатта моноклональды антиденелерді қолдану
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Курс глоссарийі Арнайы терминология
Зертханалық.тәжірибе сабақтарына арналған әдістемелік нұсқауы
№ 1 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 2 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 3 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 4 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 5 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 6 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 7 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 8 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 9 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 10 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 11 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 12 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 13 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 14 зертханалық.тәжірибе сабағы
№ 15 зертханалық.тәжірибе сабағы
Өзіндік жұмысына арналған бағыттауыш
№ 1 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 2 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 3 студенттердің өзіндік жұмысы
Өндірістік машықтануды өту жайлы әдістемелік нұсқама
Аралық, ағымдық және қорытынды білімдерді бақылауға арналған тапсырмаларының үлгісі
Медициналық және ветеринарлық биотехнологияның даму сатысы.
Микробиология, биохимия, молекулалық биология және молекулярлық генетиканың биотехнологияның дамуына қосқан үлесі.
3Ғылыми фундаментальды зерттеулер, зертханалық ББЗ регламенті.
Биотехнология - ежелден медицина мен ветеринарияда өз үлесін қосып келе жатқан ғылым. Жасушалық биохимия, молекулярлық биология, молекулярлық генетика, иммунологиядағы биотехнологияның қол жеткізген жетістіктері медицина мен ветеринарияда жаңа балау препараттар шығаруға көмектесіп келеді және аса қауіпті сібір жарасы, туберкулез, бруцеллез, АҚТҚ және қатерлі ісік сияқты адам мен жануар ауруларының емдеу мен балау жолдарын табуда.
Биотехнологияның зерттеу объектісіне көптеген тірі ағза түрлі (бактериялар, ашытқылар, вирустар, ісік жасушаларының ағзалары) өсімдіктер, жануарлар, сондай-ақ олардың оқшауланған жасушалары мен субжасушалық құрылымдары жатады. Биотехнология осы тірі жүйедегі жүріп жатқан физико-химиялық, биохимиялық және генетикалық процестерді, оларда жүретін биосинтез, энергияның түзілуі, бұзылуы, сондай-ақ ұйымдастырылған биохимиялық құрылымдардың қалыптасуын қолданады. Сонымен, табиғаттың өзі биотехнологияға табиғи базалық бағыт береді. Көптеген ғылыми және өндірістік мәселелерді шешу үшін осы табиғи базаны дұрыс қолдану керек.
К.Эреки микроорганизмдерді қолдана отырып, белгілі бір өнімді алу процесін анықтады. Сөйтіп 1919 жылы К. Эреки ғылымға «биотехнология» терминін енгізді. Ертеде биотехнологиялық процестердің қолданылуы б.з.д. VІ ғ. Вавилонда сыра қайнатудан басталған. Бұл адамның табиғи биотехнологиялық үрдістерді тәжірибеде қолданғаны жайлы ерте жазбалар болып табылады.
Ерте кездерден адамдар биотехнологияның процестерді нан пісіруде, шарап жасауда, сүт өнімдерін ашытуда және т.б. өндірістерде қолданғаны мәлім. Көне заманға қарағанда қазіргі адамзат және ғылымның даму сатысында биотехнология дамуы ғылыми техникалық процестің заманауи сатысымен сипатталады.
Биотехнологияның пайда болуы мен дамуының бірінші кезеңінде микробиологтар мен энзимологтар көптеген нәтижеге жетті, ол соңғы 15-20 жылы оның дамуы молекулярлық биология, жасушалық ультра құрылымды биология, вирусология, генетикамен байланысты. Заманауи биотехнология ғылыми - техникалық процесте алда дамып келе жатқан ғылымдардың бірі.
Болашақта ол денсаулық сақтауда кордиологияның мәселелерді түбімен шешуді, қоршаған ортаны қорғауда, көптеген өнеркәсіп өнімдерінің саласын, көпшілікті сауда-саттықпен қамтамасыз етуді, жалпы өмір сүру процесін тереңнен зерттеуі көздейді.
Микробиология, биохимия, молекулалық биология және молекулярлық генетиканың биотехнологияның дамуына қосқан үлесі.
3Ғылыми фундаментальды зерттеулер, зертханалық ББЗ регламенті.
Биотехнология - ежелден медицина мен ветеринарияда өз үлесін қосып келе жатқан ғылым. Жасушалық биохимия, молекулярлық биология, молекулярлық генетика, иммунологиядағы биотехнологияның қол жеткізген жетістіктері медицина мен ветеринарияда жаңа балау препараттар шығаруға көмектесіп келеді және аса қауіпті сібір жарасы, туберкулез, бруцеллез, АҚТҚ және қатерлі ісік сияқты адам мен жануар ауруларының емдеу мен балау жолдарын табуда.
Биотехнологияның зерттеу объектісіне көптеген тірі ағза түрлі (бактериялар, ашытқылар, вирустар, ісік жасушаларының ағзалары) өсімдіктер, жануарлар, сондай-ақ олардың оқшауланған жасушалары мен субжасушалық құрылымдары жатады. Биотехнология осы тірі жүйедегі жүріп жатқан физико-химиялық, биохимиялық және генетикалық процестерді, оларда жүретін биосинтез, энергияның түзілуі, бұзылуы, сондай-ақ ұйымдастырылған биохимиялық құрылымдардың қалыптасуын қолданады. Сонымен, табиғаттың өзі биотехнологияға табиғи базалық бағыт береді. Көптеген ғылыми және өндірістік мәселелерді шешу үшін осы табиғи базаны дұрыс қолдану керек.
К.Эреки микроорганизмдерді қолдана отырып, белгілі бір өнімді алу процесін анықтады. Сөйтіп 1919 жылы К. Эреки ғылымға «биотехнология» терминін енгізді. Ертеде биотехнологиялық процестердің қолданылуы б.з.д. VІ ғ. Вавилонда сыра қайнатудан басталған. Бұл адамның табиғи биотехнологиялық үрдістерді тәжірибеде қолданғаны жайлы ерте жазбалар болып табылады.
Ерте кездерден адамдар биотехнологияның процестерді нан пісіруде, шарап жасауда, сүт өнімдерін ашытуда және т.б. өндірістерде қолданғаны мәлім. Көне заманға қарағанда қазіргі адамзат және ғылымның даму сатысында биотехнология дамуы ғылыми техникалық процестің заманауи сатысымен сипатталады.
Биотехнологияның пайда болуы мен дамуының бірінші кезеңінде микробиологтар мен энзимологтар көптеген нәтижеге жетті, ол соңғы 15-20 жылы оның дамуы молекулярлық биология, жасушалық ультра құрылымды биология, вирусология, генетикамен байланысты. Заманауи биотехнология ғылыми - техникалық процесте алда дамып келе жатқан ғылымдардың бірі.
Болашақта ол денсаулық сақтауда кордиологияның мәселелерді түбімен шешуді, қоршаған ортаны қорғауда, көптеген өнеркәсіп өнімдерінің саласын, көпшілікті сауда-саттықпен қамтамасыз етуді, жалпы өмір сүру процесін тереңнен зерттеуі көздейді.
МАЗМҰНЫ
№1 -дәріс тезисі Кіріспе
№2 -дәріс тезисі Гендік-инженериялық пен микробиологиялық өндіріс
№3 -дәріс тезисі Инсулиннің биотехнологиясы
№4 -дәріс тезисі Антибиотиктердің биотехнологиясы
№5 -дәріс тезисі Цитокиндердің қолданылуы және биотехнологиясы
№6 -дәріс тезисі Иммуногендер мен вакциналардың биотехнологиясы
№7-дәріс тезисі Бактерияларға қарсы вакциналар
№8 -дәріс тезисі Вирустарға қарсы вакциналар
№9 -дәріс тезисі Заманауи вакциналар
№10 -дәріс тезисі Биопрепараттар мен вакциналардың
сапасына қойылатын бақылау
№11-дәріс тезисі Гибридомалық технология мен моноклональды антидене
негізінде таралған ауруларға диагностикумдар өндіру
№12 -дәріс тезисі Терапиялық мақсатта моноклональды антиденелерді қолдану
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Курс глоссарийі Арнайы терминология
Зертханалық-тәжірибе сабақтарына арналған әдістемелік нұсқауы
№ 1 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 2 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 3 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 4 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 5 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 6 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 7 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 8 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 9 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 10 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 11 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 12 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 13 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 14 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 15 зертханалық-тәжірибе сабағы
Өзіндік жұмысына арналған бағыттауыш
№ 1 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 2 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 3 студенттердің өзіндік жұмысы
Өндірістік машықтануды өту жайлы әдістемелік нұсқама
Аралық, ағымдық және қорытынды білімдерді бақылауға арналған
тапсырмаларының үлгісі
КІРІСПЕ
Мақсаты: Ғылыми медициналық және ветеринарлық биотехнология жүйенің
өмірдегі орны мен қызметін және басты бағыттары мен перспективаларын
көрсету.
Мазмұны:
Медициналық және ветеринарлық биотехнологияның даму сатысы.
Микробиология, биохимия, молекулалық биология және молекулярлық генетиканың
биотехнологияның дамуына қосқан үлесі.
3Ғылыми фундаментальды зерттеулер, зертханалық ББЗ регламенті.
Биотехнология - ежелден медицина мен ветеринарияда өз үлесін қосып келе
жатқан ғылым. Жасушалық биохимия, молекулярлық биология, молекулярлық
генетика, иммунологиядағы биотехнологияның қол жеткізген жетістіктері
медицина мен ветеринарияда жаңа балау препараттар шығаруға көмектесіп
келеді және аса қауіпті сібір жарасы, туберкулез, бруцеллез, АҚТҚ және
қатерлі ісік сияқты адам мен жануар ауруларының емдеу мен балау жолдарын
табуда.
Биотехнологияның зерттеу объектісіне көптеген тірі ағза түрлі (бактериялар,
ашытқылар, вирустар, ісік жасушаларының ағзалары) өсімдіктер, жануарлар,
сондай-ақ олардың оқшауланған жасушалары мен субжасушалық құрылымдары
жатады. Биотехнология осы тірі жүйедегі жүріп жатқан физико-химиялық,
биохимиялық және генетикалық процестерді, оларда жүретін биосинтез,
энергияның түзілуі, бұзылуы, сондай-ақ ұйымдастырылған биохимиялық
құрылымдардың қалыптасуын қолданады. Сонымен, табиғаттың өзі
биотехнологияға табиғи базалық бағыт береді. Көптеген ғылыми және
өндірістік мәселелерді шешу үшін осы табиғи базаны дұрыс қолдану керек.
К.Эреки микроорганизмдерді қолдана отырып, белгілі бір өнімді алу процесін
анықтады. Сөйтіп 1919 жылы К. Эреки ғылымға биотехнология терминін
енгізді. Ертеде биотехнологиялық процестердің қолданылуы б.з.д. VІ ғ.
Вавилонда сыра қайнатудан басталған. Бұл адамның табиғи биотехнологиялық
үрдістерді тәжірибеде қолданғаны жайлы ерте жазбалар болып табылады.
Ерте кездерден адамдар биотехнологияның процестерді нан пісіруде, шарап
жасауда, сүт өнімдерін ашытуда және т.б. өндірістерде қолданғаны мәлім.
Көне заманға қарағанда қазіргі адамзат және ғылымның даму сатысында
биотехнология дамуы ғылыми техникалық процестің заманауи сатысымен
сипатталады.
Биотехнологияның пайда болуы мен дамуының бірінші кезеңінде микробиологтар
мен энзимологтар көптеген нәтижеге жетті, ол соңғы 15-20 жылы оның дамуы
молекулярлық биология, жасушалық ультра құрылымды биология, вирусология,
генетикамен байланысты. Заманауи биотехнология ғылыми - техникалық процесте
алда дамып келе жатқан ғылымдардың бірі.
Болашақта ол денсаулық сақтауда кордиологияның мәселелерді түбімен шешуді,
қоршаған ортаны қорғауда, көптеген өнеркәсіп өнімдерінің саласын,
көпшілікті сауда-саттықпен қамтамасыз етуді, жалпы өмір сүру процесін
тереңнен зерттеуі көздейді.
Қазіргі кезде биотехнологияда ветеринарияда бағалы биологиялық белсенді
заттар мен биопрепараттарды (антибиотик, фермен, гормон, дәрумен және т.б.)
өндіруде биологиялық әдісті қолданумен сипатталады. Микробиологиялық
биосинтез негізінде мал шаруашылығы мен ветеринарияда қолданатын ақуызбен
аминқышқылының алу әдісі жасалынды. Гендік және жасушалық инженерияның
дамуы бұрын қол жетпеген заттарды (инсулин, интерферон, өсу гормоны) үлкен
көлемде, сондай-ақ жаңа және жоғары өсімдік, жануар және микроақзалар
сорттарын алуға мүмкіндік береді. Биотехнология жетістіктеріне
иммобилденген ферменттердің қолданылуы мен ветеринарияда гибридома және
олармен өндірілетін антиденелер диагностикамен емдеу препарат ретінде кең
қолданыс тапты.
ГЕНДІК-ИНЖЕНЕРИЯЛЫҚ ПЕН МИКРОБИОЛОГИЯЛЫҚ ӨНДІРІС
Мақсаты: Гендік инженерия мен микробиологиялық өндіріске анықтама беру.
Мазмұны:
1. Гендік-инженерияда микроорганизм штаммдарын конструкциялау,
биологиялық активті продуценттердің байланысы.
2. Ұлттық микроорганизм коллекциясы.
3. Өндіріс штамдарды сақтау және күту.
Медицина мен ветеринариядағы мәселелерді шешудегі продуцент штамдардың
маңызы. Биотехнологияның негізгі құрылымды бөлігінің бірі гендік инженерия
болып саналады. Ол 70 жылдардың басында қалыптасып, бүгінгі таңда үлкен
жетістіктерге қол жеткізді. Масштабты көлемде түрлі ақуыздарды алу үшін
гендік инженерияның әдістері бактерия, ашытқы және сүтқоректілердің
жасушаларын фабрикаға айналдырады. Бұл ақуыздың құрылымы мен қызметін
анықтауға және оларды дәрілік құрылым ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.
Қазіргі кезде ішек таяқшасы (Е.coli) маңызды инсулин және соматотропин
гормондарының тасымалдаушысы болады. Соматотропин – гипофизбен
секрецияланатын, адамның өсу гармоны. Бұл гормонның жетіспеуі гипофиздік
карликтікке ұшыратады. Егер соматотропинды әр кг- на 10 мл мөлшерде
аптасына үш рет ексе, онда бір жылдың ішінде соматотропин жетіспейтін
баланың бойы 6 см өсуі мүмкін. Бастапқы кезде оларды өлекселерден алған,
бір өлекселерден 4-6 мг соматотропин фармоцефтикалық препаратын алған. Бұл
әдіспен гормондар шектеулі көлемде алынады және алынған гормондар бірнеше
компоненті болып олардың құрамында ырғақты дамитын вирустар болуы мүмкін.
1980 жылы Genehtec компаниясы бактериялардың көмегімен соматотропин
өндірудің жаңа технологиясын ойлап тапты, бұл технология жоғарыда айтылған
кемшіліктер болған жоқ.
1982 жылы Франциядағы Пастер институтында E.coli мен жануар жасушасының
культурасында адамның өсу гормоны алынды, ал 1984 жылы СССР- де инсулиннің
өнеркәсіптік өндірісі басталды. Интерферон өндірісінде Е. сolli, S.
сerevisal, сондай-ақ, фибробласт өсіндісін немесе трансформацияланған
лейкоциттерді қолданады. Аналогиялық әдіспен қауіпсіз және арзан вакциналар
алынады.
Рекомбинанттық ДНҚ технологиясы дәстүрлі емес ақуыз-ген байланысына
мүмкіндік ашты, бұл қайтарымды генетика деген атқа ие болды. Бұндай
байланыста жасушадан ақуыз бөлініп алып, осы ақуыздың генін кодталынады,
геннің мутациясын түзіп, ақуыздың өзгерген формасын кодтап модификацияға
ұшырайды. Соңында алынған генді жасушаға енгізеді, егер ол экспрессияланса,
онда оны тасымалдаушы жасуша мен оның ұрпақтары өзгерген ақуызды
синтездейді. Осындай әдіспен дефектифті гендерді түзеп, тұқым қуалайтын
ауруларды емдеуге болады.
Құрылымды гендердің экспрессиясы мутация нәтижесінде түрлі деңгейде өзгеруі
мүмкін.
Биотехнологияның негізгі міндеті – ол жоғарғы өнімді организмдер алуға
бағытталған перспективті мутанттардың селекциясы.
Оперон оймағымен жүйелі дефектісі бар мутанттарды – жүйелі деп атайды, олар
конститутивтық ферменттердің биосинтезін қамтамасыз етеді. Соңғы өнім
түзуде шектеулі қабілетті мутанттарды ауксотрофтылар деп атайды.
Ингибитордың реакцияға қатыспауына байланысты субстратты қолдану мен
микроағзалардың өсуі жалғасады. Тәжірибеде жоғарғы өнімді ағзалар екі түрлі
мутацияға ие болады, жүйелі-ауксотрофты мутантта р деп аталады.
Дефектифті экспрессия генінен мутантарды сұрыптауда және зат алмасуды
реттеуде эффективті селекция әдістері қолданады. Олардың бірі толық өнімнің
аналогиялық құрылымына тұрақты мутант алудан тұрады.
Ал екінші әдістің негізгі ревертантарды ауксотрофты мутанттардан бөліп
алуда жатыр.
Микроорганизмдердің ұлттық коллекциялары. Микробиологиялық өндірістердің
негізгі өнеркәсіптік штаммдарды құрастыру, олардың өнімділігі мен өнімінің
сапасының жоғарылауы және генетикалық сипаттамасы мен биологиялық құрылымын
қолдау болып табылады.
Штаммның пайдалы құрылымдарын технологиялық процесте сақтау керек, және
олардың өнімділік сапасын жақсарту қажет. Сондықтан-да биотехнологиялық
өндірісте таза өсінділерді бөліп алу жұмыстары жүргізіледі. Таза
өсінділерді бөліп алудың негізгі міндеті зертханалық зерттеулердің
нәтижесінде алынған. Продуценттің пайдалы құрылымын үнемі және берік өндіру
болып табылады.
