Для студентов МАИ по предмету ДругиеПроизводство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНОПроизводство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНО
2024-11-022024-11-02СтудИзба
Курсовая работа: Производство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНО
Описание
Аннотация
В данном курсовом проекте описано производство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНО. Работа состоит из двух частей: литературного обзора и технологической части. В литературном обзоре рассмотрены сравнительные характеристики способов производства, охарактеризовано сырье. Технологическая часть представлена машинно-аппаратурной схемой производства высокоочищенного рекомбинантного белка и конструктивным чертежом ферментёра.
На основе анализа литературных данных выбраны вид культивирования и аппарат для совершения данного процесса. Также приведены технологические характеристики оборудования, рассмотрена технологическая линия, обоснованы операции технологической схемы и охарактеризован готовый продукт. С учётом вышеизложенной информации выполнен расчёт ферментёра для производства рекомбинантного белка.
Курсовой проект выполнен на 45 страницах, включая 4 таблицы, 1 схему, 17 графических изображений, 2 приложения. Для выполнения работы использовано 24 литературных источника.
Оглавление
Введение
ФНО (синонимы: TNF, TNF-α, туморнекротизирующий фактор, цитотоксин кахектин; ранее имел название фактор некроза опухолей альфа ФНО-α) представляет собой противовоспалительный цитокин клеточного происхождения, который синтезируется преимущественно макрофагами – клетками иммунной системы, имеющими общее название «мононуклеарные фагоциты», а также лимфоцитами.
Изначально фактор некроза опухолей характеризовали как полипептид, содержащийся в сыворотке крови у экспериментальных мышей, стимулированных бактерийным токсином [16]. Данное соединение приводило к некрозу опухолей лабораторных животных. Однако, проведя большое количество исследований и систематизируя накопленную информацию, учёные пришли к выводу, что ФНО является одним из центральных белковых посредников иммунной системы человека и животных.
Производить данный белок способны лишь стимулированные клетки, поскольку лишь в них можно обнаружить м-РНК и сам цитотоксин. В 90-х годах прошлого столетия данное утверждение было доказано путём клонирования и экспрессией в Echerichia coli гена ФНО человека и кролика, в результате чего синтезировался
В данном курсовом проекте описано производство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНО. Работа состоит из двух частей: литературного обзора и технологической части. В литературном обзоре рассмотрены сравнительные характеристики способов производства, охарактеризовано сырье. Технологическая часть представлена машинно-аппаратурной схемой производства высокоочищенного рекомбинантного белка и конструктивным чертежом ферментёра.
На основе анализа литературных данных выбраны вид культивирования и аппарат для совершения данного процесса. Также приведены технологические характеристики оборудования, рассмотрена технологическая линия, обоснованы операции технологической схемы и охарактеризован готовый продукт. С учётом вышеизложенной информации выполнен расчёт ферментёра для производства рекомбинантного белка.
Курсовой проект выполнен на 45 страницах, включая 4 таблицы, 1 схему, 17 графических изображений, 2 приложения. Для выполнения работы использовано 24 литературных источника.
Оглавление
Введение ……………………………………………………………… | 4 | |
1. | Характеристика препарата …………………………………………... | 4 |
2. | Выбор технологии производства……………………………………. | 6 |
2.1 | Сравнительная характеристика технологий производства рекомбинантного белка ……………………………………………… | 6 |
2.2 | Характеристика и свойства сырья и материалов …………………... | 8 |
3. | Технологический процесс производства рекомбинантного белка …………………………………………………………………………. | 15 |
3.1 | Технология производства высокоочищенного рекомбинантного белка. Устройство и принцип действия линии …………………….. | 16 |
3.1.1 | Приготовление питательных сред …………………………………... | 16 |
3.1.2 | Выращивание культуры продуцента ………………………………... | 16 |
3.1.3 | Выделение и очистка целевого белка ……………………………….. | 17 |
3.1.4 | Сушка препарата ……………………………………………………... | 18 |
3.1.5 | Этикетировка и упаковка рекомбинантного ФНО …………….…… | 19 |
4. | Выбор и основание типового оборудования линии по производству рекомбинантного белка ………………………….…... | 21 |
4.1 | Материальный баланс ………………………………………………... | 22 |
4.1.1 | Производительность линии ……………………………………...…... | 22 |
4.1.2 | Процесс ферментации ………………………………………………... | 23 |
4.2 | Выбор типового оборудования ……………………………………… | 25 |
5. | Технологический расчёт ферментёра для культивирования бактерий, имеющего перемешивающие устройства ……………...... | 31 |
5.1 | Определение объёма аппарата ………………………………………. | 31 |
5.2 | Определение габаритных размеров аппарата цилиндрической формы с эллипсоидным днищем и эллипсоидной отъёмной крышкой ………………………………………………………………. | 32 |
5.3 | Технологический расчёт перемешивающих устройств ……………. | 33 |
5.3.1 | Определение плотности смеси ………………………………………. | 33 |
5.3.2 | Выбор типа мешалки ………………………………………………… | 35 |
5.3.3 | Расчёт мощности мешалки …………………………………………... | 37 |
5.4 | Выбор конкретного вида ферментёра ………………………………. | 38 |
Выводы ………………………………………………………………... | 40 | |
Список использованной литературы ………………………………... | 41 | |
Приложение А: Машинно-аппаратурная схема производства высокоочищенного рекомбинантного белка | ||
Приложение Б: Ферментёр для культивирования микроорганизмов |
Введение
ФНО (синонимы: TNF, TNF-α, туморнекротизирующий фактор, цитотоксин кахектин; ранее имел название фактор некроза опухолей альфа ФНО-α) представляет собой противовоспалительный цитокин клеточного происхождения, который синтезируется преимущественно макрофагами – клетками иммунной системы, имеющими общее название «мононуклеарные фагоциты», а также лимфоцитами.
Изначально фактор некроза опухолей характеризовали как полипептид, содержащийся в сыворотке крови у экспериментальных мышей, стимулированных бактерийным токсином [16]. Данное соединение приводило к некрозу опухолей лабораторных животных. Однако, проведя большое количество исследований и систематизируя накопленную информацию, учёные пришли к выводу, что ФНО является одним из центральных белковых посредников иммунной системы человека и животных.
Производить данный белок способны лишь стимулированные клетки, поскольку лишь в них можно обнаружить м-РНК и сам цитотоксин. В 90-х годах прошлого столетия данное утверждение было доказано путём клонирования и экспрессией в Echerichia coli гена ФНО человека и кролика, в результате чего синтезировался
Характеристики курсовой работы
Список файлов
производство высокоочищенного рекомбинантного белка на примере ФНО.docx