batallas en el desierto
Páginas: 6 (1412 palabras)
Publicado: 22 de enero de 2015
Assessment 2014 IBT
La empresa “ROCHE” desea implementar un nuevo proceso de obtención de penicilina G a partir de Penicillium chrysogenum la cual servirá para combatir ciertos brotes epidémicos.
La empresa lanzó una convocatoria a diferentes grupos de jóvenes Ingenieros en Biotecnología para que le hagan una propuesta del proceso completo de obtención del antibiótico, de tal forma queaquel grupo que muestre la mejor propuesta será contratado de inmediato en la empresa y estará a cargo de la implementación de proceso en planta.
Como ustedes no pueden dejar pasar esta oportunidad y desean participar en la convocatoria, deben desarrollar los cuestionamientos que la empresa les da en una serie de preguntas que deberán responder acertadamente, la cual se transcribe en lassiguientes líneas.
“El antibiótico que deseamos obtener requiere aumentar la eficiencia de la producción a través del mejoramiento genético, así que deseamos conocer las características de la mejora y como implementarlo a nivel de producción”
Una vez realizado el mejoramiento genético en el M.O.; qué tipo de Biorreactor (tanque agitado (indique que tipo de impulsor sería el más adecuado, axial oradial), air-lift, columna de burbujeo, lecho fluidizado, lecho inmovilizado (si esta inmovilizado el M.O. ¿qué soporte usaría?), etc.) y tipo de operación (lote, lote alimentado (exponencial, intermitente, etc.), continuo) será más conveniente para maximizar la formación del antibiótico?
1. Esquematiza la estrategia que seguirías para incrementar el número de copias de algún gen o su expresión(Cuáles serían los posibles genes blanco, qué vector utilizarías en caso de requerirlo, y que tipo de promotores serían los más idóneos. Justificar).
Propuesta:
Transformar Penicilium chrysogenum (M.O) con IztapaCos que es un cósmido (Se utiliza x el tamaño, es fácil de transformar, y ya tienes los genes pcbAB, pcbC y penDE ) para aumentar el numero de copias de los genes.Transformación:
Sonoporación, con ondas sonoras [Hz] bajo % de transformación.
DEAE dextrand y fosfato de calcio expresión a corto plazo
PRNA El PRNA se añade a
Electroporación
Inductor ácido fenilacético xq ese te da el anillo benzoico para la penicilina G.
Naturalmente la P. Chrysogenum NRRL 1951 presenta una mutación en la posición 1357 del gen pahA involucrado en el catabolismo delácido fenilacético, reduciendo la oxidación de éste y permitiendo asi que se genere mayor producción del bencilpenicilina.
Genes encargados de la síntesis de penicilina en P. Chrysogenum son pcbAB, pcbC y penDE - Aumentar el numero de copias de los genes implicados en la biosíntesis de la penicilina G.
2. Propón un método de la eficiencia de la ruta metabólica por modificación delflujo de precursores de la biosíntesis (Disrupción de genes, Cuáles genes y por qué).
Propuesta:
En base a la ruta metabólica que han puesto, cuando se tiene la Isopenicilina N. Hay dos opciones:
1. Con la enzima IPN epimerasa formar penicilina N o cefalosporinas
2. Con la IPN aciltransferasa formar la penicilina G.
Si no queremos meternos en muchas modificaciones genómicas, lo que sepuede hacer es inhibir (o al menos reducir) a la IPN epimerasa lo que generaría que de manera endógena el honguito cargue su ruta metabólica para formar penicilina G lo cual se vería en un aumento de producción casi casi sin hacer gran cosa.
Inhibir la IPN epimerasa
Gen pcbAB codifica para la ACv-sintetasa
Gen pcbC codifica para la isopenicilina N-sintetasa
Gen penDE codifica para laisopenicilina N-aciltransferasa para la producción de G/ IPN epimerasa para la producción de N (Buscamos inhibir esta para que el flux se vaya a la de la G)
Lo inhibimos con el sulfato de amonio el cual lo inhibe 40%
3. Elabora un diagrama en el que describa el proceso fermentativo (indique las entradas y salidas de los flujos al Biorreactor; así como, los parámetros que deberá controlar...