Микровирустарын түрлі халық және ауыл шаруашылығында, медицина мен
өндірісте эфективті түрде пайдалану, оларды сақтауда жаңа кәсіпкерлікті
алуға жол береді. Жоғарыда айтылып өткен мәселе бір жолы әр штамм туралы
жайлы кеңейтілген мәлімет беріп, микроорганизм өсіндісінің коллекциясын
құру болып табылады. 1970 жылы бүкіл әлемдік микроорганизм өсіндісінің
коллекциялық федерациясы бекітілген. Көпшілік колекциясы
микроорганизмдердің халықаралық депонирлеу Будапештік келісімінің
қатысушылары болып, халықаралық атаққа ие болған: DSM (Германия), JFO
(Жапония), CNCM (Франция), ВКПП, ВНИИ генетика (Ресей) және т.б. Ал
Қазақстанда ҚазНИИ тағамдық өндірістік, вирусология және микробиология
институты, Азықтандыру мәселелері ЗАО коллекциялары бар.
Ветеринариялық вирус вакциналары мен балау препараттарының продуцент-
штамдарының коллекциялық микроорганизмдерін НИИ – да сақтайды (Онтүстік-
Қазақстан аудан, Гвардейский), бактериялық және саңырауқұлақ
инфекцияларының коллекциялық микроорганизмдерін МУ Ветеринариядағы
мониторинг, референция, зертханалық балау мен әдістемелік ұлтық орталығы
АШМ ҚР сақтайды.
Астана қаласында Республикалық микроорганизмдер коллекциясы өндірістік-
бағалы микроорганизмдер мен моноклональды антиденелердің продуцент-
гибридомдерге жағдай туғызып, Ұлттық Биотехнология орталығында сақталуда.
Осы коллекцияда төмендегідей микроорганизм түрлері
сақталуда: Lactobacillus, Streptососсus, Staphylocoсcus, Bacillus,
Streptomyces, Candida және т.б.
№ 3 -дәріс тезисі
ИНСУЛИННІҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Денсаулық сақтау тәжірибесінде инсулинді алудың екі әдісімен
таныстыру.
Мазмұны:
Гендік-инженерлік адам инсулинін өндірістік масштабтаудағы жолдары;
Штамм-продуцентін культивирлеу, инсулинді тазалау, инсулин
идентификациялау;
Инсулиннің дайын емдік форма өндірісі. Инсулиннің фармакологиялық және
токсикологиялық қасиеттерін зерттеу.
Гормондар - қанға ішкі секреция бездері бар ұлпалы сұйықтық бөлетін және
ағза қызметіне басқарушы әсер ететін биологиялық белсенді заттар жиынтығы.
Қазіргі кезде 30 гормон және гормон тәріздес заттар белгілі. Көптеген
гормондарды сойылған малдың ішкі секреция бездерінен сорып алу жолымен
алады, кейбіреулерін (инсулин, тестостерон, адреналин, тироксин, артық
гипофиз гормоны, окситоцин, вазопрессин) синтетикалық жолмен шығады.
Бір гормондар өздерінің химиялық табиғатына байланысты ақуыздарға жатады
(асқазан асты безінің гормоны, гипофиз), екіншілері май тәрізді заттар –
стероидтарға, үшіншілері ақуыз ыдырауының жай өнімдері тәрізді болады
(бүйрек үсті безінің милы гормоны, қалқанша безінің белсенді бөлігі).
Классикалық тұқым қуалайтын аурулар ағзаның барлық жасушаларында бар
гендердің дефектімен сипатталады. Бұл дефект патологияға әкеледі. Диабетке
әкелетін инсулин геннің зақымдануы нағыз тұқым қуалайтын ауру болып
табылады. Ал қалған жағдайларда бұл аурудың инсулин гені бұзылмаған. Бірақ
ол асқазан асты бездерінің В-жасушаларында қызмет атқарады. Ал қалған
барлық жасушаларда көптеген басқарулардан іске қосылмаған. Адам инсулин
жеткіліксіздігінен өліп кетсе, реттеушілік жасушада бірде–бір инсулин
генінің қосылуына жол бермейді. Сондықтан қант диабетімен ауыратындарды
емдеу үшін жасанды түрде енгізілетін инсулин ұсынылған.
Денсаулық сақтау тәжірибе үшін инсулин алудың екі әдісі. Диабетті емдеу
үшін керек инсулинді алғашқы кезде сойылған жануарлардың асқазан асты безі
жасушаларынан алған, сол себепті оның бағасы өте қымбат болған. Жануардың
инсулині өзінің аминқышқыл реттілігімен адам инсулинімен бірдей емес,
сондықтан ол кейбір адамдарға әсер етпейді, тіпті адам оны көтере алмауы
мүмкін. Инсулиннің жоғары бағасы мен шектеулі ресурсы оның терапевтік кең
масштабта қолданылуын тежеді. 100 г кристаллды инсулин алу үшін 800-1000 кг
асқазан асты бездері қажет, ал сиырдың бір безі 200-250 г болады. Бұл
инсулинді диабетиктер үшін қымбат және қол жеткізуге қиын етті.
Инсулиннің жетіспеушілігімен байланысты және оны қолдану қажеттілігінен
қант диабетімен ауыратындар үшін шошқа инсулинін адам инсулиніне айналдыру
мүмкіншіліктері қарастырылды. Химиялық модификация жолымен жануар инсулинін
адамдікінен еш айырмашылықсыз етілді, бірақ бұл өнімнің қымбаттауына әкеп
соқты.
Адамның генді-инженерлік инсулинінің алынуы. Соңғы уақытта микробиологиялық
синтез көмегімен гормональды стероидтық препараттарды алу әдістері
жасалынған. 1978 жылы Генентек компаниясының штамында құрастырылған
инсулинді алды. Инсулин ұзындығы 20 және 30 аминқышқылдай 2 полипептид
тізбегінен тұрады. Олардың дисульфидті байланыспен қосылуы кезінде нативті
екі тізбекті инсулин пайда болады. Ол өзінде E.Coliақуыздарын, эндотоксин
және басқа қосылыстарды құрамайтындығы, жануар инсулині ретінде кері әсер
бермейтіндігі, алайда биологиялық активтілігінде айырмашылығы болмайтынын
көрсетілген.
Ақырында, E.сoli жасушаларында проинсулин синтезі жүргізілді. Ол үшін РНҚ
матрицасында кері транскриптаза көмегімен ДНҚ- көшірмесін синтездеген.
Алынған проинсулинді тазартудан кейін оны ерітіп, нативті инсулин алды және
осы кезде экстрация және гормон бөлу этаптары минимумға теңгерілді. 1000 л
өсінді сұйықтықтан 200 г гормон алуға болады. Бұл шошқа немесе сиырдың 1600
кг асқазан асты безінен бөлінетін инсулин мөлшеріне эквивалентті.
1982 ж бастап Eli Lilly компаниясы А және В тізбегінің ішке таяқшасы мен
бөлек синтез негізінде геннді-инженерлік инсулин шығарады. Өнім бағасы
төмендейді. Алынатын инсулин кері әсерін бермейді, себебі гендік
микроорганизмде адам гормонын синтезін кодтайтын ген орналастырған. Бұрын 1
г инсулин алу үшін 8 кг асқазан асты безі қажет болатын, ал қазір ішек
таяқшасының бактериялары өсірілетін 5 л көлемдегі өсінді орта болса болды.
Адамның генді-инженерлік инсулинін шығаруды масштабтаудың концептуальды
тәсілдері:
-продуцент-штаммін өсіруі;
-инсулин тазартуы;
-инсулин идентификациясы;
-дайын дәрілік инсулин формаларының шығарылуы;
-инсулиннің фармакологиялық және токсикологиялық қасиеттерінің зерттелуі.
№ 4 -дәріс тезисі
АНТИБИОТИКТЕРДІҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Жаңа дәуірдің антибиотиктерін құру. Жоғары синтезді
антибиотиктерді алу.
Мазмұны:
1. Жаңа штамм-продуценттерін алу. Антибиотиктердің мутасинтезы;
2. Табиғи антибиотиктердің химиялық трансформациясы;
3. Пенициллинді мысал ретінде алу технологиясы. Антибиотиктердің
резистентілігі.
Микроорганизмдердің және жануар жасушаларының кейбір түрлерінің қолданылуы
жүретін биотехнологиялық процесс кезінде алынатын өте маңызды қосылыстар
болып антибиотиктер биологиялық белсенді заттар интерферон, интерлейкин,
лимфокин саналады.
Антибиотиктер (грек. Anti - қарсы, bios - тіршілік) - саңырауқұлақтардың,
бактериялардың, жануарлардың және өсімдіктердің тіршілік процесінде пайда
болған және синтетикалық жолмен жасалған, микроорганизмдерді,
саңырауқұлақтарды, риккетцияларды, ірі вирустарды, қарапайымдылар мен жеке
гелминттерді таңдап басу және өлтіру қасиеті бар биологиялық белсенді
заттар.
Пайда болуына байланысты 5 топқа бөлінеді:
1. Саңырауқұлақпен жасалынатын антибиотиктер (пенициллин, цефалоспорин,
фумагиллин, гризеофульвин, трихоцетин)
2. Актиномицеттен жасалынатын антибиотиктер (стрептомицин, неомицин,
канамицин, гентамицин, тилозин, хлортетрациклин, хлорамфеникол,
эритромицин, леворин, новобиоцин, рифампицин, нистатин)
3. Бактериялардан бөлінген антибиотиктер (грамицидин, колицин, пиоционин,
субтилин, полимиксин)
4. Жануардан алынған антибиотиктер (эритрин, экмолин, лизоцин, интерферон)
5. Өсімдіктерден алынған антибиотиктер (сарымсақ фитонциді-аллицин,
рафанин, иманин, фитоалексиндер-пизатин, фазеолин)
Микробтарға әрекет ету бойынша антибиотиктер бактериоцидтік, бакте рия
өлтіргіш және микробтың өсуі мен дамуын тежейтін бактериостатикалық болып
бөлінеді.
Микроорганизмдерге әрекет етуіне байланысты антибиотиктерді
бірнеше негізді топтарға бөлуге болады:
1. Бактерия қабырғасының синтезін ингибирлейтін;
2. Цитоплазма мембранасының қызметін бұзушы;
3. Рибосомалық суббөлшектерді бұзушы және ақуыз синтезін тежеуші;
4. Нуклеин қышқылдарының синтезін таңдап басушы: а) РНК синтезінің
ингибиторы, б) ДНК синтезінің ингибиторы.
Бастапқы даму сатысында кішкене көлемде шығарылған антибиотиктер қазіргі
уақытта заманауи техникалық жаңалықтармен және жаңа биотехнологиялық
әдістермен жабдықталған ірі антибиотикалық өндіріске айналған. Дүние
жүзінде жылына 10000-даған тонна антибиотиктер өндіріледі, ветеринарлық
және гуманитарлық медицинада түрлі дәрілік заттардың ортасында өндірілу
көлемімен тәжірибеде қолданылуында олар бірінші орында тұр. Терапиялық емес
бағыттағы антибиотиктер мал шаруашылығында аурудың алдын-алу мен
жануарлардың өсуін жақсарту мақсатында кеңінен қолданылады.
Антибиотиктердің ашылуы мен бөлінуі үздіксіз кеңейтілуде. 1940 жылы қазіргі
уақытқа тоқталатын болсақ 6000-нан астам антибиотик бөлініп алынған.
Антибиотиктердің жаңа түрін алу әлі де жалғасуда. Олардың жаңа
түрінің іздестірілуі төмендегідей:
1.Күнделікті қолданылып жүрген антибиотиктерге кейбір патогенді
микроорганизмдердің түрлерінің сезімталдылығы төмен, сондықтан да,
эффективті антибиотик қосылыстарын іздестіруге тура келеді;
2. Антибиотиктерді ұзақ мерзімді пайдалансақ, инфекциялаудың барлық
түрінде де микроорганизм штаммдарының резистенті формадағы селекциясы
өтеді. Ұзақ уақыт антибиотиктерді қолдану патогенді микроорганизмдердің
эволюциясының бекінуіне бағытталған;
3. Антибиотиктердің қолданылуы кеңейіп, олардың тәжірибелік қолданылуының
телімділігі жоғарылады.
Көбінесе микроорганизмдерді антибиотиктердің продуценті ретінде
қолданылады. 50 жылдары негізінен саңырауқұлақтар мен бактериялар
қолданылды, ол 60 жылдары антибиотиктік қосылыстардың продуценті ретінде
стрептомициндер қолданыла бастады, ол кейінгі жылдары актиномицеттер мен
т.б. микроорганизмдер топтары қолданылып жүр. Жоғары сатыдағы өсімдіктер
мен жануарлар антибиотиктердің продуценті бола алады.
Осы уақытқа дейін жоғары өнімділік беретін антибиотиктер продуцентінің
бағалы өндірістік штамдарын негізінен табиғи микроорганизмдерді селекциялау
және мутагенез әдісімен алған. Сонымен, селекция және ферментация
технологиясының жетілуі өндірістік пеницилинді шығаруда 20 гл жетті, Бұл
продуцентпен микроорганизм штамдарымен салыстырғанда 1000 есе жоғары. Соңғы
жылдары гендік инженерия әдісімен суперпродуценті антибиотиктерді
конструкциялауда үлкен мүмкіндіктерге қол жеткізілді. Сонымен, антибиотик
биосинтезінің ферменттерді қолданудың болашағы зор.
Антибиотиктерді алу үшін қолданылатын орта құрамында қымбат тұратын заттар
(глюкоза, лактоза) мен дефецинтті көбік басқыштар (кашалатьв майы және
т.б.) болады, сондықтан да антибиотиктерді өндіру шығындары қымбатқа
түседі. Жақсы фильтрациялаушы қасиеті бар және антибиотиктерді тазалаумен
бөлуде экономикалық әдістерді қолдануды қамтамасыз ететін, арзан қоректік
орталарды сұрыптап шығаруға бағытталған зерттеу жұмыстары жүргізілуде.
Продуцент микроорганизміне араласу әдісі шығарылды, яғни бұл белгілі
антибиотик биосинтезі мен екінші бір үрдістің алмасуына мақсатты
бағытталған. Кейбір продуценттер бір мезгілде түрлі арақатынастағы бірнеше
антибиотиктерді түзе алады.
Культиверлеу жағдайын, яғни орта компоненттерінің құрамын, қышқылдық,
белсенділікті, аэрацияны және т.б. өзгерту мен антибиотик биосинтезінің
деңгейін басым қылуға немесе күшейтуге болады. Жаңа технологияларға
жататыны: культиверлеу кезеңінде қоректік орта компаненттерінің бөлшектік
қоспасы, белгілі метаболизм жолдарында көміртегі метаболизмінің реттелуі
және т.б.
Антибиотиктерді көптеп өндірілуде асептикалық жағдайдағы аэробты
ферментацияның тереңдік әдісі қолданылады, бұл 50-200³м көлемдегі кезеңді
аппараттарда жүргізіледі. Ферментацияның ұзақтығы 7-10 тәулікке созылады.
Қазір жартылай үздіксіз және үздікті ферментациялық үрдістер енгізілуде.
Зең саңырауқұлақтарынан терең культивирлеу әдісімен антибиотиктерді алу
кезінде оның бетінде тармақталған грифтердің қопсытылған қабаты пайда
болады, бұл ортаның тұтқырлығын жоғарылатады және оттекті аэрацияны
қиындатады. Продуценттерді тереңдік культивирлеудің кері факторларына
ортаны фагтар мен антибиотик-резистентті микроорганизмдермен инфицирлеу
жатады.
Табиғи антибиотиктерді химиялық немесе биологиялық әдістермен
молекуласын модификациялау антибиотиктер биотехнологиясындағы ірі
жетістіктердің бірі болып табылады. Кейбір антибиотиктердің молекулалық
құрылымына (пенициллин, цефалоспорин, тетрациклин) өзгеріс енгізу әдісімен
антибиотиктің жаңа жартылай синтетикалық түрі алынды. Антибиотиктер
биотехнологиясының бұл бағыты 35-38 жыл бұрын басталды, осы бағыттың дамуы
әртүрлі антибиотиктер топтарының молекулалық құрылымының меңгерудегі
жетістіктермен тікелей байланысты. Осы әдіспен 20000-нан астам
пенициллин, 80000 цефалоспорин, 350 0 тетрациклин және т.б антибиотиктер
алынды. Жартылай синтетикалық антибиотиктердің 15-16 қосылыс тәжірибелік
қолданыс тапты. Кең микробқа қарсы әрекет спектрларымен және күшейтілген
микробқа қарсы эффектімен қосылған табиғи молекулалардың бағытталған
трансформация әдісімен. Мысалы, табиғи пенициллин өз құрамында көптеген
пенициллиндердің жалпы құрылымды – 6 аминопенициллин қышқылды қоспасынан
тұрады. Пенициллин-амидазаны иммобилизациялауды антибиотиктер 15 жыл бұрын
басталған. Бұл қышқылды ортада жоғары биологиялық белсенділікке ие, кең
спектр қатынасындағы микробқа қарсы белсенділігі жоғары, адам мен жануар
организмдегі қатынасында токсинділігі төмен, сондай-ақ, ß-лакталазаға
төзімді үлкен көлемді жартылай синтетикалық пенициллиндерді алуға жол ашты.
Антибиотиктер биотехнологиясындағы инженерлік-энзимологиялық әдіс мұнымен
аяқталмайды. Пиницилинамидаза гидролиз эффектісін цефалоспорин молекуласына
да таратады. Бензилпенициллин сияқты иммобилизацияланған пенициллинамидаза
в-лактанды сақинаның құрылымына жоламай, тек қана цефалоспориннің
жанындағы топтардың молекулаларын ғана ерітеді. Екінші биотехнологиялық
үрдіс 7-АДЦК өндірістік фенилацетатқа сәйкес гидролиз жолымен алады.
Сонымен, жаңа болашағы зор антибиотиктер тобы-жартылай синтетикалық
цефалоспорин алу мүмкіндігі ашылды.
Мутасинтез әдісімен модификацияланған антибиотиктерді алуға
болады. Бұл жағдайда продуценттің синтезі бұзылған белгілі учаскедегі
антибиотик молекуласының мутантты штамдары қолданылады. Биологиялық жағынан
белсенді антибиотик ситезі үшін бұл жағдайда продуцентті культивирлеу
ортасына бұл аймақтардың аналогтарын енгізеді.
