Γιατί τα διαγονιδιακά βακτήρια που έχουν το γονίδιο για την ανθρώπινη ινσουλίνη παράγουν σε μεγάλη αφθονία;
1. Υψηλός ρυθμός ανάπτυξης και αναπαραγωγή: Τα βακτηρίδια έχουν απίστευτα γρήγορες ρυθμούς ανάπτυξης και αναπαράγουν ασεξικά, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να αναπαράγουν το DNA τους και να χωρίζουν σε δύο ταυτόσημα κύτταρα σε λίγα λεπτά. Αυτός ο γρήγορος πολλαπλασιασμός επιτρέπει την ταχεία παραγωγή του γονιδίου ινσουλίνης και την κωδικοποιημένη πρωτεΐνη του, την ινσουλίνη.
2. Βελτιστοποιημένη γονιδιακή έκφραση: Το γονίδιο ανθρώπινης ινσουλίνης εισάγεται στο βακτηριακό γονιδίωμα υπό τον έλεγχο ενός ισχυρού προαγωγού . Αυτός ο υποκινητής είναι μια αλληλουχία DNA που σηματοδοτεί το βακτηριακό μηχανισμό για να μεταγράψει το γονίδιο ινσουλίνης σε mRNA, το οποίο στη συνέχεια μεταφράζεται σε πρωτεΐνη ινσουλίνης. Η χρήση ισχυρών υποκινητών εξασφαλίζει υψηλά επίπεδα γονιδιακής έκφρασης και, κατά συνέπεια, υψηλά επίπεδα παραγωγής ινσουλίνης.
3. Αποτελεσματική σύνθεση πρωτεϊνών: Τα βακτηρίδια έχουν εξαιρετικά αποτελεσματικά μηχανήματα πρωτεϊνικής σύνθεσης. Μπορούν να παράγουν μεγάλες ποσότητες πρωτεΐνης σε σύντομο χρονικό διάστημα, καθιστώντας τα ιδανικά εργοστάσια για την παραγωγή θεραπευτικών πρωτεϊνών όπως η ινσουλίνη.
4. Ελεγχόμενο περιβάλλον: Τα βακτήρια που παράγουν ινσουλίνη αναπτύσσονται σε ελεγχόμενα περιβάλλοντα με βελτιστοποιημένες συνθήκες για την ανάπτυξη και την παραγωγή πρωτεϊνών. Αυτές οι συνθήκες μπορούν να χειριστούν για να μεγιστοποιηθούν η παραγωγή ινσουλίνης, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας, της διαθεσιμότητας θρεπτικών ουσιών και της σύνθεσης μέσου ανάπτυξης.
5. Ζύμωση μεγάλης κλίμακας: Τα βακτήρια αναπτύσσονται σε δεξαμενές ζύμωσης μεγάλης κλίμακας, οι οποίες επιτρέπουν την παραγωγή τεράστιων ποσοτήτων ινσουλίνης. Αυτές οι δεξαμενές παρέχουν βέλτιστες συνθήκες για την ανάπτυξη βακτηρίων και την παραγωγή πρωτεϊνών.
6. Κατάντη επεξεργασία: Μόλις τα βακτήρια έχουν παράγει ινσουλίνη, χρησιμοποιούνται εξελιγμένες τεχνικές επεξεργασίας κατάντη για τον καθαρισμό και την απομόνωση της ινσουλίνης από τα βακτηριακά κύτταρα. Αυτή η διαδικασία εξασφαλίζει την παραγωγή υψηλής ποιότητας, καθαρή ινσουλίνη κατάλληλη για ιατρική χρήση.
Συνοπτικά: Ο συνδυασμός ταχείας ανάπτυξης βακτηρίων, ισχυρών γονιδιακών υποκινητών, αποτελεσματικής πρωτεϊνικής σύνθεσης, ελεγχόμενων περιβαλλοντικών συνθηκών, ζύμωσης μεγάλης κλίμακας και τεχνικών επεξεργασίας κατάντη επιτρέπουν στα διαγονιδιακά βακτήρια να παράγουν ανθρώπινη ινσουλίνη σε υψηλή αφθονία, καθιστώντας την εξαιρετικά οικονομικά αποδοτική και αποτελεσματική μέθοδο για την παραγωγή ινσουλίνης.