La empresa “ROCHE” desea implementar un nuevo proceso de obtención de penicilina G a partir de Penicillium chrysogenum la cual servirá para combatir ciertos brotes epidémicos.
La empresa lanzó una convocatoria a diferentes grupos de jóvenes Ingenieros en Biotecnología para que le hagan una propuesta del proceso completo de obtención del antibiótico, de tal forma queaquel grupo que muestre la mejor propuesta será contratado de inmediato en la empresa y estará a cargo de la implementación de proceso en planta.
Como ustedes no pueden dejar pasar esta oportunidad y desean participar en la convocatoria, deben desarrollar los cuestionamientos que la empresa les da en una serie de preguntas que deberán responder acertadamente, la cual se transcribe en lassiguientes líneas.
“El antibiótico que deseamos obtener requiere aumentar la eficiencia de la producción a través del mejoramiento genético, así que deseamos conocer las características de la mejora y como implementarlo a nivel de producción”
Una vez realizado el mejoramiento genético en el M.O.; qué tipo de Biorreactor (tanque agitado (indique que tipo de impulsor sería el más adecuado, axial oradial), air-lift, columna de burbujeo, lecho fluidizado, lecho inmovilizado (si esta inmovilizado el M.O. ¿qué soporte usaría?), etc.) y tipo de operación (lote, lote alimentado (exponencial, intermitente, etc.), continuo) será más conveniente para maximizar la formación del antibiótico?
1. Esquematiza la estrategia que seguirías para incrementar el número de copias de algún gen o su expresión(Cuáles serían los posibles genes blanco, qué vector utilizarías en caso de requerirlo, y que tipo de promotores serían los más idóneos. Justificar).
Propuesta:
Transformar Penicilium chrysogenum (M.O) con IztapaCos que es un cósmido (Se utiliza x el tamaño, es fácil de transformar, y ya tienes los genes pcbAB, pcbC y penDE ) para aumentar el numero de copias de los genes.Transformación:
Sonoporación, con ondas sonoras [Hz] bajo % de transformación.
DEAE dextrand y fosfato de calcio expresión a corto plazo
PRNA El PRNA se añade a
Electroporación
Inductor ácido fenilacético xq ese te da el anillo benzoico para la penicilina G.
Naturalmente la P. Chrysogenum NRRL 1951 presenta una mutación en la posición 1357 del gen pahA involucrado en el catabolismo delácido fenilacético, reduciendo la oxidación de éste y permitiendo asi que se genere mayor producción del bencilpenicilina.
Genes encargados de la síntesis de penicilina en P. Chrysogenum son pcbAB, pcbC y penDE - Aumentar el numero de copias de los genes implicados en la biosíntesis de la penicilina G.
2. Propón un método de la eficiencia de la ruta metabólica por modificación delflujo de precursores de la biosíntesis (Disrupción de genes, Cuáles genes y por qué).
Propuesta:
En base a la ruta metabólica que han puesto, cuando se tiene la Isopenicilina N. Hay dos opciones:
1. Con la enzima IPN epimerasa formar penicilina N o cefalosporinas
2. Con la IPN aciltransferasa formar la penicilina G.
Si no queremos meternos en muchas modificaciones genómicas, lo que sepuede hacer es inhibir (o al menos reducir) a la IPN epimerasa lo que generaría que de manera endógena el honguito cargue su ruta metabólica para formar penicilina G lo cual se vería en un aumento de producción casi casi sin hacer gran cosa.
Inhibir la IPN epimerasa
Gen pcbAB codifica para la ACv-sintetasa
Gen pcbC codifica para la isopenicilina N-sintetasa
Gen penDE codifica para laisopenicilina N-aciltransferasa para la producción de G/ IPN epimerasa para la producción de N (Buscamos inhibir esta para que el flux se vaya a la de la G)
Lo inhibimos con el sulfato de amonio el cual lo inhibe 40%
3. Elabora un diagrama en el que describa el proceso fermentativo (indique las entradas y salidas de los flujos al Biorreactor; así como, los parámetros que deberá controlar...
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