Микроорганизмдермен жүретін антибиотиктердің синтезі 10-30 геннің әсерлі
бірігуінің нәтижесінде жүзеге асырылады, бұл олардың синтезін басқаруда
гендік инженерия әдістерін қолдануда қиындықтар тудырады. Берілген
мәселенің шешімі бар, яғни антибиотик синтезі бір оперонды кодтайтын
мультиферментті кешендермен жүзеге асырылуы тиіс.
Бұл еш күмәнсіз антибиотиктер биотехнологиясында жаңа перспективаларын
ашады, сәйкес гендерді бір микроорганизм продуцентінен екінші бір туыстас
микорорганизмдерге енгізу гибридті, жаңа биологиялық қасиеті бар
антибиотиктерді алуға мүмкіндік береді.1988 жылы АҚШ-та биосинтездің
актинородин мен медермицинді
гендерін біріктіру арқылы жаңа антибиотик Медерродин алынды. Басқа
жағдайда гендерді тасымалдаудың жетістіктері өсіп отырды. Антибиотиктердің
штамм-продуценттерінің жоғары өнімділігіне жасушада антибиотик
биосинтезінің гендер көшірме мөлшерінің өсуімен жетеді. Қазақстанда жаңа
бактериоцидті және фунгицидті құрылымды антибиотиктер түрлерін іздестіруде
ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізіліп жатыр. Өткен жүз жылдықтың 70-ші
жылдарының ортасында Степногорск қаласында Прогресс зауытының құрылысы
басталды, бұнда әртүрлі биопрепараттардың өндірілуі меңгеріледі. Олар:
Бацилихин азықтық антибиотигі (1986 ж.), фразидин (1986 ж.) ветеринарлық
антибиотигі және биовит антибиотигі және т.б. XX ғасырдың 90-шы жылдарының
аяғында ҚР-ның Ұлттық биотехнология орталығында Розеофунгина антибиотигін
шығарды, бұл антибиотик терінің морфологиялық құрылымына кері әсер етпейді
және патогенді саңырауқұлақтар қатынасына бактериоцидтік белсенділігі
жоғары.
Алматы қаласындағы микробиология және вирусология МН-АН институтында жаңа
антибиотик- хинонді алды, бұның грам теріс және грам оң бактерияларға
антибактериялық қасиеттері анықтайды. Хинон Жезқазған жағынан сұр-шөлдің
топырағынан бөлінген актиномицеттерден алынған. Антибиотиктердің көптеп
жиналуы сахарозалы ортада байқалады.
ҚР ҰБО өнеркәсіптік биотехнология Институтының бір топ ғалымдары 2001 мен
2005 жылдар аралығында сүтқышқылды бактериялармен өндірілетін азықтық
тазартылған антибиотиктерді алу технологиясын шығарды. Дәл сондай
антибиотиктер тобының өкілі - низин, бұл медицинада қолданылмайды, бірақ
қазіргі уақытта тамақ өнеркәсібінде консервант ретінде қолданыс тапты.
Низинді тез құртылатын шұжық сорттарының өндірісінде, жұмсақ ірімшік
сорттарында (ерітілген) қолданылады. Басқа консерванттар мен айырмашылығы,
химиялық табиғаты жағынан низин адамдар үшін токсинді емес, оның әсері
телімді, азықтық өнімнің тұтынушылық қасиетіне әсер етпейді, толығымен адам
организмінде метаболизмнің зиянды өнімдерінің түзіліп, қалыптасады, азық-
түлікті алмастырылмайтын аминқышқылын байытады.
ЦИТОКИНДЕРДІҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ ЖӘНЕ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Рекомбинанттық интерферондарды капсула, таблетка, гранула түрінде
энтеральды емдік түрінің алу технологиясымен танысу.
Мазмұны:
1. Рекомбинанттық интерферондарды капсула, таблетка, гранула түрінде алу.
Вирусты ауруларды емдеуде мазь және суппозиторий, иньекцияға емдік
түрлерін қолдану.
2. Интерферонды және интерлейкиндерді басқа цитокининдермен қоса адам және
жануардың иммундық жүйені активациялауда қолдану.
3. Интерферон және интерлейкиндерді онкологиялық ауруларда қолдану.
Өмірсүргіштігі төмен тимусқа тәуелді лимфоцитпен, макрофагтар және т.б.
жасушалармен түзілетін биологиялық субстанцияларды цитокиндер (лимфокиндер)
деп атайды. Цитокиндерге макрофагтардың тасымалдаушы және ингибридті
мутациялық факторлар, интерлейкиндер, интерферондар және т.б. жатады.
Т-жасушаларымен және т.б. жасушалармен лимфокиндердің комплексі лимфоидты
жүйеде аутоиммунды реакцияны және қарсы трансплантант реакциясын жүзеге
асырады.
Лимфокиндер жасушалық иммунитеттің медиаторлары болып табылады.
Сенсибилизденген лимфоциттерді антигендермен ынталандырғанда, олар лимфокин
деп аталатын (цитокин) еритін факторларды бөледі.
Лимфокиндер үш топқа бөлінеді:
1. Лимфокин- ингибитор
2. Лимфокин – стимулятор
3. Қабыну лимфокині
Цитокиндер макрофагтармен байланыста болғанда сутегінің асқын тотығының
жасушаларының өнімін ұлғайтып индукциялайды, бірақ бұл үрдісте каталаза
ферментінің белсенділігі төмендейді.
Интерлейкин 1 мен 2-нің антиген немесе митогенмен бірігуі
координацияланатын сигналдармен сипатталады, бұлардың лимфоидты жасушаның 3
типіне әсері бар, нәтижесі лимфоциттердің қуатты пролиферативті жауабы
түрінде көрінеді. Цитокиндердің лимфоидты жүйе жасушасымен өзара әсері
көміртегі, стероидты гормондар, фармакологиялық препараттар және олардың
метаболитерімен тежелуі мүмкін. Цитокиндердің өнімдері гистосәйкестіктің
басты қомплексімен бақыланады.
Цитокиндер жергілікті әсер ету қасиетіне ие, ол кейде жалпы қан ағымына
түседі. Патогенді белгілері бар және антигеннің салмақтылығы басым болса,
онда кейбір цитокиндер, мысалы, ИН-1, ИН-2, ісік некрозының факторлары
қанға шығуы мүмкін. Жасанды жолмен организмге енгізсе, ол организмнен тез
қайта шығады.
Интерферонның қасиеттері.
Интерферон (ИФН) – ерекше вирусқа қарсы ақуыз түрі, олара зақымданған
немесе тұтас организмнен өндіріледі. 1957 жылы ағылшын вирусологтары Айзикс
пен Линденман ашқан.
Бірнеше интерферон түрлері мен белоктардың класстары анықталған, олар бір-
бірінен әртүрлі молекулярлық массалары арқылы ерекшеленеді. Вирустармен
индукцияланған интерферонның молекулярлық массасы 26-38·10³ Д, ал
полисахаридті бактериялармен индукцияланғандардікі 89-90·10³ Д болды.
Антигендік телімділіктері бойынша интерферондар альфа (α), бета (β),
гаммаға (γ) бөлінеді.
Интерферонның жасушада түзілу механизмі. Интерферон жүйесі
телімді емес резистентіліктің маңызды факторы, ол организмнің барлық
жасушасында көрсетілген және бөтен генетикалық ақпараты тану мен
элиминацияға бағытталған.
Интерферон индукциясы өлі және тірі вирустармен, табиғи нуклеин
қышқылдарымен, ситетикалық полирибонуклеидтармен, бактериялық
антигендермен, кейбір полисахаридтермен және полианиондармен
стимуляцияланады. Бұл процес ақуыз синтезінің ингибиторларына сезімтал
болып келеді.
Интерферогенез бірінен соң бірі жүретін 3 кезеңнен өтеді (индукция
-өнім-әсер) және дабылға жауап ретінде тізбекті реакциясын түзеді
(дабылдар: инфекциялық, аллергиялық, аутоумунды, онкологиялық және т.б.)
І фаза- интерферон индукциясы:
1. жасуша беткейіндегі индуктор адсорбциясы;
2. индуктордың жасушаны ұстауы;
3. индукцияның инициация процесі;
4. интерферон генінің дерепрессиясы;
5. интерферон үшін и-РНҚ-ның транскрипциясы (иРНҚ-ИФН).
ІІ фаза –интерферон өнімі:
1. транскрипция иРНҚ-ИФН;
2. трансляциялық 1-пост интерфероидтың түзілуі мен полипептидке айналуы;
3. интерфероидты гликолиздеу, интерферонның түзілуі;
4. интерферонның бөлінуі.
Қазіргі уақытта физиологиялық интерферондардың анықталуы мен зерттелуінің
жан-жақтылығы, гомеостазды сақтауда бақылау мен реттеуге бағыттайды. ИФН-ы
белгілі негізгі эффектісіне қарай антивирустық, антимикробтық,
антипролифераттық, иммуномодульдеуші және радиопротективті деп бөлуге
болады.
Вирустық материалдың генетикалық әр түрлігіне қарамастан, ИФН
олардың кезеңдік репродукциясына басымдық көрсетеді, барлық вирустарға тән
трансляцияның басын және вирусқа телімді ақуыздардың синтезін тежеп,
шектейді. Осымен интерферонның антивирустық әсеріндегі ерекшелігі
түсіндіріледі.
Медициналық препараттардың ИНФ-ы құрамы бойынша альфа, бета,
гамма болып бөлінеді, ал шығарылу уақыты мен қолданылуы бойынша – табиғи
адамзаттың лейкоцитарлы интерферондар (бірінші ұрпақ ИФН) мен рекомбинантты
болып бөлінеді (2-ұрпақ ИФН)
Альфа және бета интерферондар белгілі антивирустың әсеріне, олар
вирус ақуызының синтезін тежейді және репродукцияның басқа кезеңдеріне
басымдылық көрсетеді.
Гамма ИФН-дар иммуноциттерге белсенді әсер етеді (НКжасушалар,
Т-лимфоциттер, моноциттер, монофагтар мен гранулоциттер), сондай-ақ
гистосәйкестілік (НLА) комплексінің біріншілік және екіншілік антиген
класстарының мембраналық эксрессиясын күшейтеді. ИФН көрсетілген әсер ету
спектрін үлкен 3 топқа бөлуге болады: вирустық инфекция, ісік аурулары мен
басқа да патологиялық формалары.
Иммунды және интерферон жүйелерінің ортасындағы байланыс айқындалды. ИФН
фагоцитоз, табиғи киллердің белсенділігін, гистосәйкестіліктің басты
комплексі антигеннің экспрессиясын стимуляциялайтыны көрсетілді. Екінші
жағынан олар анафилаксиялық шоктың дамуын, қабынуды, гиперсезімталдылықтың
баяу типі, антиденелердің түзілуін қыспаққа алады.
Интерферондарды клиникалық қолдануда кері әсер етуі мүмкін:
тұмауға ұқсас белгілер, дерматологиялық реакциялар және
гиперсезімталдылықтың белгілері және т.б. Сондай-ақ жеке органдармен
жүйелерде де реакциялар тууы мүмкін: жүректің түтіктік жүйесінде, ішек-
қарын жолында, зәр бөлетін жүйеде, орталық жүйке жүйесінде.
Гендік инженерия әдістері шыққанша интерферондарды донорлық қаннан алып
келді, бір литр қаннан тазартылмаған 1 мкг интерферон алынады, ол бір
инъекциялау дозасына жетеді.
Интерферонды вируспен түзілетін ауруларды емдеуге қолданылады, мысалы:
герпес вирусымен, гепатит, сондай-ақ вирустарды инъекциялау жұмыстарында
қолданылады. Олар сондай-ақ организмдегі ісік ауруларына (кеуде ісігі,
тері, жұтқыншақ, өкпе және ми) емдік әсер етеді. Қазіргі кезде альфа, бета
және гамма интерферондарын гендік инженериялық ішек таяшасын, жәндіктер мен
сүт қоректілердің жасушаларының штамдарын қолданып сәтті алынуда.
ИММУНОГЕНДЕР МЕН ВАКЦИНАЛАРДЫҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Ауылшаруашылық жануар ауруларына қарсы коньюгатты вакциналарды
өндіріске еңгізу және ветеринария тәжірибеде қолданумен танысу.
Мазмұны:
1. Аса қауіпты ауылшаруашылық жануар ауруларына қарсы қауіпсіз коньюгатты
вакциналарды өндіріске еңгізу мен ветеринария тәжірибеде қолдану.
2. Адамзаттың деңсаулық негізгісі мен қоғам бұл - жоғары сапалы медициналық
вакциналармен адам ауруын жою және алдын алу.
3. Полимер - жаңа дәуірдің суббірлікті вакциналар.
Инфекциялық аурулармен күресте уақытында балау, емдеу және
телімді алдын алу жұмыстарын жүргізу ерекше орын алады. Бұл мақсатта
биологиялық өндірісте түрлі биологиялық препараттар шығарылады, олар
төмендегідей топтарға бөлінеді:
1. Белсенді иммунитет түзетін вакциналар;
2. Енжарлы иммунитет түзетін емдік- профилактикалық және
диагностикалық иммунды қан сарысулары мен иммуноглобулиндер;
3. Диагностикалық антигендер мен аллергендер;
4. Бактериялардың лизисін қамтамассыз ететін бактериофагтар:
5. Цитокиндер (интерферондар, интерлейкиндер және т.б.) және биологиялық
иммуностимуляторлар .
Вакцина - түрлі микроорганизмдерде, белгілі микроб компонеттерінен немесе
олардың өміршеңді өнімдерінен алынатын телімді препараттар. Оларды адам
және жануарлардың инфекциялық аурулардың профилактикасында немесе емдеуде
иммундеуді белсендіру үшін қолданады.
Вакцинаны өндірумен адамзат Джэннердің кездерінен бастап
шұғылданып келеді. Э. Джэннер бірінші болып оспаға қарсы вакцинаны егуді
жүзеге асырды. Бүгінгі таңда вакцино-профилактиканың тәжірибесіне 200
жылдан астам уақыт өтті деп санауға болады. Вакцинаның дамуы бірнеше
кезеңнен өткен:
1.Бірінші ұрпақтағы вакциналар-оларға корпускулярлы вакциналар жатады.
Олардың негізін тірі әсіретілген немесе иноктиверленген (өлтірілген)
вакциналар құрайды.
2. Екінші ұрпақтағы вакциналардың препараттарының жекеленген қоздырғыш
немесе олардың өнімдерінің фракциялар құрайды. Бұларға анатоксиді және
химиялық вакциналар жатады.
3.Үшінші ұрпақ препараттарын рекомбинантты векторлық вакциналар құрайды.
4.Төртінші ұрпақ вакциналарына өңдеу сатысындағы вакциналар жатады. Бұлар
пептидті синтетикалық және антимидиотипті вакциналар, ДНҚ вакциналары,
құрамында ГКГ генінің өнімдері мен трансгенді өсімдіктерден алынатын
вакциналар.
Тірі вакциналар – тірі әлсіздендірілген (атенуирленген) микроб штамдарынан
дайындалатын, жануар организмінде көбеюге және белсенді имммунитет түзу
қабілетіне ие, клиникалық ауру белгілерін тудырмайтын ауру препарат.
Осындай мақсатты көздей отыра жиі әлсіздендірілмеген микроб штамдары да
қолданылады.
Өлтірілген немесе инактивирленген вакциналар – микроорганизм
культураларының жылыту мен, гамма сәулелермен немесе фенолмен формалин,
ацетонмен, спиртпен және т.б. әдістермен әсер ету арқылы өлтірілген
препараттар. Инактиверленген вакциналарға мыналар жатады, мысалы:
фенолвакциналар – микроорганизм өсіндісін фенолмен инактиверлеген препарат.
Химиялық вакциналар - иммунитет түзуді қамтамасыз ететін, химиялық әдістің
көмегімен бөлініп алынатын микроб жасушаларының жеке фракциясының
препараты.
Анатоксиндер - өзінің антигендік және иммуногендік құрылымын сақтай отыра,
өзінің токсиділігін химиялық немесе физикалық факторлардың әсерінен
жұмсайтын токсиндер.
Вакцинаның иммуногенділігі олардың әсерлігінің негізін құрайды.
Вакциналардың корпускулярлылығы олардың иммуногенділігі қамтамасыз етеді,
ал басқа жағдайларда вакцинаның иммуногенділігін көтеруде қосымша әдістер
қолданылады. Вакциналардың құрамына кіретін толық антигендердің
иммуногендігі, олардың молекулясының полимерлігі мен көлеміне байланысты.
Гаптендердің иммуногенділігі - тасымалдаушы молекуласының эпитоп
тығыздығына байланысты. Ақуыздардың толеранттылық қасиеті антигендері үшін
төмен полимерлі тудырады, ал полисахариттер үшін - жоғары полимерлі.
Қандай вакциналар болмасын төмендегі талаптарға сай болуы керек:
1.Антигендердің (макрофак, дендіритті жасушалар, Лангерганс жасушалары)
презинтациясы мен процесингіне қатысушы қосалқы жасушаларды
белсендендірілуі қажет;
2. Т- және В- жасушаларына гуморальды және жасушалық иммунитеттің керекті
арақатынасын қамтамасыз ететін эпитоптан құралуы тиіс;
3. үрдіске оңай түсуі керек және олардың эпитоптары сәйкес келмейтін І-ші
және ІІ-ші кластағы антигендермен өзара байланысуы қабілетіне ие болуы
керек.
4. Олар иммунды жады жасушасы мен жүйелі жасушалардың (киллерлер, Т-
эффектор, антидене түзуші жасушалар) түзілуін индукциялауы қажет.
Бірақ жоғарыда аталып өткен талаптарға барлық вакциналар сай келе
бермейді. Сондықтан да, тәжірибеде вакциналардың иммуногендігін
жоғарылататын әр түрлі әдіс жобалары шықты.
Емдікпен алдын алу иммунды қан сарысуы мен препараттар.
Биологиялық өндірісте емдік-профилактикалық қан сарысулары мен
иммуноглобулиндер дайындалады, бұларды терапиялық қатаң телімділікте және
ауруға күдікті адамдарда профилактикалық енжарлы иммундеу үшін инфекциялық
ауру төну қаупі бар деген жағдайларда қолданады.
