大肠杆菌生产胰岛素如何加工
『壹』 用大肠杆菌生产人的胰岛素的详细步骤
大肠杆菌产生胰岛素并进行批量生产的原理是运用到了现代生物技术的转基因技术,它是先将人胰岛素基因从人的染色体上分离出来,插入从细菌细胞中提取出来的质粒(一种小圆环状DNA)中,再将这个合并起来的、带有胰岛素基因的质粒,转移入大肠杆菌的细胞中,随后该胰岛素基因会指导大肠杆菌细胞产生胰岛素,人类即可将这些胰岛素提取并收集出来,用于治疗糖尿病病人。
那么如何利用大肠杆菌生产胰岛素 呢?下面从基因工程角度说一下。
1.提取目的基因:
既从人的DNA中提取胰岛素基因,可使用限制性内切酶将目的基因从原DNA中分离.
2.提取质粒:
使用细胞工程,培养大肠杆菌,从大肠杆菌的细胞质中提取质粒,质粒为环状.
3.基因重组:
取出目的基因与质粒,先利用同种限制性内切酶将质粒切开,再使用DNA连接酶将目的基因与质粒"缝合",形成一个能表达出胰岛素的DNA质粒.
4.将质粒送回大肠杆菌:
再大肠杆菌的培养液中加入含有Ca+的物质,如CaCl2,这使细胞会吸收外源基因.此时将重组的质粒也放入培养液中,大肠杆菌便会将重组质粒吸收.
5.胰岛素的产生:
再大肠杆菌内,质粒通过表达转录与翻译后,便产生出胰岛素蛋白质.通过大肠杆菌的大量繁衍,便可大量生产出胰岛素!
『贰』 有关大肠杆菌产胰岛素的问题
肠杆菌是原核生物,只有核糖体,只能形成多肽(肽链)。而胰岛素是蛋白质,它的合成是需要内质网和高尔基体的加工。所以,利用大肠杆菌等微生物表达生产胰岛素的过程中,表达产物常常形成包涵体,而不是分泌出来。要通过变性和复性过程才能得到有活性的人胰岛素。
通过基因工程,将人胰岛素基因A、B链的人工合成基因分别组合到大肠杆菌的不同质粒上,然后再移至菌体内,这种重组质粒在大肠杆菌细胞内进行正常的复制和表达,从而使带有A、B链基因的工程菌株分别产生人胰岛素A、B链,然后再用人工的方法,在体外通过二硫键使这2条链连接成有活性的人胰岛素。现在大都已经改为用酵母菌、昆虫培养细胞、或哺乳动物培养细胞等真核细胞作为表达载体,可以直接分泌胰岛素,而少用大肠杆菌。
『叁』 大肠杆菌怎样合成胰岛素
你好!
将合成胰岛素的基因与大肠杆菌的基因结合
大肠杆菌就会分泌胰岛素
如有疑问,请追问。
『肆』 如何利用大肠杆菌生产胰岛素 从基因工程角度说一下吧
生物制法:首先剪切胰岛素基因,再将胰岛素基因转入人的大肠杆菌内,再创造大版肠杆菌裂殖的权有利环境,对大肠杆菌进行大规模培养,使之产生大量的治疗糖尿病的药物——胰岛素。
基因制法: 在基因工程人胰岛素的生产过程中,一般是先表达胰岛素原,然后对胰岛素原复性,复性后的胰岛素原通过酶切得到有活性的胰岛素.其中胰岛素原的复性效率是决定最终收率的关键因素,正确折叠与错误折益胰岛素原的分子量完全相同,结构非常相似,采用RT-HPLC可对其进行分离检定.Sergeev等利用反相色谱建立了复性液中胰岛素原的检测方法.如果要对正确折叠与错误折盛胰岛素原的结构进一步说明,可将其用蛋白酶V8酶解,然后用RP-HPLC-MS作肤图谱.Damn等用S.aureus protease V8酶解胰岛素原,然后用R'FHPLC做肚谱图,并结合质谱法对重组胰岛素原的折受过程进行了监测.
