8. Преимущества и недостатки биотехнологических производств по сравнению с химическими технологиями

Преимущества производства органических продуктов биотехнологическими способами перед чисто химическими методами достаточно многогранны:

• многие сложные органические молекулы, такие, как белки и антибиотики, не могут практически быть синтезированы химическими способами;

• биоконверсия обеспечивает значительно больший выход целевого продукта;

• биологические системы функционируют при более низких температурах, менее высоких значениях рН (близких к нейтральному) и т. п.;

• каталитические биологические реакции намного специфичнее, чем реакции химического катализа;

• биологические процессы обеспечивают почти исключительно продукцию чистых изомеров одного типа, а не их смесей, как это часто бывает в реакциях химического синтеза.

Но вместе с тем биологические способы в сравнении с химическими методами обладают рядом явных недостатков:

1. Биологические системы могут легко быть загрязнены посторонней нежелательной микрофлорой.

2. Целевой продукт, синтезируемый биологическим способом, присутствует в довольно сложной смеси, что обусловливает необходимость разделения его от примеси ненужных веществ.

3. Биотехнологические производства требуют больших количеств воды, которую в итоге необходимо удалять, сбрасывая в окружающую среду.

4. Биопроцессы обычно идут медленнее в сравнении со стандартными химическими процессами.

10. Векторные системы

Вектором называется та часть рекомбинантной ДНК, которая обеспечивает ее проникновение и репликацию в клетке – хозяине.Молекулярное клонирование.Лучше всего разроботана система вектор-хозяин для Е.коли:

• Плазмиды(внехромосомные ген.элементы-ковалентно-замкнутые кольцевые суперспиральные молекулы ДНК.Кодируют устойчивость клеток к ампициллину и тетрациклинупутем трансформации

• Бактериофаг альфа(вирус размножающийся на Е.коли .Двуцепочечная ДНК(кольцеваяДНК-репликативная форма)Основаны на замещениии центральной части фага!фаговые векторы имеют верхний и нижний предел размеров клон-ых объектов!.Удобны для создания клонотек,но не для тонких манипуляций)метод инфицирования

• Производные 2-космиды и фазмиды(Космиды-плазмиды ,несущие липкие коцы ДНК фага альфа.Преднозначены для клонирования больших фрагментов эук.ДНК и создания клеток геномов.инфицирование.Фазмиды-гибриды между фагами и плазмидами.Приемущество-относительная простота комплиментационного анализа.Дают возможность не переклонировать гены из фаговых в плазмидные

• Бактериофаг М13(одноцепочечная ДНК переходящая в двухцепочечную после проникновения в клетку .Такая ДНК может быть использована для секвенирования)инфицирование