Сарысу препараттары – жануарлар мен адамдарды емдеуде және
спецификалық профилактикасы үшін қолданады. Оларға: қалыпты және телімді
қан сары сулары плазма иммуноглобулиндер жатады.
Денсаулық сақтау тәжірибесінде шаммен 2000-нан астам емдік қан
сарысуларының препараттары қолданылады, оларды түрлі инфекциялық аурулармен
ауырған адамдарды, жануарларды иммундеу арқылы алады. Емдік қан сарысулары
ұзаққа созылмайтын иммунитет түзеді. Вакцинаны енгізген жерде қандағы
антиденелердің қорғанысы 12-24 сағаттан соң түзіледі.
Емдік қан сары сулары гетерогенді және гемогенді болып бөлінеді.
Гипериммунды қан сарысулары бактерия, вирус антигені мен анатоксиндердің
тірі продуценттерін гипериммунитет уақытша және енжарлы иммунитет түзеді,
сондықтанда организмнің жұқпалы аурумен ауырғаны байқалса, онда
иммунитеттің тез түзілуі үшін қолданады. Организмге емдік қан сары суын
еккеннен кейін 2-3 сағаттан соң иммунитет түзіледі, бірақ 2-3 аптаға ғана
созылады.
Диагностикалық иммунды қан сарысуы мен иммуноглобулиндерді
жануарларға сәйкес келетін антигендермен гипериммундеу жолымен алады. Көп
жағдайда қан сарысулардың продуценттері ретінде зертханалық жануарлар,
тауық және жылқылар болып табылады. Диагностикалық қан сарысулары тек бір
ғана антигенге бағытталған телімді антигендерден тұрады. Диагностикалық қан
сарысулары ауру қоздырғыштарының патогенді материалдарын (сібір жарасы)
анықтауда қоздырғыш инфекциясының түрін (сератоп, сератин) анықтау
мақсатында қолданылады.
Диагностикалық антиген мен аллергендер.
Диагностикалық антигендерді – дайындау әдісімен принципі
инактивирленген вакциналармен аналогты ұқсас болып келеді. Антигендер өз
құрамында өлтірілген толық микроб жасушалары немесе экстрактарынан тұратын
сәйкес микрооганизмдерден алады.
Аллерген диагностикалық препараттары бактерия массасының
экстрактысымен сипатталады. Көрсетілген препараттарды түрлі аурулардың
аллергиялық балауда қолданды, олар туберкулез, паратуберкулез, бруцеллез,
сібір жарасы және т.б. Аллергендерді арнайы ортада бактерия культурасын
өсіруді, кейін культураны автоклавта стерильдейді, 110 көлемде
буландырады, бактериологиялық фильтрмен сүзеді, 50% глицеринді қосады.
Бактериофагтар – бактерия вирустары. Бактериофагтар бактерия
жасушаларын инфекцирлеуге қабілетті, сондай-ақ онда репродукцияланып,
көптеген ұрпақтар түзіп, бактерияларды лизиске ұшыратады. Бактериефагтардың
иелеріне эшериха мен салманелла, стафилокок, стрептокок және т.б.
микроорганизмдер жатады.
БАКТЕРИЯЛАРҒА ҚАРСЫ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Ауыл шаруашылығындағы малдарға ветеринарлық вакциналарды
қолданумен танысу.
Мазмұны:
1. Жоғары эффектілі ветеринарлық вакциналарды ауыл шаруашылық малдарға
қолдануы.
2. Негізгі экономикалық жағынан тиімділігі.
3. Туберкуллезге қарсы вакцина дайындау.
Белсенді иммунитет түзетін вакциналар телімді балауда төмендегңдей
топтарға бөлінеді: тірі вакциналар инактиверленген, химиялық, анатоксинді
және т.б.
Тірі вакциналар инфекциялық аурулардың алдын–алудың эфективтік құралы.
Ресейде адам баласы үшін 40-тан астам вакцина түрі, ал жануар үшін 200-ден
астам вакцина өндіріледі. Қазақстанда бірнеше, әртүрлі вакциналар
өндіріледі. Мысалы: құтырық, яшура, құстың инфекциялық бронхитіне қарсы
және т.б. вакциналар. Вакцинаның барлық түрі қойылған талаптарға сай
өндіріледі, бірақ олда әлі де болса дамытуды талап етеді.
Тірі вакциналарды вируленттілігі әлсіретілген микроорганизм штамдарынан
дайындайды. Бұнда қойылатын негізгі талап - ұрпаққа берілетін
аверуленттіліктің тұрақты болуы. Мұндай микроорганизмдер штамдарын
организмге енгізгенде, олардың көбеюі қажет.
Тірі вакциналар түрлік қоректік ортада өсірілген микроорганизмдер
штамынан тұрады. Олар антиверуленген жасанды немесе табиғи жағдайда
қоздырғыш негізінде тағайындайды. Аттенуирленген вирус және бактерия
штамдарын кенді инактивациялау жолымен алады. Сондай, тірі вакцина штамдары
енгізген орында көбейіп, сол жерде сақтауға қабілетті, бұл патогенді
микроорганизм штамына иммунитеті түзеді.
Тірі вакцинаның артықшылықтары: Мықты және ұзақ мерзімді иммунитет
түзеді. Бір ғана вакцинаның инъфекциясы жетеді. Қарапайым әдіспен
енгізіледі, құрғақ иофильденген түрде шығады. Сондықтан ұзақ уақыт сақтауға
болады және қатырғанда белсенділігін төмендетпейді. Құрамында
консерванттары жоқ.
Өлтірілген вакциналар. Оларды вирулинтті инактиверленген вирус
және бактерия штаммынан дайындалады. Инактивацияға келесідегілерді
қолданады:
-Жылыту. Формалин, ацетон, спиртпен өңдеу. Вакциналарды кептіру
препаратының жоғарғы тұрақтығын қамтамасыз етеді.
-Артықшылықтары: ІІ рет енгізгенде тұрақты иммунитет түзеді. Парентеральді
енгізу.
Химиялық вакциналар: Химиялық әдіспен алынған антигендерден тұрады.
Химиялық вакциналар галагенді болмайды. Кейбір жағдайда оларды дайындау
үшін микроорганизмдердің рибосомалық фракциялары қолданылады.
-Артықшылықтары: Реогенттілігі төмен, үлкен мөлшерде көптеп енгізуге
болады. Вакциналардың әсерлігі адъюванттармен күшейтілген. Сыртқы ортаға
тұрақтылығы (төзімді) болып келеді.
Анатоксиндер: Экзотоксинді микробтардан дайындайды, дайындау барысында
формалинмен өңделеді. Иммуногендік және антидене түзу қабілетінен
айырылмайды.
ВИРУСТАРҒА ҚАРСЫ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Ауыл шаруашылығындағы малдарға эффектілі ветеринарлық
вакциналарды қолданумен танысу.
Мазмұны:
1.Адам және жануар патогендер-ортопоксовирустарға қарсы вакциналар (маймыл
шешегі, сиыр шешегі).
2. ВИЧ және гепатит В вирустарына қарсы тірі поливалентті вакцина.
3. Қой, тауық шешегіне және инфекциондық ларингитке қарсы стандартты
вакциналар дайындау.
Қазіргі уақытта вирустық препараттарды өндіру мен бақылауда
жасуша өсіндісі, тауық эмбрионы, зертханалық және ауылшаруашылық
жануарларды кеңінен қолданылады.
Жасуша өсіндісі. Вирусология мен вирус ауруларының диагностикасын ұлпа мен
жасушаны культиверлеу әдісін енгізу тек вирустардың мазмұнын тереңінен
түсіндіріп қоймай, сонымен қатар түрлі аурулардың этиологиясын түсінуге
және вирустарға қарсы жоғары әсерлі вакциналарды шығаруға мүмкіндік ашты.
Дж. Эндерс полилмелит вирусының жасуша культурасында көбею қабілетін
анықтады, сонымен бұл жүйе вирусологияда кеңінен қолданыла бастады.
Жасуша өсіндісі әдісінің негізі мынада: клиникалық белгілері көрініп
өлген жасушалардың ұлпаларын не жасушаларын тез арада алып, оларды қоректік
ортаға салады, бұл ортада жасушаның өмірсүргіштігі сақталуға жағдай жасалуы
керек.
Басқа әдістермен салыстырғанда ұлпа өсіндісі әдісі арзан болып
келеді, сондықтан да оны көптеп қолдануға болады.
Өндірістік вакциналар мен вирус штамдарының сапасы, олар
репродукцияланатын субстраттың сапасымен байланысты, осы мақсатта
биологиялық модельді іріктеу өте маңызды, кейде иммунді міндеттерді
атқарады. Бірінші көптеген вирустардың балауы мен диогностикасының
препараттарын шығаруда және оларды бақылауда жасуша өсіндісі әдісі маңызды
роль атқарады. Ұлпа өсіндісі таза вирустарды алуға мүмкіндік береді, бұл
серологиялық реакциялардан қан сарысулары мен антигендерді дайындауға
маңызды. Вирустарды сериялы пассаждаудың көмегі мен аттенуирленген
штамдарды алуға болады, бұл вакцина өндіруде жарамды.
ЗАМАНАУИ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Заманауи вакциналогияның жағдайымен танысу.
Мазмұны:
1. Заманауи вакциналогияның жағдайы.
2. Гендік-инженерлі вакциналар
3. Төртінші ұрпақтағы вакциналар.
Заманауи вакциналогияның негізі иммунитеттің жасушалық және молекулярлық
механизмінің дамуын меңгеру болып табылады. Болашақтың вакциналарына
мыналар жатады: генді инженериялық вакциналар, пептидті синтетикалық
вакциналар, ДНҚ вакциналары, жаңа комплексті вакциналар, топтық және жеке
вациналар , және т.б.
Организмге енгізілген вакцинаға иммунды жауаптың күшін болжау өте қиын.
Иммунды жауап барлық антигендерге түзіледі, бірақ ол бір вакцинаға жақсы
әсер беруі мүмкін, ал екінші вакцинаға әсері төмен болып иммунды жауап
дұрыс түзілмейді. Міне сондықтан да иммунды жауапты алдан ала болжау
қиындыққа соғады.
Рекомбинантты вакциналар. Генді инженериялық вакциналарды шығару тірі
аттенуирленген вирус, бактерия, ашытқы немесе эукариот жасушалардың
геномына вакцинаға бағытталған протективті антиген қоздырғышының кодталуын
түзетін ген қойылады. Вакцина ретінде in vitro культивтрлеуде түзілген
модификацияланған микроорганизмдер немесе протективті антигендер
қолданылады.
Дайын антигеннен дайындалатын гепатитке қарсы В вакцинасы рекомбинанты
вакцинаға мысал бола алады. Рекомбинанты өнімнің құрылымы табиғи
антигендермен бірдей бола бермейді. Бұндай өнімнің иммуногендігі
төмендетілуі мүмкін.
Бактериялық рекомбинанты вакциналарды шығару технологиясы жоғарыдағылармен
ұқсас. Негізгі кезеңі токсикалық емес формадағы иммуногенді кодталатын
антигендердің гендерін клондау болып табылады.
Қазіргі уақытта дифтерин, синектік таяқша токсині, сібір таяқшасының
гендері клондалуда. Бактериялық вектордың тасығыштары ретінде БЦЖ, Vibrio
cholerae, E. coli, Salmonella typhimurium қолданылады. Мысалы, E. сoli
негізінде көптеген энтеральдық вакциналар шығарылды.
Гендік инженериялық вакциналардың мысалы ретінде көп компонентті диареялық
инфекцияға қарсы вакцинаны келтіруге болады. Болашақта түрлі медиаторлы
иммунды жауапты бақылайтын векторларды қолдану ұсынылып отыр.
Синтетикалық пептидті вакциналар. 1974 жылы алғаш рет М.Села жасанды жолмен
пептидті алуды, яғни жұмыртқа лизоциміне антиденелердің түзілуін
сипаттады. Белгілі бір жағдайларда синтетикалық пептидтердің иммуногендін
құрылымы табиғи антигендермен бірдей болуы мүмкін. Жақсы иммунды жауапты
тудыру үшін кем дегенде синтетикалық антигеннің құрамында сегіз амин қышқыл
қалдығы болу керек, ал детерминантты антигеннің құрамына үш немесе төрт
амин қышқылдары кіру мүмкін. Мұндай детерминанттың ең аз салмағы шамамен
4000 Д құрайды.
Биотехнолог ғалымдар келесідей жасанды антигендерді алды:
• α - амин қышқылдарынан тұратын , линиялық полимерлер;
• амин қышқылдары мен пептидті конъюгаттар, гомополимерлер;
• полисахаридтер табиғи антигендермен ұқсас.
БИОПРЕПАРАТТАР МЕН ВАКЦИНАЛАРДЫҢ САПАСЫНА ҚОЙЫЛАТЫН БАҚЫЛАУ
Мақсаты: Вакциналардың сапасына жалпы қойылатын талаптармен танысу.
Мазмұны:
1. Вакциналардың сапасына жалпы қойылатын талаптар.
2. Биопрепараттардың техникалық және биологиялық бақылау.
3. Биопрепараттар мен вакциналардың нормативті құжаттары.
Қазіргі уақытта қандай болмасын өнеркәсіптің қабілеттілігі оның меншік
формасында және өнеркәсіптің көлемділігінде емес, ең біріншіден өнімнің
сапасына байланысты және сол сапаға ұсынылатын бағамен сипатталады. Міне,
осы жағдайларды ескергенде ғана бәсекеге қабілетті өнеркәсіп және соған сай
сұраныс туады. Жоғарыдағы мәселелерді шешу барысында әрбір фирмада, яғни
биопрепараттарды өндіру үшін олардың сапасын бақылау жүйесі (Quality
control) болуы тиіс, ол ірі өндірістерде сапаға кепілдік беруге жауапты
бөлімшелер ұйымдастырылуы тиіс.
Мемлекеттік жүйеде вакцина сапасын қадағалауда негізінен қарастырылатыны
оның сапалық кепілдігі, жасалғандағы жағдайы, сапалы өнімді шығару мен
қолдану кепілдігі. Мемлекеттік бақылау жүйесі жаңа вакциналардың шығарылуы
мен лицензиялық бақылауды қадағалайды.
Мемлекеттік қадағалау келесідей бақылау түрлерінен тұрады: нормативті
құжаттардың экспертизасы, зертханалық сериялы вакциналардың бақылауы,
вакциналардың клиникалық сыналуы, экспериментті-өндірістік сериялы
вакциналарды бақылау, вакциналарды мемлекеттік сынау, вакциналарды
кеңейтілген эпидемиологиялық сынау, вакцина өндірісін жүйелі түрде
энспекциялау.
Вакциналарды сертификаттау жүйесі. Өндіріске үш түрлі сертификат берілуі
мүмкін:
- Өндіріс сертификаты жеке түрдегі препараттарға беріледі. Бұл сертификат
өндірісте вакцинаны шығаруға барлық жағдай жасалғанына кепілдік береді.
- Сапа сертификаты - құжат, мұнда вакцина сапасының параметрлері
көрсетілген.
-Сәйкестік сертификаты - өндіріске мемлекеттік бақылаудан
өткен препараттың түрлеріне беріледі.
Вакцина сапасына қойылатын жалпы талаптар. Барлық елдер вакцинаға ұлттық
талап қоюда ВОЗ кепілдемесіне жүгінеді. Бұл кепілдемеде вакцина өндірісі
мен бақылаудың барлық кезеңдері көрсетілген, яғни вакциналық штамм мен
жасуша өсіндісінің сертификациясынан бастап (мұның негізінде вакцина
дайындалады), соңғы өнімнің бақылауымен аяқталады.
Жалпы талаптарға негізінен вакцинаның қауіпсіздігі мен белсенді
телімділігі жатады. Вакцина қауіпсіздігін қамтамасыз ету вакцина штамдары
мен жасуша субстраттарының қасиеттері, жартылай дайын өнім мен өнімнің
қасиеттері сипатталып, зерттелу қажет. (стерилдігі, токсикалдығы
пирогендігі, қоспалары, контаминациясы және т.б. ).
Вакцинаның телімділік қауіпсіздігіне қойылатын талаптарына вирус,
бактерия, токсиндердің толық инактивациясы, қалдық контаминациясы мен
вируленттіліктің болмауы, вакцина штамының генетикалық тұрақтылығы мен
генетикалық галогендігі жатады.
Препараттардың стандартты үлгілері. Биопрепараттарды өндіру мен сапасын
бақылау жүйесінде ерекше орынды препараттарды стандарттау мен референс
алады. Барлық препараттардың коммерциялық сериялары үлгі стандарт
параметрлеріне сәйкес келуі тиіс. Халықаралық стандарттау жүйесі (ВОЗ, ЕС
және т.б.) бар, осылардың негізінде ұлттық стандарттау шығарылады. Ұлттық
стандартты қолдана отыра өндіріс өзіне сай етіп өз стандарттарын шығарды,
оны шикізатты, жартылай өнімді және толық стандарттау үшін қолданылады.
Себінді материалды өндірістік щтамнан дайындайды және вакцина дайындауда
қолданылады. Себінді материалдың бір сериясы бірнеше жыл қолданылуы мүмкін.
Вирусты себінді материалды дайындау үшін вирус қолданылады, бұған дейін бұл
вирустан лицензияланған вакцина дайындалуы қажет және бірнеше себілген
вирустан ең аз пассаждалғаны алынады. Вирус штаммы себінді материалды
дайындау үшін қолданылады. Егер штамм тірі вакциналарды алуда қолданылатын
болса, онда бөлінуінен мағлұматы болуы тиіс, аттестациялау әдісі,
контаминациясы, иммуногендігі, қауіпсіздігі, сондай-ақ нейровируленттілігі
жайында мәліметі болуы тиіс.
