生化药物制造工艺核酸药物.ppt
核 酸 药 物,nucleic acid medicine,依据化学结构和组成分类:分四类,依据结构特点及临床应用情况分类,具有天然结构的核酸类物质如:肌苷、ATP、GTP、CTP、UTP、Co 等来源:提取或发酵特点:毒副作用小,自然结构碱基、核苷、核酸类结构的类似物如:巯嘌呤、阿糖胞苷、聚肌胞等来源:以核酸类物质为前体通过“化学法”或“酶法”进行半合成特点:毒性较大,RNA的生产,工业用RNA的提取,RNA制备,具有生物活性RNA的制备.,1、工业用RNA的提取,稀碱法,酵母等,1NaOH裂解胞壁,溶液,HCL中和,加热破坏酶,冷却到10OC,离心,RNA溶液,调pH2-2.5(接近RNApl),离心,RNA沉淀,浓盐法,酵母等,10NaCL,90OC提取,离心,上清液,调pH2-2.5,离心,RNA沉淀,2、具有生物活性RNA的制备,从核糖核蛋白中分离RNA,(1)乙醇沉淀法:,核糖核蛋白,溶于NaHCO3,水相,用含辛醇的氯仿去蛋白,乙醇,RNA沉淀,(2)盐酸胍法:,核糖核蛋白,24盐酸胍38OC溶解,冷却至0OC,离心,RNA沉淀,DNA生产方法1.工业用DNA的提取,核苷酸的制备,酶水解:DNA或RNA为原料制备5核苷酸,常用的酶:橘青霉产生的5磷酸二酯酶,橘青霉培养液,压滤,酶液,【酶解】,除菌体,DNA溶液,酶解液,加热、调pH9.0,过滤,DNA降解液,【离子交换】,吸附于氯型阴离子树脂,分部洗脱,脱氧核苷酸,(dCMP、dAMP、dTMP、dGMP),RNA,降解,进一步分离,戊糖核苷酸,碱水解:可制备3和2核苷酸,发酵法生产核苷酸,产氨短杆菌发酵生产肌苷酸(IMP):腺嘌呤营养缺陷型嘌呤核苷酸生物合成途径和代谢调控,R5P,PRPP,PRPP转酰胺酶,PRA,IMP,分解,腺嘌呤阻遏,GMPAMPADPATP,反馈抑制,SAMP,AMP,ADP,ATP,XMP,GMP,GDP,GTP,鸟嘌呤,PP,GMPATP,PRPP,GTP,次黄嘌呤,鸟嘌呤GMP,IMP积累的主要途径(前提),保证IMP合成路线畅通:保证关键酶PRPP转酰胺酶的活力-解除腺嘌呤及衍生物的组遏和反馈抑制阻断IMP的去路:阻断SAMP合成 阻断IMP的分解筛选获得缺乏SAMP合成酶的腺嘌呤缺陷菌株,提供亚适量的腺嘌呤。使积累的IMP渗透到细胞外:增大细胞膜通透性选育Mn2+不敏感的变异株,发酵法生产核苷,枯草芽孢杆菌嘌呤核苷酸合成途径,SAMP,AMP,IMP,GMP,XMP,3,4,5,6,7,8,黄嘌呤缺陷型,(II),鸟嘌呤缺陷型(经诱变缺失4号酶),(III),AICAR,SAICAR,PRA,PRPP,2,1,(一),(一),(一),(一),1:PRPP转酰胺酶2、7:SAMP裂解酶3:IMP脱氢酶4:XMP氨化酶5:GMP还原酶6:SAMP合成酶8:AMP脱氢酶,当培养基中提供限量腺嘌呤时 积累IMP 肌苷 积累IMP 肌苷 积累XMP 黄苷,枯草杆菌的磷酸单酯酶活力很强,ADP,(),Thank You!,nucleic acid medicine,