Інтерлейкіни.

Це короткі полінуклеотиди, які приймають участь в організації імунної відповіді. З допомогою генної інженерії в даний час створені штами-продуценти E. coli, які виробляють різні типи інтерлейкінів людини. На сьогодні отриманий штам- продуцент інтерлейкіну- 2. Інстиьут органічного синте-зу АН Латвійської РСР, який використовує для лікування раку нирок. Отриманий інтерлейкін- 1, який продукуються клітинами E. coli. Цей білок рекомендують для лікування не лише імунних розладів, але для деяких злоякісних захворювань. Виробництво білково- пептидних препаратів для людських цілей один з найбільш швидкорозваючихся напрямків і в яке вкладається величезні кошти. Вважають, що до 1995 року виробництво терапевтичних поліпептидів зросте до 1. 1млрд доларів США. А взагалі до 2000 року загальна сума фармакологічних препаратів та діагностикумів зростає до 200 млрд доларів США.

Біотехнологічне отримання та використання ферментів.

Ферментні системи мікрорганізмів(бактерій, дріжджів) були першими в історії людства засобами біотехнології, при виробництфі пива, вина, молока, мо-лочнокислих продуктів і так далі.

Пивоваріння - найчастіше біотехнологічна індустрія базується на життєдіяльності дріжджів Saccharomyces cersvisiae, які в останій час стали найбільш інтенсивно використовуватися генно- інженерних роботах. Так, вихідні штами S. cerevisiae не здатні переробляти декстрини, які складають близько 20% полісахаридів ячменю, тоді як S. diastaticus містить фермент аміно,1, 4- глюкози-дазу, яка розщеплює декстрини , але ці дріжджі виробляють пиво низькрї якості. Ген, що кодує був названий Е був виділений із S. diastaticus, був перенесений в S. cerevisiae і проблема була вирішена:пиво містить менше цукрів, більше ета-нолу та кращої якості.

Наступна генно-інженерна операція – перенесення у дріжджі із нитчасто-го гриба Aspergillus awamori гену, який кодує глюкоамілазу, що розщеплює різні високомолекулярні полісахариди. Проте цей фермент дуже стійкий у пиві і з ча-сом всі полісахариди перетворюються в глюкозу, а пиво стає солодким. Щоб усунути цей недолік ген перед переносом піддали хімічній модифіккації, яка на-дала ферменту, який кодує даний ген, властивість руйнуватись після процесу бродіння.

Сироваріння. В технології отримання сиру ключова роль належить си-чужному Е хімозину, який зброджує молоко у шлунку теляти. Потреби в хімозині, і, звичайно вони, не задовільняються природними джерелами. Ген, що кодує хімозин був проклонований із генрмної бібліотеки хорів і перенесений у дріжджі, які після цього стали продуцентами цього фермрнту.

Ще одна проблема у сироварінні-це економна утилізація сироватки, що містить багато цінних продуктів, зокрема лактозу. шляхом перенесу в дріжджі генів вета- галактози та лактозної пермеази із бактерій був отриманий штам, який здатний рости на сироватці і вирбляти спирт і біомасу, яка додається до тваринних кормів.

Все ширше використивується у виробництві іммобілізовані ферменти на коіях.Це дозволяє збільшувати їх стабільність, отримувати більш чисті продукти реакції, полегшувати повторне використання біокаталізаторів, наприклад, при своренні біосенсорів.

Одне із досягнень біотехнології, виділення ферментів із термофільних бактерій. Зокрема, в органічному синтезі широко використовують нікель- вмісну гідрогеназу із Mefhanobaeferium shermoautophicum. Слід відмітити, що більшість ферментівпромислового використання отримані із мікроорганізмів та грибів.

Ферменти мікроорганізмів все частіше замінюють ферменти рослинного та тваринного походження в різних вироблених продуктах. Так, у тваринництві та випченні хліба амілази Bacillus та Aspergillus зараз замінили амілази із пшенич-ного солоду та ячменю, а протеази Aspergillus залишити протеази рослинного і тваринного походження, які використовують для пом*якшення маси.

Із 2 тис відомих зараз ферментів використовують менше 10%, які викори-стовують у промисловому виробництві.

Не може обійтись без ферментів і людина. Холекстериноксидазу викори-стовують при діагностиці рівня холестирину в сироватці крові. Супероксиддиму-тазу, яка продукується грибами для лікування артритів, хвороб серця і при трансплантації нирок. Терапевтичними властивостями володіють білки стреп-томіцини із E. coli та аспарагінат із Ervinia chrysanflemi та інші. Ці ферменти ви-користовують для розчинення тромбів, видалення із організму токсичних речо-вин, лікуванні раку та інших білкових факторів. Їх лікування можливе шляхом введення хворим чужерідних ферментів, які заміщають ендогенні, внутрішні. При септичних процесах, інфаркті міокарду, емфіземі легень, панкреатиті використо-вують інгібіторні ферменти протеаз, які отриманні із актиноміцетів антипаін, хімостатин та генно-інженерних штамів E. coli або дріжджів.

Відомо біля 200 спадкових хвороб, пов*язаних з дефіцитом ферментів або іншихх білкових факторів.

Амілази із бактерій та грибів розщеплюють крохмаль до низькомолеку-лярних цукрів – декстринів, глюкози, мальтози. Використання протеази руйнують білки при виробленні шкіри, сироварінні. Фермент глюкозоізомераза із Bacillus sp. допомагає перетворювати глюкозу у фруктозу. В останній час значна увага приділяється циклодекстринглюкозтрансферазам (ЦДГТ), які необхідні при ви-робництві циклодеекстринів – сполук, важливих для клінічної та фармацевтич-ної промисловості, для покращення якості їжі, виробництва косметики і т. д. В найближче п`ятиріччя очікується 7- кратне збільшення потреб в циклодекстри-нах. Комерційний інтерес проявляють до екзиматичного синтезу дипептиду ае-партаму – низькокалорійного солодкого агенту. Ензиматично з допомогою тер-молізину, синтезується тільки чистий аспартат, вихід якого складає більше 99%.

Хороший приклад використання генно-інженерних робіт сироваріння, в якому одночасно використовують молочнокислі бактерії та фермент хімозин із шлунка телят. Клонований ген прохімозину корови був пернесений у молочно-кислі бактерії Lacotoccus і Leuconostoc. Трансформовані молочнокислі бактерії набули здатність продукувати хімозин, що упростило технологію виробництва сиру.