Жасушалық өсінділер .Вакцина өндірісінде қолданылатын әр жасуша түрлері
келесідей көрсеткіштермен сипатталуы тиіс: жасуша линиясы, тарихы жасушаны
культивирлеу ортасы, жасушалардың in vitro-да көбеюдің динамикасына
сипаттама, диплоидты жасуша штаммдарын қатыру мен сақтау, кориологиялық
сипаттама, контаминантқа бақылау, жасуша культурасының аттестациясы,
диплоидты жасушаларды енгізу хаттамасы. Жасуша культурасында дайындалған
вакцина үшін бөтен ДНҚ контаминациясы белгілі бір қауіпсіздікті тудырады,
яғни протоонкогендердің белсенділігін немесе супрессор гендердің
инактивациясын тудыру мүмкін.
Сәйкестілік. Алынған вакцинаның сәйкестілігін зерттеу үшін референс-
препараттар мен келесі әдістер қолданылады: спектрофотометрлер, құрамындағы
метионин, триптофан, цистинді амминоқышқылды талдау, сақиналы жүйедегі N
және С аймағының талдауы, ПААГ электрофорезі мен иммуноэлектрофорез, жоғары
әсерлі ерітінді хромотографиясы және т.б.
Залалсыздығы. Заласыздыққа зертханалық бақылау жұғынды және себінді жасау
әдісімен тексеріліп талданады. Заласыздығы тексерілмегені бірақ
парентеральды енгізуге арналған вакцина сериялары жойылуы тиіс.
Тұрақтылық. Вакцина тұрақтылығы түрлі жолдармен орнатылады. Біріншіден,
түрлі уақыт аралығында сақтап, вакцина қасиетіне қарай тұрақтылығын
анықтаса, екіншіден, тездетіп термодеградация әдісімен екі апта аралығында
вакцина үлгілеріне 37°C- та ұстайды.
Токсинділігі. Вакцина токсинділігін зертханалық тышқандары мен теңіз
шошқаларында зерттеумен анықтайды. Препаратты 1мен 5 адам доза мөлшеріне
сәйкес етіп енгізеді. Әр жануарға мысалы: тышқандарға - бұлшық етке,
шошқаларға - тері астына және т.б. Екі күннің ішінде жануардың күйі
төмендеп, қандай да бір реакциялар көрінбесе, препарат қауіпсіз деп
саналады.
Пирогенділігі. Вакцинаны пирогенділігі үш қоянда тамырішілік бір адамның
доза мөлшеріндей енгізу әдісімен анықталады. Дене температурасының
өзгеруімен препараттың жалпы пирогендік қасиеттерін сипаттайды. Егер дене
температурасы 0,6ºС көтерілсе, онда препарат апирогенді деп аталады.
Тұрақтандырушылар мен консерванттар. Тұрақтандырушылар (гидролизат,
желатин, сорбит, ЛС- 18 және т.б) мен консервантар мен вакцинаны
белсенділігін төмендетпей және адамдар немесе жануарларға еккенде теріс
реакцияларды тудырмауы тиіс. Әлсіз аллергенді қасиеті антибиотиктерді
қолдануға болады. Вакцинаға қосылатын барлық заттардың консентрациясына
белгілі бір шек қойылады, бұл өндіріс онымен және ұлттық органдармен
қадағаланып, бақылауда болады.
Адъюванттар. Көбінесе адъвант ретінде алюминий немесе кальций тұздары
қолданылады. Соңғы өнімде бір дозаға алюминий концентрациясы 1.25 мг аспауы
керек, ал кальцийдікі 1.3 мг аспауы керек. Вакцинаға қосылатын адъвантар
организмге түскенде ыдырауы тиіс
Су, ерітінді. Вакцина дайындауда қолданылатын сулар, ерітінділер, химиялық
заттар халықаралық немесе ұлттық фармакопия талаптарына сай келуі керек. рН
ортасы – ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
№1 -дәріс тезисі Кіріспе
№2 -дәріс тезисі Гендік-инженериялық пен микробиологиялық өндіріс
№3 -дәріс тезисі Инсулиннің биотехнологиясы
№4 -дәріс тезисі Антибиотиктердің биотехнологиясы
№5 -дәріс тезисі Цитокиндердің қолданылуы және биотехнологиясы
№6 -дәріс тезисі Иммуногендер мен вакциналардың биотехнологиясы
№7-дәріс тезисі Бактерияларға қарсы вакциналар
№8 -дәріс тезисі Вирустарға қарсы вакциналар
№9 -дәріс тезисі Заманауи вакциналар
№10 -дәріс тезисі Биопрепараттар мен вакциналардың
сапасына қойылатын бақылау
№11-дәріс тезисі Гибридомалық технология мен моноклональды антидене
негізінде таралған ауруларға диагностикумдар өндіру
№12 -дәріс тезисі Терапиялық мақсатта моноклональды антиденелерді қолдану
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Курс глоссарийі Арнайы терминология
Зертханалық-тәжірибе сабақтарына арналған әдістемелік нұсқауы
№ 1 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 2 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 3 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 4 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 5 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 6 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 7 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 8 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 9 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 10 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 11 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 12 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 13 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 14 зертханалық-тәжірибе сабағы
№ 15 зертханалық-тәжірибе сабағы
Өзіндік жұмысына арналған бағыттауыш
№ 1 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 2 студенттердің өзіндік жұмысы
№ 3 студенттердің өзіндік жұмысы
Өндірістік машықтануды өту жайлы әдістемелік нұсқама
Аралық, ағымдық және қорытынды білімдерді бақылауға арналған
тапсырмаларының үлгісі
КІРІСПЕ
Мақсаты: Ғылыми медициналық және ветеринарлық биотехнология жүйенің
өмірдегі орны мен қызметін және басты бағыттары мен перспективаларын
көрсету.
Мазмұны:
Медициналық және ветеринарлық биотехнологияның даму сатысы.
Микробиология, биохимия, молекулалық биология және молекулярлық генетиканың
биотехнологияның дамуына қосқан үлесі.
3Ғылыми фундаментальды зерттеулер, зертханалық ББЗ регламенті.
Биотехнология - ежелден медицина мен ветеринарияда өз үлесін қосып келе
жатқан ғылым. Жасушалық биохимия, молекулярлық биология, молекулярлық
генетика, иммунологиядағы биотехнологияның қол жеткізген жетістіктері
медицина мен ветеринарияда жаңа балау препараттар шығаруға көмектесіп
келеді және аса қауіпті сібір жарасы, туберкулез, бруцеллез, АҚТҚ және
қатерлі ісік сияқты адам мен жануар ауруларының емдеу мен балау жолдарын
табуда.
Биотехнологияның зерттеу объектісіне көптеген тірі ағза түрлі (бактериялар,
ашытқылар, вирустар, ісік жасушаларының ағзалары) өсімдіктер, жануарлар,
сондай-ақ олардың оқшауланған жасушалары мен субжасушалық құрылымдары
жатады. Биотехнология осы тірі жүйедегі жүріп жатқан физико-химиялық,
биохимиялық және генетикалық процестерді, оларда жүретін биосинтез,
энергияның түзілуі, бұзылуы, сондай-ақ ұйымдастырылған биохимиялық
құрылымдардың қалыптасуын қолданады. Сонымен, табиғаттың өзі
биотехнологияға табиғи базалық бағыт береді. Көптеген ғылыми және
өндірістік мәселелерді шешу үшін осы табиғи базаны дұрыс қолдану керек.
К.Эреки микроорганизмдерді қолдана отырып, белгілі бір өнімді алу процесін
анықтады. Сөйтіп 1919 жылы К. Эреки ғылымға биотехнология терминін
енгізді. Ертеде биотехнологиялық процестердің қолданылуы б.з.д. VІ ғ.
Вавилонда сыра қайнатудан басталған. Бұл адамның табиғи биотехнологиялық
үрдістерді тәжірибеде қолданғаны жайлы ерте жазбалар болып табылады.
Ерте кездерден адамдар биотехнологияның процестерді нан пісіруде, шарап
жасауда, сүт өнімдерін ашытуда және т.б. өндірістерде қолданғаны мәлім.
Көне заманға қарағанда қазіргі адамзат және ғылымның даму сатысында
биотехнология дамуы ғылыми техникалық процестің заманауи сатысымен
сипатталады.
Биотехнологияның пайда болуы мен дамуының бірінші кезеңінде микробиологтар
мен энзимологтар көптеген нәтижеге жетті, ол соңғы 15-20 жылы оның дамуы
молекулярлық биология, жасушалық ультра құрылымды биология, вирусология,
генетикамен байланысты. Заманауи биотехнология ғылыми - техникалық процесте
алда дамып келе жатқан ғылымдардың бірі.
Болашақта ол денсаулық сақтауда кордиологияның мәселелерді түбімен шешуді,
қоршаған ортаны қорғауда, көптеген өнеркәсіп өнімдерінің саласын,
көпшілікті сауда-саттықпен қамтамасыз етуді, жалпы өмір сүру процесін
тереңнен зерттеуі көздейді.
Қазіргі кезде биотехнологияда ветеринарияда бағалы биологиялық белсенді
заттар мен биопрепараттарды (антибиотик, фермен, гормон, дәрумен және т.б.)
өндіруде биологиялық әдісті қолданумен сипатталады. Микробиологиялық
биосинтез негізінде мал шаруашылығы мен ветеринарияда қолданатын ақуызбен
аминқышқылының алу әдісі жасалынды. Гендік және жасушалық инженерияның
дамуы бұрын қол жетпеген заттарды (инсулин, интерферон, өсу гормоны) үлкен
көлемде, сондай-ақ жаңа және жоғары өсімдік, жануар және микроақзалар
сорттарын алуға мүмкіндік береді. Биотехнология жетістіктеріне
иммобилденген ферменттердің қолданылуы мен ветеринарияда гибридома және
олармен өндірілетін антиденелер диагностикамен емдеу препарат ретінде кең
қолданыс тапты.
ГЕНДІК-ИНЖЕНЕРИЯЛЫҚ ПЕН МИКРОБИОЛОГИЯЛЫҚ ӨНДІРІС
Мақсаты: Гендік инженерия мен микробиологиялық өндіріске анықтама беру.
Мазмұны:
1. Гендік-инженерияда микроорганизм штаммдарын конструкциялау,
биологиялық активті продуценттердің байланысы.
2. Ұлттық микроорганизм коллекциясы.
3. Өндіріс штамдарды сақтау және күту.
Медицина мен ветеринариядағы мәселелерді шешудегі продуцент штамдардың
маңызы. Биотехнологияның негізгі құрылымды бөлігінің бірі гендік инженерия
болып саналады. Ол 70 жылдардың басында қалыптасып, бүгінгі таңда үлкен
жетістіктерге қол жеткізді. Масштабты көлемде түрлі ақуыздарды алу үшін
гендік инженерияның әдістері бактерия, ашытқы және сүтқоректілердің
жасушаларын фабрикаға айналдырады. Бұл ақуыздың құрылымы мен қызметін
анықтауға және оларды дәрілік құрылым ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.
Қазіргі кезде ішек таяқшасы (Е.coli) маңызды инсулин және соматотропин
гормондарының тасымалдаушысы болады. Соматотропин – гипофизбен
секрецияланатын, адамның өсу гармоны. Бұл гормонның жетіспеуі гипофиздік
карликтікке ұшыратады. Егер соматотропинды әр кг- на 10 мл мөлшерде
аптасына үш рет ексе, онда бір жылдың ішінде соматотропин жетіспейтін
баланың бойы 6 см өсуі мүмкін. Бастапқы кезде оларды өлекселерден алған,
бір өлекселерден 4-6 мг соматотропин фармоцефтикалық препаратын алған. Бұл
әдіспен гормондар шектеулі көлемде алынады және алынған гормондар бірнеше
компоненті болып олардың құрамында ырғақты дамитын вирустар болуы мүмкін.
1980 жылы Genehtec компаниясы бактериялардың көмегімен соматотропин
өндірудің жаңа технологиясын ойлап тапты, бұл технология жоғарыда айтылған
кемшіліктер болған жоқ.
1982 жылы Франциядағы Пастер институтында E.coli мен жануар жасушасының
культурасында адамның өсу гормоны алынды, ал 1984 жылы СССР- де инсулиннің
өнеркәсіптік өндірісі басталды. Интерферон өндірісінде Е. сolli, S.
сerevisal, сондай-ақ, фибробласт өсіндісін немесе трансформацияланған
лейкоциттерді қолданады. Аналогиялық әдіспен қауіпсіз және арзан вакциналар
алынады.
Рекомбинанттық ДНҚ технологиясы дәстүрлі емес ақуыз-ген байланысына
мүмкіндік ашты, бұл қайтарымды генетика деген атқа ие болды. Бұндай
байланыста жасушадан ақуыз бөлініп алып, осы ақуыздың генін кодталынады,
геннің мутациясын түзіп, ақуыздың өзгерген формасын кодтап модификацияға
ұшырайды. Соңында алынған генді жасушаға енгізеді, егер ол экспрессияланса,
онда оны тасымалдаушы жасуша мен оның ұрпақтары өзгерген ақуызды
синтездейді. Осындай әдіспен дефектифті гендерді түзеп, тұқым қуалайтын
ауруларды емдеуге болады.
Құрылымды гендердің экспрессиясы мутация нәтижесінде түрлі деңгейде өзгеруі
мүмкін.
Биотехнологияның негізгі міндеті – ол жоғарғы өнімді организмдер алуға
бағытталған перспективті мутанттардың селекциясы.
Оперон оймағымен жүйелі дефектісі бар мутанттарды – жүйелі деп атайды, олар
конститутивтық ферменттердің биосинтезін қамтамасыз етеді. Соңғы өнім
түзуде шектеулі қабілетті мутанттарды ауксотрофтылар деп атайды.
Ингибитордың реакцияға қатыспауына байланысты субстратты қолдану мен
микроағзалардың өсуі жалғасады. Тәжірибеде жоғарғы өнімді ағзалар екі түрлі
мутацияға ие болады, жүйелі-ауксотрофты мутантта р деп аталады.
Дефектифті экспрессия генінен мутантарды сұрыптауда және зат алмасуды
реттеуде эффективті селекция әдістері қолданады. Олардың бірі толық өнімнің
аналогиялық құрылымына тұрақты мутант алудан тұрады.
Ал екінші әдістің негізгі ревертантарды ауксотрофты мутанттардан бөліп
алуда жатыр.
Микроорганизмдердің ұлттық коллекциялары. Микробиологиялық өндірістердің
негізгі өнеркәсіптік штаммдарды құрастыру, олардың өнімділігі мен өнімінің
сапасының жоғарылауы және генетикалық сипаттамасы мен биологиялық құрылымын
қолдау болып табылады.
Штаммның пайдалы құрылымдарын технологиялық процесте сақтау керек, және
олардың өнімділік сапасын жақсарту қажет. Сондықтан-да биотехнологиялық
өндірісте таза өсінділерді бөліп алу жұмыстары жүргізіледі. Таза
өсінділерді бөліп алудың негізгі міндеті зертханалық зерттеулердің
нәтижесінде алынған. Продуценттің пайдалы құрылымын үнемі және берік өндіру
болып табылады.
Микровирустарын түрлі халық және ауыл шаруашылығында, медицина мен
өндірісте эфективті түрде пайдалану, оларды сақтауда жаңа кәсіпкерлікті
алуға жол береді. Жоғарыда айтылып өткен мәселе бір жолы әр штамм туралы
жайлы кеңейтілген мәлімет беріп, микроорганизм өсіндісінің коллекциясын
құру болып табылады. 1970 жылы бүкіл әлемдік микроорганизм өсіндісінің
коллекциялық федерациясы бекітілген. Көпшілік колекциясы
микроорганизмдердің халықаралық депонирлеу Будапештік келісімінің
қатысушылары болып, халықаралық атаққа ие болған: DSM (Германия), JFO
(Жапония), CNCM (Франция), ВКПП, ВНИИ генетика (Ресей) және т.б. Ал
Қазақстанда ҚазНИИ тағамдық өндірістік, вирусология және микробиология
институты, Азықтандыру мәселелері ЗАО коллекциялары бар.
Ветеринариялық вирус вакциналары мен балау препараттарының продуцент-
штамдарының коллекциялық микроорганизмдерін НИИ – да сақтайды (Онтүстік-
Қазақстан аудан, Гвардейский), бактериялық және саңырауқұлақ
инфекцияларының коллекциялық микроорганизмдерін МУ Ветеринариядағы
мониторинг, референция, зертханалық балау мен әдістемелік ұлтық орталығы
АШМ ҚР сақтайды.
Астана қаласында Республикалық микроорганизмдер коллекциясы өндірістік-
бағалы микроорганизмдер мен моноклональды антиденелердің продуцент-
гибридомдерге жағдай туғызып, Ұлттық Биотехнология орталығында сақталуда.
Осы коллекцияда төмендегідей микроорганизм түрлері
сақталуда: Lactobacillus, Streptососсus, Staphylocoсcus, Bacillus,
Streptomyces, Candida және т.б.
№ 3 -дәріс тезисі
ИНСУЛИННІҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Денсаулық сақтау тәжірибесінде инсулинді алудың екі әдісімен
таныстыру.
Мазмұны:
Гендік-инженерлік адам инсулинін өндірістік масштабтаудағы жолдары;
Штамм-продуцентін культивирлеу, инсулинді тазалау, инсулин
идентификациялау;
Инсулиннің дайын емдік форма өндірісі. Инсулиннің фармакологиялық және
токсикологиялық қасиеттерін зерттеу.
Гормондар - қанға ішкі секреция бездері бар ұлпалы сұйықтық бөлетін және
ағза қызметіне басқарушы әсер ететін биологиялық белсенді заттар жиынтығы.
Қазіргі кезде 30 гормон және гормон тәріздес заттар белгілі. Көптеген
гормондарды сойылған малдың ішкі секреция бездерінен сорып алу жолымен
алады, кейбіреулерін (инсулин, тестостерон, адреналин, тироксин, артық
гипофиз гормоны, окситоцин, вазопрессин) синтетикалық жолмен шығады.
Бір гормондар өздерінің химиялық табиғатына байланысты ақуыздарға жатады
(асқазан асты безінің гормоны, гипофиз), екіншілері май тәрізді заттар –
стероидтарға, үшіншілері ақуыз ыдырауының жай өнімдері тәрізді болады
(бүйрек үсті безінің милы гормоны, қалқанша безінің белсенді бөлігі).
