TRANSGENİK BİYOREAKTÖRLERDE REKOMBİNANT PROTEİNLERİN ÜRETİMİ

Year 2002, Volume: 28 Issue: 1, 113 - 123, 10.06.2013

Haydar Bağış

Abstract

Özet

Transgenik hayvanlar kendi genomunda başka bir organizmaya ait rekombinant bir geni taşı­yan hayvanlardır. Mikrocnjeksiyon tekniği ile üretilen ve daha çok hastalık modellemesi amacıyla geliştirilen transgenik farelerin ilki 1980 yılında yayınlanmıştır. Fakat, özellikle transfer edilen genin ürününün elde edil­mesi, yani, transgenik hayvanların bir çeşit "protein üreten fabrika" olarak kullanılması hedeflendiğinde bu alandaki çalışmalar da farklı bir boyut kazanmıştır. Teme! amaç, elde edilecek ürünün -ki bu ürün terapötik de­ğere sahiptir ve tıbbi açıdan son derece değerlidir- bol miktarda ve mümkün olduğunca saf olarak kazanılma­sıdır. Aktanlan rekombinant genin (transgenin) ekspresyonunun. promotor gibi gen ekspresyonunu kontrol edici dizilerin yardımıyla transgenik hayvanın belirli dokularına yönlendirilmesi ve böylece hedef proteinin süt ve idrar gibi vücut sıvılarından salgılanmasının sağlanması çalışmaları, çok az süt verdiklerinden dolayı fare­lerin bu amaç için uygun olmadığını açıkça ortaya koymuştur. Varılan nokta, rekombinant proteinlerin ürctil­meşinde kullanılacak transgenik hayvanların, bol süt veren çiftlik hayvanlarından seçilmesi gerekliliği olmuş­tur. Tekniğin ilk adımında, mezbaha materyalinden veya ovaryumlardan oosit pick-up (OPU) ile elde edilen olgunlaşmamış, oositlerin in vitro maturasyonu ve in vitro fertilizasyonu gerçekleştirilmektedir. Daha sonra, pronükleer dönemde bulunan zigotlara mikroenjeksiyon yöntemi ile 2-4 ng/ul konsantrasyonda gen konstrak-tından (transgen) 2 piko litre verilmektedir. Süt alınması temel şart olduğundan, in vitro kültür ortamında mo­rula ya da bîastosisi aşamasına gelen embriyolara sex tayini yapılarak dişi olanlar belirlenir. Sonraki adım. di­şi embriyoların taşıyıcı annelere transfer edilmeleridir. Doğan yavrular arasından transgenik olanlar çeşitli mo­leküler biyolojik yöntemlerle (PCR, Southern Blot) saptanır. Transgenik çiftlik hayvanlarının üretimi ile yılda 1 tona yakın rekombinant protein, ölü insan dokularındakinden çok daha saf, hijyenik ve bol miktarda elde edi­lebilmektedir.

Anahtar Kelimeler: Transgenik hayvan, biyoreaktör, rekombinant protein, mikroenjeksiyon, süt.

 

Production of recombinant proteins in transgenic bioreactors

 

Summary

Transgenic animals carry a foreign recombinan! gene in their genomes. The first transge­nic mice which were produced by pronuclear DNA microinjection for modelling some human diseases have been reported in 1980. However, when the target is especially to use these transgenic animals as protein pro­ducing factories and to obtain a recombinant product of transgene in large amounts, all transgenic studies would gain a special point of view this time. The main purpose in this area is to produce recombinant proteins having medical and commercial value in large amounts. In these studies, transgene is expressed in certain tissues such as mammary cells with assistance DNA control elements called promotor. Thus, the targeted re­combinant protein can be obtained from the transgenic animal's milk or urine. Under these circumstances, it would be clear that a transgenic mouse's milk amount is not enough for this aim. Because of that, transgenic animals which will be used for producing recombinant proteins in their milk musl be choosen from among the livestocks. In the first step of this technique, in vitro maturation and in vitro fertilization of unmatured oocy­tes obtained from the ovaries which were recovered from the slaughterhouse were performed. After that, 2 pico litres of gene construct (transgene) in 2-4 ng/ul concentration is transferred into the pronucleus of zygo­tes. By the sex determination of morula or blastocyst stage embryos, the females are identified to guaranty to get milk yield. The next step is to transfer the female embryos into the foster mosters. Transgenic pups are de­termined by some molecular techniques such as PCR and Southern Blot. About one lone of recombinant pro­tein is obtained in a year and these proteins much more pure and hygenic than obtained in dead human tissues.

Key Words: Transgenic animal, biorcaclor, recombinant protein, microinjection, milk.

 

Keywords

-