『伍』 为什么大肠杆菌可以生产胰岛素
正常胰岛素是由胰岛素原酶切后,成两条链。
将人胰岛素基因A、B链的人工合成基因分别组合到回答E.coli的不同质粒上,然后再移至菌体内,着种重组质粒在E.coli细胞内进行正常的复制和表达,从而使带有A、B链基因的工程菌株分别产生人胰岛素A、B链,然后再用人工的方法,在体外通过二硫键使这2条链连接成有活性的人胰岛素。
『陆』 如何利用细菌生产胰岛素
1977年,抄美国科学家尤尔利奇和古袭德曼,从科恩和博耶成功的实验中得到启发,决定用重组基因的方法试一试,看用这种方法是否可以使大肠杆菌生产出胰岛素来。他俩先将小鼠生产胰岛素的基因分离出来,转移到大肠杆菌中去,虽然没有获得表达,但转移的成功为今后利用细菌生产人胰岛素迈出了重要的一步。
1978年9月,美国加利福尼亚大学科学家板仑等人,首先将产生人胰岛素的基因分离出来,把基因拼接到大肠杆菌的质粒上去,这些带着人胰岛素基因的质粒,进入大肠杆菌内,人胰岛素基因竟能够操纵大肠杆菌生产人胰岛素。由于大肠杆菌繁殖快,每繁殖一代只需30~40分钟,从1000升的培养液里就能提取100克人胰岛素,使人们通过细菌来获得大量的胰岛素作为药物的构想成为可能。这是从细菌获得药物的一个成功例子。
『柒』 大肠杆菌是怎样生产胰岛素的
天然抄的大肠杆菌不产生任袭何的胰岛素,,后来人们经过基因改造后,,其过程如下:
基因工程将人的胰岛素基因导入大肠杆菌中理论上需要4步
1.胰岛素基因的获取 可以从基因文库中获取,利用PCR技术扩增胰岛素基因,也可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。(可以用限制性核酸内切酶获取胰岛素基因)
2.基因表达载体的构建 这一步是基因工程的核心,需要目的基因即胰岛素基因,标记基因,启动子和终止子。(一般用质粒作为运载体)
3.胰岛素基因的导入 有三种方法,农杆菌转化法,基因枪法,花粉管通道法,显微注射等方法。
4.胰岛素基因的检测与鉴定 上面提到有标记基因,方便检测。检测分3步,第一,检测DNA(基因探针)。第二,检测mRNA。第三,检测是否合成胰岛素。
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『捌』 利用大肠杆菌发酵生产人胰岛素的原理
肠杆菌是原核复生物,只有核糖体,制只能形成多肽(肽链)。而胰岛素是蛋白质,它的合成是需要内质网和高尔基体的加工。所以,利用大肠杆菌等微生物表达生产胰岛素的过程中,表达产物常常形成包涵体,而不是分泌出来。要通过变性和复性过程才能得到有活性的人胰岛素。
通过基因工程,将人胰岛素基因a、b链的人工合成基因分别组合到大肠杆菌的不同质粒上,然后再移至菌体内,这种重组质粒在大肠杆菌细胞内进行正常的复制和表达,从而使带有a、b链基因的工程菌株分别产生人胰岛素a、b链,然后再用人工的方法,在体外通过二硫键使这2条链连接成有活性的人胰岛素。现在大都已经改为用酵母菌、昆虫培养细胞、或哺乳动物培养细胞等真核细胞作为表达载体,可以直接分泌胰岛素,而少用大肠杆菌。
『玖』 大肠杆菌生产胰岛素
因为大抄肠杆菌是原核生袭物,是单细胞生物,所以用大肠杆菌生产胰岛素时,只用了基因工程、发酵工程和酶工程。
用到基因工程,是用了基因重组技术,即把人类的控制胰岛素合成的基因用化学方法切割下来,再植入到大肠杆菌的DNA中,形成一个重组DNA分子,利用大肠杆菌的繁殖和生长,在大肠杆菌细胞体内合成出人胰岛素。
既然是利用细菌生产药物,肯定要用到发酵工程,不然如不让大肠杆菌大量繁殖,就得不到工业产量的药品。
在切割以及重组DNA时,必须用到一系列酶,所以需要用到酶工程。
『拾』 用基因工程大肠杆菌怎么可能生产胰岛素
虽然没有细胞器,但是原核生物的细胞内含有合成蛋白质所需的酶系,只是都包含在细胞质中,有的贴附在细胞膜上,只要将质粒转化入大肠杆菌,这些酶可以完成蛋白质的合成