Классикалық тұқым қуалайтын аурулар ағзаның барлық жасушаларында бар
гендердің дефектімен сипатталады. Бұл дефект патологияға әкеледі. Диабетке
әкелетін инсулин геннің зақымдануы нағыз тұқым қуалайтын ауру болып
табылады. Ал қалған жағдайларда бұл аурудың инсулин гені бұзылмаған. Бірақ
ол асқазан асты бездерінің В-жасушаларында қызмет атқарады. Ал қалған
барлық жасушаларда көптеген басқарулардан іске қосылмаған. Адам инсулин
жеткіліксіздігінен өліп кетсе, реттеушілік жасушада бірде–бір инсулин
генінің қосылуына жол бермейді. Сондықтан қант диабетімен ауыратындарды
емдеу үшін жасанды түрде енгізілетін инсулин ұсынылған.
Денсаулық сақтау тәжірибе үшін инсулин алудың екі әдісі. Диабетті емдеу
үшін керек инсулинді алғашқы кезде сойылған жануарлардың асқазан асты безі
жасушаларынан алған, сол себепті оның бағасы өте қымбат болған. Жануардың
инсулині өзінің аминқышқыл реттілігімен адам инсулинімен бірдей емес,
сондықтан ол кейбір адамдарға әсер етпейді, тіпті адам оны көтере алмауы
мүмкін. Инсулиннің жоғары бағасы мен шектеулі ресурсы оның терапевтік кең
масштабта қолданылуын тежеді. 100 г кристаллды инсулин алу үшін 800-1000 кг
асқазан асты бездері қажет, ал сиырдың бір безі 200-250 г болады. Бұл
инсулинді диабетиктер үшін қымбат және қол жеткізуге қиын етті.
Инсулиннің жетіспеушілігімен байланысты және оны қолдану қажеттілігінен
қант диабетімен ауыратындар үшін шошқа инсулинін адам инсулиніне айналдыру
мүмкіншіліктері қарастырылды. Химиялық модификация жолымен жануар инсулинін
адамдікінен еш айырмашылықсыз етілді, бірақ бұл өнімнің қымбаттауына әкеп
соқты.
Адамның генді-инженерлік инсулинінің алынуы. Соңғы уақытта микробиологиялық
синтез көмегімен гормональды стероидтық препараттарды алу әдістері
жасалынған. 1978 жылы Генентек компаниясының штамында құрастырылған
инсулинді алды. Инсулин ұзындығы 20 және 30 аминқышқылдай 2 полипептид
тізбегінен тұрады. Олардың дисульфидті байланыспен қосылуы кезінде нативті
екі тізбекті инсулин пайда болады. Ол өзінде E.Coliақуыздарын, эндотоксин
және басқа қосылыстарды құрамайтындығы, жануар инсулині ретінде кері әсер
бермейтіндігі, алайда биологиялық активтілігінде айырмашылығы болмайтынын
көрсетілген.
Ақырында, E.сoli жасушаларында проинсулин синтезі жүргізілді. Ол үшін РНҚ
матрицасында кері транскриптаза көмегімен ДНҚ- көшірмесін синтездеген.
Алынған проинсулинді тазартудан кейін оны ерітіп, нативті инсулин алды және
осы кезде экстрация және гормон бөлу этаптары минимумға теңгерілді. 1000 л
өсінді сұйықтықтан 200 г гормон алуға болады. Бұл шошқа немесе сиырдың 1600
кг асқазан асты безінен бөлінетін инсулин мөлшеріне эквивалентті.
1982 ж бастап Eli Lilly компаниясы А және В тізбегінің ішке таяқшасы мен
бөлек синтез негізінде геннді-инженерлік инсулин шығарады. Өнім бағасы
төмендейді. Алынатын инсулин кері әсерін бермейді, себебі гендік
микроорганизмде адам гормонын синтезін кодтайтын ген орналастырған. Бұрын 1
г инсулин алу үшін 8 кг асқазан асты безі қажет болатын, ал қазір ішек
таяқшасының бактериялары өсірілетін 5 л көлемдегі өсінді орта болса болды.
Адамның генді-инженерлік инсулинін шығаруды масштабтаудың концептуальды
тәсілдері:
-продуцент-штаммін өсіруі;
-инсулин тазартуы;
-инсулин идентификациясы;
-дайын дәрілік инсулин формаларының шығарылуы;
-инсулиннің фармакологиялық және токсикологиялық қасиеттерінің зерттелуі.
№ 4 -дәріс тезисі
АНТИБИОТИКТЕРДІҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Жаңа дәуірдің антибиотиктерін құру. Жоғары синтезді
антибиотиктерді алу.
Мазмұны:
1. Жаңа штамм-продуценттерін алу. Антибиотиктердің мутасинтезы;
2. Табиғи антибиотиктердің химиялық трансформациясы;
3. Пенициллинді мысал ретінде алу технологиясы. Антибиотиктердің
резистентілігі.
Микроорганизмдердің және жануар жасушаларының кейбір түрлерінің қолданылуы
жүретін биотехнологиялық процесс кезінде алынатын өте маңызды қосылыстар
болып антибиотиктер биологиялық белсенді заттар интерферон, интерлейкин,
лимфокин саналады.
Антибиотиктер (грек. Anti - қарсы, bios - тіршілік) - саңырауқұлақтардың,
бактериялардың, жануарлардың және өсімдіктердің тіршілік процесінде пайда
болған және синтетикалық жолмен жасалған, микроорганизмдерді,
саңырауқұлақтарды, риккетцияларды, ірі вирустарды, қарапайымдылар мен жеке
гелминттерді таңдап басу және өлтіру қасиеті бар биологиялық белсенді
заттар.
Пайда болуына байланысты 5 топқа бөлінеді:
1. Саңырауқұлақпен жасалынатын антибиотиктер (пенициллин, цефалоспорин,
фумагиллин, гризеофульвин, трихоцетин)
2. Актиномицеттен жасалынатын антибиотиктер (стрептомицин, неомицин,
канамицин, гентамицин, тилозин, хлортетрациклин, хлорамфеникол,
эритромицин, леворин, новобиоцин, рифампицин, нистатин)
3. Бактериялардан бөлінген антибиотиктер (грамицидин, колицин, пиоционин,
субтилин, полимиксин)
4. Жануардан алынған антибиотиктер (эритрин, экмолин, лизоцин, интерферон)
5. Өсімдіктерден алынған антибиотиктер (сарымсақ фитонциді-аллицин,
рафанин, иманин, фитоалексиндер-пизатин, фазеолин)
Микробтарға әрекет ету бойынша антибиотиктер бактериоцидтік, бакте рия
өлтіргіш және микробтың өсуі мен дамуын тежейтін бактериостатикалық болып
бөлінеді.
Микроорганизмдерге әрекет етуіне байланысты антибиотиктерді
бірнеше негізді топтарға бөлуге болады:
1. Бактерия қабырғасының синтезін ингибирлейтін;
2. Цитоплазма мембранасының қызметін бұзушы;
3. Рибосомалық суббөлшектерді бұзушы және ақуыз синтезін тежеуші;
4. Нуклеин қышқылдарының синтезін таңдап басушы: а) РНК синтезінің
ингибиторы, б) ДНК синтезінің ингибиторы.
Бастапқы даму сатысында кішкене көлемде шығарылған антибиотиктер қазіргі
уақытта заманауи техникалық жаңалықтармен және жаңа биотехнологиялық
әдістермен жабдықталған ірі антибиотикалық өндіріске айналған. Дүние
жүзінде жылына 10000-даған тонна антибиотиктер өндіріледі, ветеринарлық
және гуманитарлық медицинада түрлі дәрілік заттардың ортасында өндірілу
көлемімен тәжірибеде қолданылуында олар бірінші орында тұр. Терапиялық емес
бағыттағы антибиотиктер мал шаруашылығында аурудың алдын-алу мен
жануарлардың өсуін жақсарту мақсатында кеңінен қолданылады.
Антибиотиктердің ашылуы мен бөлінуі үздіксіз кеңейтілуде. 1940 жылы қазіргі
уақытқа тоқталатын болсақ 6000-нан астам антибиотик бөлініп алынған.
Антибиотиктердің жаңа түрін алу әлі де жалғасуда. Олардың жаңа
түрінің іздестірілуі төмендегідей:
1.Күнделікті қолданылып жүрген антибиотиктерге кейбір патогенді
микроорганизмдердің түрлерінің сезімталдылығы төмен, сондықтан да,
эффективті антибиотик қосылыстарын іздестіруге тура келеді;
2. Антибиотиктерді ұзақ мерзімді пайдалансақ, инфекциялаудың барлық
түрінде де микроорганизм штаммдарының резистенті формадағы селекциясы
өтеді. Ұзақ уақыт антибиотиктерді қолдану патогенді микроорганизмдердің
эволюциясының бекінуіне бағытталған;
3. Антибиотиктердің қолданылуы кеңейіп, олардың тәжірибелік қолданылуының
телімділігі жоғарылады.
Көбінесе микроорганизмдерді антибиотиктердің продуценті ретінде
қолданылады. 50 жылдары негізінен саңырауқұлақтар мен бактериялар
қолданылды, ол 60 жылдары антибиотиктік қосылыстардың продуценті ретінде
стрептомициндер қолданыла бастады, ол кейінгі жылдары актиномицеттер мен
т.б. микроорганизмдер топтары қолданылып жүр. Жоғары сатыдағы өсімдіктер
мен жануарлар антибиотиктердің продуценті бола алады.
Осы уақытқа дейін жоғары өнімділік беретін антибиотиктер продуцентінің
бағалы өндірістік штамдарын негізінен табиғи микроорганизмдерді селекциялау
және мутагенез әдісімен алған. Сонымен, селекция және ферментация
технологиясының жетілуі өндірістік пеницилинді шығаруда 20 гл жетті, Бұл
продуцентпен микроорганизм штамдарымен салыстырғанда 1000 есе жоғары. Соңғы
жылдары гендік инженерия әдісімен суперпродуценті антибиотиктерді
конструкциялауда үлкен мүмкіндіктерге қол жеткізілді. Сонымен, антибиотик
биосинтезінің ферменттерді қолданудың болашағы зор.
Антибиотиктерді алу үшін қолданылатын орта құрамында қымбат тұратын заттар
(глюкоза, лактоза) мен дефецинтті көбік басқыштар (кашалатьв майы және
т.б.) болады, сондықтан да антибиотиктерді өндіру шығындары қымбатқа
түседі. Жақсы фильтрациялаушы қасиеті бар және антибиотиктерді тазалаумен
бөлуде экономикалық әдістерді қолдануды қамтамасыз ететін, арзан қоректік
орталарды сұрыптап шығаруға бағытталған зерттеу жұмыстары жүргізілуде.
Продуцент микроорганизміне араласу әдісі шығарылды, яғни бұл белгілі
антибиотик биосинтезі мен екінші бір үрдістің алмасуына мақсатты
бағытталған. Кейбір продуценттер бір мезгілде түрлі арақатынастағы бірнеше
антибиотиктерді түзе алады.
Культиверлеу жағдайын, яғни орта компоненттерінің құрамын, қышқылдық,
белсенділікті, аэрацияны және т.б. өзгерту мен антибиотик биосинтезінің
деңгейін басым қылуға немесе күшейтуге болады. Жаңа технологияларға
жататыны: культиверлеу кезеңінде қоректік орта компаненттерінің бөлшектік
қоспасы, белгілі метаболизм жолдарында көміртегі метаболизмінің реттелуі
және т.б.
Антибиотиктерді көптеп өндірілуде асептикалық жағдайдағы аэробты
ферментацияның тереңдік әдісі қолданылады, бұл 50-200³м көлемдегі кезеңді
аппараттарда жүргізіледі. Ферментацияның ұзақтығы 7-10 тәулікке созылады.
Қазір жартылай үздіксіз және үздікті ферментациялық үрдістер енгізілуде.
Зең саңырауқұлақтарынан терең культивирлеу әдісімен антибиотиктерді алу
кезінде оның бетінде тармақталған грифтердің қопсытылған қабаты пайда
болады, бұл ортаның тұтқырлығын жоғарылатады және оттекті аэрацияны
қиындатады. Продуценттерді тереңдік культивирлеудің кері факторларына
ортаны фагтар мен антибиотик-резистентті микроорганизмдермен инфицирлеу
жатады.
Табиғи антибиотиктерді химиялық немесе биологиялық әдістермен
молекуласын модификациялау антибиотиктер биотехнологиясындағы ірі
жетістіктердің бірі болып табылады. Кейбір антибиотиктердің молекулалық
құрылымына (пенициллин, цефалоспорин, тетрациклин) өзгеріс енгізу әдісімен
антибиотиктің жаңа жартылай синтетикалық түрі алынды. Антибиотиктер
биотехнологиясының бұл бағыты 35-38 жыл бұрын басталды, осы бағыттың дамуы
әртүрлі антибиотиктер топтарының молекулалық құрылымының меңгерудегі
жетістіктермен тікелей байланысты. Осы әдіспен 20000-нан астам
пенициллин, 80000 цефалоспорин, 350 0 тетрациклин және т.б антибиотиктер
алынды. Жартылай синтетикалық антибиотиктердің 15-16 қосылыс тәжірибелік
қолданыс тапты. Кең микробқа қарсы әрекет спектрларымен және күшейтілген
микробқа қарсы эффектімен қосылған табиғи молекулалардың бағытталған
трансформация әдісімен. Мысалы, табиғи пенициллин өз құрамында көптеген
пенициллиндердің жалпы құрылымды – 6 аминопенициллин қышқылды қоспасынан
тұрады. Пенициллин-амидазаны иммобилизациялауды антибиотиктер 15 жыл бұрын
басталған. Бұл қышқылды ортада жоғары биологиялық белсенділікке ие, кең
спектр қатынасындағы микробқа қарсы белсенділігі жоғары, адам мен жануар
организмдегі қатынасында токсинділігі төмен, сондай-ақ, ß-лакталазаға
төзімді үлкен көлемді жартылай синтетикалық пенициллиндерді алуға жол ашты.
Антибиотиктер биотехнологиясындағы инженерлік-энзимологиялық әдіс мұнымен
аяқталмайды. Пиницилинамидаза гидролиз эффектісін цефалоспорин молекуласына
да таратады. Бензилпенициллин сияқты иммобилизацияланған пенициллинамидаза
в-лактанды сақинаның құрылымына жоламай, тек қана цефалоспориннің
жанындағы топтардың молекулаларын ғана ерітеді. Екінші биотехнологиялық
үрдіс 7-АДЦК өндірістік фенилацетатқа сәйкес гидролиз жолымен алады.
Сонымен, жаңа болашағы зор антибиотиктер тобы-жартылай синтетикалық
цефалоспорин алу мүмкіндігі ашылды.
Мутасинтез әдісімен модификацияланған антибиотиктерді алуға
болады. Бұл жағдайда продуценттің синтезі бұзылған белгілі учаскедегі
антибиотик молекуласының мутантты штамдары қолданылады. Биологиялық жағынан
белсенді антибиотик ситезі үшін бұл жағдайда продуцентті культивирлеу
ортасына бұл аймақтардың аналогтарын енгізеді.
Микроорганизмдермен жүретін антибиотиктердің синтезі 10-30 геннің әсерлі
бірігуінің нәтижесінде жүзеге асырылады, бұл олардың синтезін басқаруда
гендік инженерия әдістерін қолдануда қиындықтар тудырады. Берілген
мәселенің шешімі бар, яғни антибиотик синтезі бір оперонды кодтайтын
мультиферментті кешендермен жүзеге асырылуы тиіс.
Бұл еш күмәнсіз антибиотиктер биотехнологиясында жаңа перспективаларын
ашады, сәйкес гендерді бір микроорганизм продуцентінен екінші бір туыстас
микорорганизмдерге енгізу гибридті, жаңа биологиялық қасиеті бар
антибиотиктерді алуға мүмкіндік береді.1988 жылы АҚШ-та биосинтездің
актинородин мен медермицинді
гендерін біріктіру арқылы жаңа антибиотик Медерродин алынды. Басқа
жағдайда гендерді тасымалдаудың жетістіктері өсіп отырды. Антибиотиктердің
штамм-продуценттерінің жоғары өнімділігіне жасушада антибиотик
биосинтезінің гендер көшірме мөлшерінің өсуімен жетеді. Қазақстанда жаңа
бактериоцидті және фунгицидті құрылымды антибиотиктер түрлерін іздестіруде
ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізіліп жатыр. Өткен жүз жылдықтың 70-ші
жылдарының ортасында Степногорск қаласында Прогресс зауытының құрылысы
басталды, бұнда әртүрлі биопрепараттардың өндірілуі меңгеріледі. Олар:
Бацилихин азықтық антибиотигі (1986 ж.), фразидин (1986 ж.) ветеринарлық
антибиотигі және биовит антибиотигі және т.б. XX ғасырдың 90-шы жылдарының
аяғында ҚР-ның Ұлттық биотехнология орталығында Розеофунгина антибиотигін
шығарды, бұл антибиотик терінің морфологиялық құрылымына кері әсер етпейді
және патогенді саңырауқұлақтар қатынасына бактериоцидтік белсенділігі
жоғары.
Алматы қаласындағы микробиология және вирусология МН-АН институтында жаңа
антибиотик- хинонді алды, бұның грам теріс және грам оң бактерияларға
антибактериялық қасиеттері анықтайды. Хинон Жезқазған жағынан сұр-шөлдің
топырағынан бөлінген актиномицеттерден алынған. Антибиотиктердің көптеп
жиналуы сахарозалы ортада байқалады.
ҚР ҰБО өнеркәсіптік биотехнология Институтының бір топ ғалымдары 2001 мен
2005 жылдар аралығында сүтқышқылды бактериялармен өндірілетін азықтық
тазартылған антибиотиктерді алу технологиясын шығарды. Дәл сондай
антибиотиктер тобының өкілі - низин, бұл медицинада қолданылмайды, бірақ
қазіргі уақытта тамақ өнеркәсібінде консервант ретінде қолданыс тапты.
Низинді тез құртылатын шұжық сорттарының өндірісінде, жұмсақ ірімшік
сорттарында (ерітілген) қолданылады. Басқа консерванттар мен айырмашылығы,
химиялық табиғаты жағынан низин адамдар үшін токсинді емес, оның әсері
телімді, азықтық өнімнің тұтынушылық қасиетіне әсер етпейді, толығымен адам
организмінде метаболизмнің зиянды өнімдерінің түзіліп, қалыптасады, азық-
түлікті алмастырылмайтын аминқышқылын байытады.
ЦИТОКИНДЕРДІҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ ЖӘНЕ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Рекомбинанттық интерферондарды капсула, таблетка, гранула түрінде
энтеральды емдік түрінің алу технологиясымен танысу.
Мазмұны:
1. Рекомбинанттық интерферондарды капсула, таблетка, гранула түрінде алу.
Вирусты ауруларды емдеуде мазь және суппозиторий, иньекцияға емдік
түрлерін қолдану.
2. Интерферонды және интерлейкиндерді басқа цитокининдермен қоса адам және
жануардың иммундық жүйені активациялауда қолдану.
3. Интерферон және интерлейкиндерді онкологиялық ауруларда қолдану.
Өмірсүргіштігі төмен тимусқа тәуелді лимфоцитпен, макрофагтар және т.б.
жасушалармен түзілетін биологиялық субстанцияларды цитокиндер (лимфокиндер)
деп атайды. Цитокиндерге макрофагтардың тасымалдаушы және ингибридті
мутациялық факторлар, интерлейкиндер, интерферондар және т.б. жатады.
Т-жасушаларымен және т.б. жасушалармен лимфокиндердің комплексі лимфоидты
жүйеде аутоиммунды реакцияны және қарсы трансплантант реакциясын жүзеге
асырады.
Лимфокиндер жасушалық иммунитеттің медиаторлары болып табылады.
Сенсибилизденген лимфоциттерді антигендермен ынталандырғанда, олар лимфокин
деп аталатын (цитокин) еритін факторларды бөледі.
Лимфокиндер үш топқа бөлінеді:
1. Лимфокин- ингибитор
2. Лимфокин – стимулятор
3. Қабыну лимфокині
Цитокиндер макрофагтармен байланыста болғанда сутегінің асқын тотығының
жасушаларының өнімін ұлғайтып индукциялайды, бірақ бұл үрдісте каталаза
ферментінің белсенділігі төмендейді.
Интерлейкин 1 мен 2-нің антиген немесе митогенмен бірігуі
координацияланатын сигналдармен сипатталады, бұлардың лимфоидты жасушаның 3
типіне әсері бар, нәтижесі лимфоциттердің қуатты пролиферативті жауабы
түрінде көрінеді. Цитокиндердің лимфоидты жүйе жасушасымен өзара әсері
көміртегі, стероидты гормондар, фармакологиялық препараттар және олардың
метаболитерімен тежелуі мүмкін. Цитокиндердің өнімдері гистосәйкестіктің
басты қомплексімен бақыланады.
Цитокиндер жергілікті әсер ету қасиетіне ие, ол кейде жалпы қан ағымына
түседі. Патогенді белгілері бар және антигеннің салмақтылығы басым болса,
онда кейбір цитокиндер, мысалы, ИН-1, ИН-2, ісік некрозының факторлары
қанға шығуы мүмкін. Жасанды жолмен организмге енгізсе, ол организмнен тез
қайта шығады.
Интерферонның қасиеттері.
Интерферон (ИФН) – ерекше вирусқа қарсы ақуыз түрі, олара зақымданған
немесе тұтас организмнен өндіріледі. 1957 жылы ағылшын вирусологтары Айзикс
пен Линденман ашқан.
Бірнеше интерферон түрлері мен белоктардың класстары анықталған, олар бір-
бірінен әртүрлі молекулярлық массалары арқылы ерекшеленеді. Вирустармен
индукцияланған интерферонның молекулярлық массасы 26-38·10³ Д, ал
полисахаридті бактериялармен индукцияланғандардікі 89-90·10³ Д болды.
Антигендік телімділіктері бойынша интерферондар альфа (α), бета (β),
гаммаға (γ) бөлінеді.
Интерферонның жасушада түзілу механизмі. Интерферон жүйесі
телімді емес резистентіліктің маңызды факторы, ол организмнің барлық
жасушасында көрсетілген және бөтен генетикалық ақпараты тану мен
элиминацияға бағытталған.
Интерферон индукциясы өлі және тірі вирустармен, табиғи нуклеин
қышқылдарымен, ситетикалық полирибонуклеидтармен, бактериялық
антигендермен, кейбір полисахаридтермен және полианиондармен
стимуляцияланады. Бұл процес ақуыз синтезінің ингибиторларына сезімтал
болып келеді.
Интерферогенез бірінен соң бірі жүретін 3 кезеңнен өтеді (индукция
-өнім-әсер) және дабылға жауап ретінде тізбекті реакциясын түзеді
(дабылдар: инфекциялық, аллергиялық, аутоумунды, онкологиялық және т.б.)
І фаза- интерферон индукциясы:
1. жасуша беткейіндегі индуктор адсорбциясы;
2. индуктордың жасушаны ұстауы;
3. индукцияның инициация процесі;
4. интерферон генінің дерепрессиясы;
5. интерферон үшін и-РНҚ-ның транскрипциясы (иРНҚ-ИФН).
ІІ фаза –интерферон өнімі:
1. транскрипция иРНҚ-ИФН;
2. трансляциялық 1-пост интерфероидтың түзілуі мен полипептидке айналуы;
3. интерфероидты гликолиздеу, интерферонның түзілуі;
4. интерферонның бөлінуі.
Қазіргі уақытта физиологиялық интерферондардың анықталуы мен зерттелуінің
жан-жақтылығы, гомеостазды сақтауда бақылау мен реттеуге бағыттайды. ИФН-ы
белгілі негізгі эффектісіне қарай антивирустық, антимикробтық,
антипролифераттық, иммуномодульдеуші және радиопротективті деп бөлуге
болады.
Вирустық материалдың генетикалық әр түрлігіне қарамастан, ИФН
олардың кезеңдік репродукциясына басымдық көрсетеді, барлық вирустарға тән
трансляцияның басын және вирусқа телімді ақуыздардың синтезін тежеп,
шектейді. Осымен интерферонның антивирустық әсеріндегі ерекшелігі
түсіндіріледі.
Медициналық препараттардың ИНФ-ы құрамы бойынша альфа, бета,
гамма болып бөлінеді, ал шығарылу уақыты мен қолданылуы бойынша – табиғи
адамзаттың лейкоцитарлы интерферондар (бірінші ұрпақ ИФН) мен рекомбинантты
болып бөлінеді (2-ұрпақ ИФН)
Альфа және бета интерферондар белгілі антивирустың әсеріне, олар
вирус ақуызының синтезін тежейді және репродукцияның басқа кезеңдеріне
басымдылық көрсетеді.
Гамма ИФН-дар иммуноциттерге белсенді әсер етеді (НКжасушалар,
Т-лимфоциттер, моноциттер, монофагтар мен гранулоциттер), сондай-ақ
гистосәйкестілік (НLА) комплексінің біріншілік және екіншілік антиген
класстарының мембраналық эксрессиясын күшейтеді. ИФН көрсетілген әсер ету
спектрін үлкен 3 топқа бөлуге болады: вирустық инфекция, ісік аурулары мен
басқа да патологиялық формалары.
Иммунды және интерферон жүйелерінің ортасындағы байланыс айқындалды. ИФН
фагоцитоз, табиғи киллердің белсенділігін, гистосәйкестіліктің басты
комплексі антигеннің экспрессиясын стимуляциялайтыны көрсетілді. Екінші
жағынан олар анафилаксиялық шоктың дамуын, қабынуды, гиперсезімталдылықтың
баяу типі, антиденелердің түзілуін қыспаққа алады.
Интерферондарды клиникалық қолдануда кері әсер етуі мүмкін:
тұмауға ұқсас белгілер, дерматологиялық реакциялар және
гиперсезімталдылықтың белгілері және т.б. Сондай-ақ жеке органдармен
жүйелерде де реакциялар тууы мүмкін: жүректің түтіктік жүйесінде, ішек-
қарын жолында, зәр бөлетін жүйеде, орталық жүйке жүйесінде.
Гендік инженерия әдістері шыққанша интерферондарды донорлық қаннан алып
келді, бір литр қаннан тазартылмаған 1 мкг интерферон алынады, ол бір
инъекциялау дозасына жетеді.
Интерферонды вируспен түзілетін ауруларды емдеуге қолданылады, мысалы:
герпес вирусымен, гепатит, сондай-ақ вирустарды инъекциялау жұмыстарында
қолданылады. Олар сондай-ақ организмдегі ісік ауруларына (кеуде ісігі,
тері, жұтқыншақ, өкпе және ми) емдік әсер етеді. Қазіргі кезде альфа, бета
және гамма интерферондарын гендік инженериялық ішек таяшасын, жәндіктер мен
сүт қоректілердің жасушаларының штамдарын қолданып сәтті алынуда.
ИММУНОГЕНДЕР МЕН ВАКЦИНАЛАРДЫҢ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ
Мақсаты: Ауылшаруашылық жануар ауруларына қарсы коньюгатты вакциналарды
өндіріске еңгізу және ветеринария тәжірибеде қолданумен танысу.
Мазмұны:
1. Аса қауіпты ауылшаруашылық жануар ауруларына қарсы қауіпсіз коньюгатты
вакциналарды өндіріске еңгізу мен ветеринария тәжірибеде қолдану.
2. Адамзаттың деңсаулық негізгісі мен қоғам бұл - жоғары сапалы медициналық
вакциналармен адам ауруын жою және алдын алу.
3. Полимер - жаңа дәуірдің суббірлікті вакциналар.
Инфекциялық аурулармен күресте уақытында балау, емдеу және
телімді алдын алу жұмыстарын жүргізу ерекше орын алады. Бұл мақсатта
биологиялық өндірісте түрлі биологиялық препараттар шығарылады, олар
төмендегідей топтарға бөлінеді:
1. Белсенді иммунитет түзетін вакциналар;
2. Енжарлы иммунитет түзетін емдік- профилактикалық және
диагностикалық иммунды қан сарысулары мен иммуноглобулиндер;
3. Диагностикалық антигендер мен аллергендер;
4. Бактериялардың лизисін қамтамассыз ететін бактериофагтар:
5. Цитокиндер (интерферондар, интерлейкиндер және т.б.) және биологиялық
иммуностимуляторлар .
Вакцина - түрлі микроорганизмдерде, белгілі микроб компонеттерінен немесе
олардың өміршеңді өнімдерінен алынатын телімді препараттар. Оларды адам
және жануарлардың инфекциялық аурулардың профилактикасында немесе емдеуде
иммундеуді белсендіру үшін қолданады.
Вакцинаны өндірумен адамзат Джэннердің кездерінен бастап
шұғылданып келеді. Э. Джэннер бірінші болып оспаға қарсы вакцинаны егуді
жүзеге асырды. Бүгінгі таңда вакцино-профилактиканың тәжірибесіне 200
жылдан астам уақыт өтті деп санауға болады. Вакцинаның дамуы бірнеше
кезеңнен өткен:
1.Бірінші ұрпақтағы вакциналар-оларға корпускулярлы вакциналар жатады.
Олардың негізін тірі әсіретілген немесе иноктиверленген (өлтірілген)
вакциналар құрайды.
2. Екінші ұрпақтағы вакциналардың препараттарының жекеленген қоздырғыш
немесе олардың өнімдерінің фракциялар құрайды. Бұларға анатоксиді және
химиялық вакциналар жатады.
3.Үшінші ұрпақ препараттарын рекомбинантты векторлық вакциналар құрайды.
4.Төртінші ұрпақ вакциналарына өңдеу сатысындағы вакциналар жатады. Бұлар
пептидті синтетикалық және антимидиотипті вакциналар, ДНҚ вакциналары,
құрамында ГКГ генінің өнімдері мен трансгенді өсімдіктерден алынатын
вакциналар.
Тірі вакциналар – тірі әлсіздендірілген (атенуирленген) микроб штамдарынан
дайындалатын, жануар организмінде көбеюге және белсенді имммунитет түзу
қабілетіне ие, клиникалық ауру белгілерін тудырмайтын ауру препарат.
Осындай мақсатты көздей отыра жиі әлсіздендірілмеген микроб штамдары да
қолданылады.
Өлтірілген немесе инактивирленген вакциналар – микроорганизм
культураларының жылыту мен, гамма сәулелермен немесе фенолмен формалин,
ацетонмен, спиртпен және т.б. әдістермен әсер ету арқылы өлтірілген
препараттар. Инактиверленген вакциналарға мыналар жатады, мысалы:
фенолвакциналар – микроорганизм өсіндісін фенолмен инактиверлеген препарат.
Химиялық вакциналар - иммунитет түзуді қамтамасыз ететін, химиялық әдістің
көмегімен бөлініп алынатын микроб жасушаларының жеке фракциясының
препараты.
Анатоксиндер - өзінің антигендік және иммуногендік құрылымын сақтай отыра,
өзінің токсиділігін химиялық немесе физикалық факторлардың әсерінен
жұмсайтын токсиндер.
Вакцинаның иммуногенділігі олардың әсерлігінің негізін құрайды.
Вакциналардың корпускулярлылығы олардың иммуногенділігі қамтамасыз етеді,
ал басқа жағдайларда вакцинаның иммуногенділігін көтеруде қосымша әдістер
қолданылады. Вакциналардың құрамына кіретін толық антигендердің
иммуногендігі, олардың молекулясының полимерлігі мен көлеміне байланысты.
Гаптендердің иммуногенділігі - тасымалдаушы молекуласының эпитоп
тығыздығына байланысты. Ақуыздардың толеранттылық қасиеті антигендері үшін
төмен полимерлі тудырады, ал полисахариттер үшін - жоғары полимерлі.
Қандай вакциналар болмасын төмендегі талаптарға сай болуы керек:
1.Антигендердің (макрофак, дендіритті жасушалар, Лангерганс жасушалары)
презинтациясы мен процесингіне қатысушы қосалқы жасушаларды
белсендендірілуі қажет;
2. Т- және В- жасушаларына гуморальды және жасушалық иммунитеттің керекті
арақатынасын қамтамасыз ететін эпитоптан құралуы тиіс;
3. үрдіске оңай түсуі керек және олардың эпитоптары сәйкес келмейтін І-ші
және ІІ-ші кластағы антигендермен өзара байланысуы қабілетіне ие болуы
керек.
4. Олар иммунды жады жасушасы мен жүйелі жасушалардың (киллерлер, Т-
эффектор, антидене түзуші жасушалар) түзілуін индукциялауы қажет.
Бірақ жоғарыда аталып өткен талаптарға барлық вакциналар сай келе
бермейді. Сондықтан да, тәжірибеде вакциналардың иммуногендігін
жоғарылататын әр түрлі әдіс жобалары шықты.
Емдікпен алдын алу иммунды қан сарысуы мен препараттар.
Биологиялық өндірісте емдік-профилактикалық қан сарысулары мен
иммуноглобулиндер дайындалады, бұларды терапиялық қатаң телімділікте және
ауруға күдікті адамдарда профилактикалық енжарлы иммундеу үшін инфекциялық
ауру төну қаупі бар деген жағдайларда қолданады.
Сарысу препараттары – жануарлар мен адамдарды емдеуде және
спецификалық профилактикасы үшін қолданады. Оларға: қалыпты және телімді
қан сары сулары плазма иммуноглобулиндер жатады.
Денсаулық сақтау тәжірибесінде шаммен 2000-нан астам емдік қан
сарысуларының препараттары қолданылады, оларды түрлі инфекциялық аурулармен
ауырған адамдарды, жануарларды иммундеу арқылы алады. Емдік қан сарысулары
ұзаққа созылмайтын иммунитет түзеді. Вакцинаны енгізген жерде қандағы
антиденелердің қорғанысы 12-24 сағаттан соң түзіледі.
Емдік қан сары сулары гетерогенді және гемогенді болып бөлінеді.
Гипериммунды қан сарысулары бактерия, вирус антигені мен анатоксиндердің
тірі продуценттерін гипериммунитет уақытша және енжарлы иммунитет түзеді,
сондықтанда организмнің жұқпалы аурумен ауырғаны байқалса, онда
иммунитеттің тез түзілуі үшін қолданады. Организмге емдік қан сары суын
еккеннен кейін 2-3 сағаттан соң иммунитет түзіледі, бірақ 2-3 аптаға ғана
созылады.
Диагностикалық иммунды қан сарысуы мен иммуноглобулиндерді
жануарларға сәйкес келетін антигендермен гипериммундеу жолымен алады. Көп
жағдайда қан сарысулардың продуценттері ретінде зертханалық жануарлар,
тауық және жылқылар болып табылады. Диагностикалық қан сарысулары тек бір
ғана антигенге бағытталған телімді антигендерден тұрады. Диагностикалық қан
сарысулары ауру қоздырғыштарының патогенді материалдарын (сібір жарасы)
анықтауда қоздырғыш инфекциясының түрін (сератоп, сератин) анықтау
мақсатында қолданылады.
Диагностикалық антиген мен аллергендер.
Диагностикалық антигендерді – дайындау әдісімен принципі
инактивирленген вакциналармен аналогты ұқсас болып келеді. Антигендер өз
құрамында өлтірілген толық микроб жасушалары немесе экстрактарынан тұратын
сәйкес микрооганизмдерден алады.
Аллерген диагностикалық препараттары бактерия массасының
экстрактысымен сипатталады. Көрсетілген препараттарды түрлі аурулардың
аллергиялық балауда қолданды, олар туберкулез, паратуберкулез, бруцеллез,
сібір жарасы және т.б. Аллергендерді арнайы ортада бактерия культурасын
өсіруді, кейін культураны автоклавта стерильдейді, 110 көлемде
буландырады, бактериологиялық фильтрмен сүзеді, 50% глицеринді қосады.
Бактериофагтар – бактерия вирустары. Бактериофагтар бактерия
жасушаларын инфекцирлеуге қабілетті, сондай-ақ онда репродукцияланып,
көптеген ұрпақтар түзіп, бактерияларды лизиске ұшыратады. Бактериефагтардың
иелеріне эшериха мен салманелла, стафилокок, стрептокок және т.б.
микроорганизмдер жатады.
БАКТЕРИЯЛАРҒА ҚАРСЫ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Ауыл шаруашылығындағы малдарға ветеринарлық вакциналарды
қолданумен танысу.
Мазмұны:
1. Жоғары эффектілі ветеринарлық вакциналарды ауыл шаруашылық малдарға
қолдануы.
2. Негізгі экономикалық жағынан тиімділігі.
3. Туберкуллезге қарсы вакцина дайындау.
Белсенді иммунитет түзетін вакциналар телімді балауда төмендегңдей
топтарға бөлінеді: тірі вакциналар инактиверленген, химиялық, анатоксинді
және т.б.
Тірі вакциналар инфекциялық аурулардың алдын–алудың эфективтік құралы.
Ресейде адам баласы үшін 40-тан астам вакцина түрі, ал жануар үшін 200-ден
астам вакцина өндіріледі. Қазақстанда бірнеше, әртүрлі вакциналар
өндіріледі. Мысалы: құтырық, яшура, құстың инфекциялық бронхитіне қарсы
және т.б. вакциналар. Вакцинаның барлық түрі қойылған талаптарға сай
өндіріледі, бірақ олда әлі де болса дамытуды талап етеді.
Тірі вакциналарды вируленттілігі әлсіретілген микроорганизм штамдарынан
дайындайды. Бұнда қойылатын негізгі талап - ұрпаққа берілетін
аверуленттіліктің тұрақты болуы. Мұндай микроорганизмдер штамдарын
организмге енгізгенде, олардың көбеюі қажет.
Тірі вакциналар түрлік қоректік ортада өсірілген микроорганизмдер
штамынан тұрады. Олар антиверуленген жасанды немесе табиғи жағдайда
қоздырғыш негізінде тағайындайды. Аттенуирленген вирус және бактерия
штамдарын кенді инактивациялау жолымен алады. Сондай, тірі вакцина штамдары
енгізген орында көбейіп, сол жерде сақтауға қабілетті, бұл патогенді
микроорганизм штамына иммунитеті түзеді.
Тірі вакцинаның артықшылықтары: Мықты және ұзақ мерзімді иммунитет
түзеді. Бір ғана вакцинаның инъфекциясы жетеді. Қарапайым әдіспен
енгізіледі, құрғақ иофильденген түрде шығады. Сондықтан ұзақ уақыт сақтауға
болады және қатырғанда белсенділігін төмендетпейді. Құрамында
консерванттары жоқ.
Өлтірілген вакциналар. Оларды вирулинтті инактиверленген вирус
және бактерия штаммынан дайындалады. Инактивацияға келесідегілерді
қолданады:
-Жылыту. Формалин, ацетон, спиртпен өңдеу. Вакциналарды кептіру
препаратының жоғарғы тұрақтығын қамтамасыз етеді.
-Артықшылықтары: ІІ рет енгізгенде тұрақты иммунитет түзеді. Парентеральді
енгізу.
Химиялық вакциналар: Химиялық әдіспен алынған антигендерден тұрады.
Химиялық вакциналар галагенді болмайды. Кейбір жағдайда оларды дайындау
үшін микроорганизмдердің рибосомалық фракциялары қолданылады.
-Артықшылықтары: Реогенттілігі төмен, үлкен мөлшерде көптеп енгізуге
болады. Вакциналардың әсерлігі адъюванттармен күшейтілген. Сыртқы ортаға
тұрақтылығы (төзімді) болып келеді.
Анатоксиндер: Экзотоксинді микробтардан дайындайды, дайындау барысында
формалинмен өңделеді. Иммуногендік және антидене түзу қабілетінен
айырылмайды.
ВИРУСТАРҒА ҚАРСЫ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Ауыл шаруашылығындағы малдарға эффектілі ветеринарлық
вакциналарды қолданумен танысу.
Мазмұны:
1.Адам және жануар патогендер-ортопоксовирустарға қарсы вакциналар (маймыл
шешегі, сиыр шешегі).
2. ВИЧ және гепатит В вирустарына қарсы тірі поливалентті вакцина.
3. Қой, тауық шешегіне және инфекциондық ларингитке қарсы стандартты
вакциналар дайындау.
Қазіргі уақытта вирустық препараттарды өндіру мен бақылауда
жасуша өсіндісі, тауық эмбрионы, зертханалық және ауылшаруашылық
жануарларды кеңінен қолданылады.
Жасуша өсіндісі. Вирусология мен вирус ауруларының диагностикасын ұлпа мен
жасушаны культиверлеу әдісін енгізу тек вирустардың мазмұнын тереңінен
түсіндіріп қоймай, сонымен қатар түрлі аурулардың этиологиясын түсінуге
және вирустарға қарсы жоғары әсерлі вакциналарды шығаруға мүмкіндік ашты.
Дж. Эндерс полилмелит вирусының жасуша культурасында көбею қабілетін
анықтады, сонымен бұл жүйе вирусологияда кеңінен қолданыла бастады.
Жасуша өсіндісі әдісінің негізі мынада: клиникалық белгілері көрініп
өлген жасушалардың ұлпаларын не жасушаларын тез арада алып, оларды қоректік
ортаға салады, бұл ортада жасушаның өмірсүргіштігі сақталуға жағдай жасалуы
керек.
Басқа әдістермен салыстырғанда ұлпа өсіндісі әдісі арзан болып
келеді, сондықтан да оны көптеп қолдануға болады.
Өндірістік вакциналар мен вирус штамдарының сапасы, олар
репродукцияланатын субстраттың сапасымен байланысты, осы мақсатта
биологиялық модельді іріктеу өте маңызды, кейде иммунді міндеттерді
атқарады. Бірінші көптеген вирустардың балауы мен диогностикасының
препараттарын шығаруда және оларды бақылауда жасуша өсіндісі әдісі маңызды
роль атқарады. Ұлпа өсіндісі таза вирустарды алуға мүмкіндік береді, бұл
серологиялық реакциялардан қан сарысулары мен антигендерді дайындауға
маңызды. Вирустарды сериялы пассаждаудың көмегі мен аттенуирленген
штамдарды алуға болады, бұл вакцина өндіруде жарамды.
ЗАМАНАУИ ВАКЦИНАЛАР
Мақсаты: Заманауи вакциналогияның жағдайымен танысу.
Мазмұны:
1. Заманауи вакциналогияның жағдайы.
2. Гендік-инженерлі вакциналар
3. Төртінші ұрпақтағы вакциналар.
Заманауи вакциналогияның негізі иммунитеттің жасушалық және молекулярлық
механизмінің дамуын меңгеру болып табылады. Болашақтың вакциналарына
мыналар жатады: генді инженериялық вакциналар, пептидті синтетикалық
вакциналар, ДНҚ вакциналары, жаңа комплексті вакциналар, топтық және жеке
вациналар , және т.б.
Организмге енгізілген вакцинаға иммунды жауаптың күшін болжау өте қиын.
Иммунды жауап барлық антигендерге түзіледі, бірақ ол бір вакцинаға жақсы
әсер беруі мүмкін, ал екінші вакцинаға әсері төмен болып иммунды жауап
дұрыс түзілмейді. Міне сондықтан да иммунды жауапты алдан ала болжау
қиындыққа соғады.
Рекомбинантты вакциналар. Генді инженериялық вакциналарды шығару тірі
аттенуирленген вирус, бактерия, ашытқы немесе эукариот жасушалардың
геномына вакцинаға бағытталған протективті антиген қоздырғышының кодталуын
түзетін ген қойылады. Вакцина ретінде in vitro культивтрлеуде түзілген
модификацияланған микроорганизмдер немесе протективті антигендер
қолданылады.
Дайын антигеннен дайындалатын гепатитке қарсы В вакцинасы рекомбинанты
вакцинаға мысал бола алады. Рекомбинанты өнімнің құрылымы табиғи
антигендермен бірдей бола бермейді. Бұндай өнімнің иммуногендігі
төмендетілуі мүмкін.
Бактериялық рекомбинанты вакциналарды шығару технологиясы жоғарыдағылармен
ұқсас. Негізгі кезеңі токсикалық емес формадағы иммуногенді кодталатын
антигендердің гендерін клондау болып табылады.
Қазіргі уақытта дифтерин, синектік таяқша токсині, сібір таяқшасының
гендері клондалуда. Бактериялық вектордың тасығыштары ретінде БЦЖ, Vibrio
cholerae, E. coli, Salmonella typhimurium қолданылады. Мысалы, E. сoli
негізінде көптеген энтеральдық вакциналар шығарылды.
Гендік инженериялық вакциналардың мысалы ретінде көп компонентті диареялық
инфекцияға қарсы вакцинаны келтіруге болады. Болашақта түрлі медиаторлы
иммунды жауапты бақылайтын векторларды қолдану ұсынылып отыр.
Синтетикалық пептидті вакциналар. 1974 жылы алғаш рет М.Села жасанды жолмен
пептидті алуды, яғни жұмыртқа лизоциміне антиденелердің түзілуін
сипаттады. Белгілі бір жағдайларда синтетикалық пептидтердің иммуногендін
құрылымы табиғи антигендермен бірдей болуы мүмкін. Жақсы иммунды жауапты
тудыру үшін кем дегенде синтетикалық антигеннің құрамында сегіз амин қышқыл
қалдығы болу керек, ал детерминантты антигеннің құрамына үш немесе төрт
амин қышқылдары кіру мүмкін. Мұндай детерминанттың ең аз салмағы шамамен
4000 Д құрайды.
Биотехнолог ғалымдар келесідей жасанды антигендерді алды:
• α - амин қышқылдарынан тұратын , линиялық полимерлер;
• амин қышқылдары мен пептидті конъюгаттар, гомополимерлер;
• полисахаридтер табиғи антигендермен ұқсас.
БИОПРЕПАРАТТАР МЕН ВАКЦИНАЛАРДЫҢ САПАСЫНА ҚОЙЫЛАТЫН БАҚЫЛАУ
Мақсаты: Вакциналардың сапасына жалпы қойылатын талаптармен танысу.
Мазмұны:
1. Вакциналардың сапасына жалпы қойылатын талаптар.
2. Биопрепараттардың техникалық және биологиялық бақылау.
3. Биопрепараттар мен вакциналардың нормативті құжаттары.
Қазіргі уақытта қандай болмасын өнеркәсіптің қабілеттілігі оның меншік
формасында және өнеркәсіптің көлемділігінде емес, ең біріншіден өнімнің
сапасына байланысты және сол сапаға ұсынылатын бағамен сипатталады. Міне,
осы жағдайларды ескергенде ғана бәсекеге қабілетті өнеркәсіп және соған сай
сұраныс туады. Жоғарыдағы мәселелерді шешу барысында әрбір фирмада, яғни
биопрепараттарды өндіру үшін олардың сапасын бақылау жүйесі (Quality
control) болуы тиіс, ол ірі өндірістерде сапаға кепілдік беруге жауапты
бөлімшелер ұйымдастырылуы тиіс.
Мемлекеттік жүйеде вакцина сапасын қадағалауда негізінен қарастырылатыны
оның сапалық кепілдігі, жасалғандағы жағдайы, сапалы өнімді шығару мен
қолдану кепілдігі. Мемлекеттік бақылау жүйесі жаңа вакциналардың шығарылуы
мен лицензиялық бақылауды қадағалайды.
Мемлекеттік қадағалау келесідей бақылау түрлерінен тұрады: нормативті
құжаттардың экспертизасы, зертханалық сериялы вакциналардың бақылауы,
вакциналардың клиникалық сыналуы, экспериментті-өндірістік сериялы
вакциналарды бақылау, вакциналарды мемлекеттік сынау, вакциналарды
кеңейтілген эпидемиологиялық сынау, вакцина өндірісін жүйелі түрде
энспекциялау.
Вакциналарды сертификаттау жүйесі. Өндіріске үш түрлі сертификат берілуі
мүмкін:
- Өндіріс сертификаты жеке түрдегі препараттарға беріледі. Бұл сертификат
өндірісте вакцинаны шығаруға барлық жағдай жасалғанына кепілдік береді.
- Сапа сертификаты - құжат, мұнда вакцина сапасының параметрлері
көрсетілген.
-Сәйкестік сертификаты - өндіріске мемлекеттік бақылаудан
өткен препараттың түрлеріне беріледі.
Вакцина сапасына қойылатын жалпы талаптар. Барлық елдер вакцинаға ұлттық
талап қоюда ВОЗ кепілдемесіне жүгінеді. Бұл кепілдемеде вакцина өндірісі
мен бақылаудың барлық кезеңдері көрсетілген, яғни вакциналық штамм мен
жасуша өсіндісінің сертификациясынан бастап (мұның негізінде вакцина
дайындалады), соңғы өнімнің бақылауымен аяқталады.
Жалпы талаптарға негізінен вакцинаның қауіпсіздігі мен белсенді
телімділігі жатады. Вакцина қауіпсіздігін қамтамасыз ету вакцина штамдары
мен жасуша субстраттарының қасиеттері, жартылай дайын өнім мен өнімнің
қасиеттері сипатталып, зерттелу қажет. (стерилдігі, токсикалдығы
пирогендігі, қоспалары, контаминациясы және т.б. ).
Вакцинаның телімділік қауіпсіздігіне қойылатын талаптарына вирус,
бактерия, токсиндердің толық инактивациясы, қалдық контаминациясы мен
вируленттіліктің болмауы, вакцина штамының генетикалық тұрақтылығы мен
генетикалық галогендігі жатады.
Препараттардың стандартты үлгілері. Биопрепараттарды өндіру мен сапасын
бақылау жүйесінде ерекше орынды препараттарды стандарттау мен референс
алады. Барлық препараттардың коммерциялық сериялары үлгі стандарт
параметрлеріне сәйкес келуі тиіс. Халықаралық стандарттау жүйесі (ВОЗ, ЕС
және т.б.) бар, осылардың негізінде ұлттық стандарттау шығарылады. Ұлттық
стандартты қолдана отыра өндіріс өзіне сай етіп өз стандарттарын шығарды,
оны шикізатты, жартылай өнімді және толық стандарттау үшін қолданылады.
Себінді материалды өндірістік щтамнан дайындайды және вакцина дайындауда
қолданылады. Себінді материалдың бір сериясы бірнеше жыл қолданылуы мүмкін.
Вирусты себінді материалды дайындау үшін вирус қолданылады, бұған дейін бұл
вирустан лицензияланған вакцина дайындалуы қажет және бірнеше себілген
вирустан ең аз пассаждалғаны алынады. Вирус штаммы себінді материалды
дайындау үшін қолданылады. Егер штамм тірі вакциналарды алуда қолданылатын
болса, онда бөлінуінен мағлұматы болуы тиіс, аттестациялау әдісі,
контаминациясы, иммуногендігі, қауіпсіздігі, сондай-ақ нейровируленттілігі
жайында мәліметі болуы тиіс.
Жасушалық өсінділер .Вакцина өндірісінде қолданылатын әр жасуша түрлері
келесідей көрсеткіштермен сипатталуы тиіс: жасуша линиясы, тарихы жасушаны
культивирлеу ортасы, жасушалардың in vitro-да көбеюдің динамикасына
сипаттама, диплоидты жасуша штаммдарын қатыру мен сақтау, кориологиялық
сипаттама, контаминантқа бақылау, жасуша культурасының аттестациясы,
диплоидты жасушаларды енгізу хаттамасы. Жасуша культурасында дайындалған
вакцина үшін бөтен ДНҚ контаминациясы белгілі бір қауіпсіздікті тудырады,
яғни протоонкогендердің белсенділігін немесе супрессор гендердің
инактивациясын тудыру мүмкін.
Сәйкестілік. Алынған вакцинаның сәйкестілігін зерттеу үшін референс-
препараттар мен келесі әдістер қолданылады: спектрофотометрлер, құрамындағы
метионин, триптофан, цистинді амминоқышқылды талдау, сақиналы жүйедегі N
және С аймағының талдауы, ПААГ электрофорезі мен иммуноэлектрофорез, жоғары
әсерлі ерітінді хромотографиясы және т.б.
Залалсыздығы. Заласыздыққа зертханалық бақылау жұғынды және себінді жасау
әдісімен тексеріліп талданады. Заласыздығы тексерілмегені бірақ
парентеральды енгізуге арналған вакцина сериялары жойылуы тиіс.
Тұрақтылық. Вакцина тұрақтылығы түрлі жолдармен орнатылады. Біріншіден,
түрлі уақыт аралығында сақтап, вакцина қасиетіне қарай тұрақтылығын
анықтаса, екіншіден, тездетіп термодеградация әдісімен екі апта аралығында
вакцина үлгілеріне 37°C- та ұстайды.
Токсинділігі. Вакцина токсинділігін зертханалық тышқандары мен теңіз
шошқаларында зерттеумен анықтайды. Препаратты 1мен 5 адам доза мөлшеріне
сәйкес етіп енгізеді. Әр жануарға мысалы: тышқандарға - бұлшық етке,
шошқаларға - тері астына және т.б. Екі күннің ішінде жануардың күйі
төмендеп, қандай да бір реакциялар көрінбесе, препарат қауіпсіз деп
саналады.
Пирогенділігі. Вакцинаны пирогенділігі үш қоянда тамырішілік бір адамның
доза мөлшеріндей енгізу әдісімен анықталады. Дене температурасының
өзгеруімен препараттың жалпы пирогендік қасиеттерін сипаттайды. Егер дене
температурасы 0,6ºС көтерілсе, онда препарат апирогенді деп аталады.
Тұрақтандырушылар мен консерванттар. Тұрақтандырушылар (гидролизат,
желатин, сорбит, ЛС- 18 және т.б) мен консервантар мен вакцинаны
белсенділігін төмендетпей және адамдар немесе жануарларға еккенде теріс
реакцияларды тудырмауы тиіс. Әлсіз аллергенді қасиеті антибиотиктерді
қолдануға болады. Вакцинаға қосылатын барлық заттардың консентрациясына
белгілі бір шек қойылады, бұл өндіріс онымен және ұлттық органдармен
қадағаланып, бақылауда болады.
Адъюванттар. Көбінесе адъвант ретінде алюминий немесе кальций тұздары
қолданылады. Соңғы өнімде бір дозаға алюминий концентрациясы 1.25 мг аспауы
керек, ал кальцийдікі 1.3 мг аспауы керек. Вакцинаға қосылатын адъвантар
организмге түскенде ыдырауы тиіс
Су, ерітінді. Вакцина дайындауда қолданылатын сулар, ерітінділер, химиялық
заттар халықаралық немесе ұлттық фармакопия талаптарына сай келуі керек. рН
ортасы – ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz