МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РФ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА БИОЛОГИИ, БИОРЕСУРСОВ И АКВАКУЛЬТУРЫ

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПРОИЗВОДСТВА

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ

(Учебное пособие)

Новосибирск – 2017

УДК 573; 574/577. 57.011

Основные принципы производства биотехнологических препаратов: учебное пособие.- Составители: Аликин Ю.С., Морузи И.В., Ноздрин Г.А..– Новосибирск, 2017.- 79 с.

Предназначена для лиц, обучающихся в магистратуре по направлению 020400.62 «Биология»..

Внутренние требования определяются видами и задачами профессиональной деятельности и формируемыми компетенциями. Курс лекций разработан _{в соответствии с основной целью дисциплины} дать современную научную информацию о проблемах современной биологии. Исходя из цели, в процессе изучения дисциплины решаются следующие задачи: выработка у студентов логического мышления, способности анализировать особенности развития биологии, что является основой в подготовке студентов к пониманию принципов работы в биотехнологии. В задачи дисциплины входит изучение основных и наиболее важных направлений современной биологии, а также некоторые аспекты биотехнологии на основе клеточной биологии. Издание 2017 г дополнено лекциями по элементам биотехнологии и фармакологии пробиотиков получения биологически активных веществ для ветеринарии.

Программа рассмотрена и одобрена на заседании методической (учебно-) комиссии Биолого-технологического и ветеринарного факультетов НГАУ Протокол № от « _» _________ 2017 г.

© Новосибирский государственный аграрный университет

© Аликин Ю.С., Морузи И.В., Ноздрин Г.А.

Содержание

Содержание 3

Лекция 1. Вводная. Проблемы биотехнологии в XXI веке /АликинЮ.С., Морузи И.В., Ноздрин Г.А./ 5

Библиография 14

Лекция 2. Геномика /МорузиИ.В./ 28

1. Задачи и цели геномики. Взаимосвязь геномики и протеомики 29

2. Виды геномики 30

3. Секвенирование генома 31

4. Проект "Геном человека" 33

5. Генотерапия 34

Заключение 36

Библиография 37

Лекция 3. Протеомика /Морузи И.В./ 37

Причины возникновения науки и её основные подходы 37

Структурная протеомика 38

Биоинформатика белков 40

Функциональная протеомика 41

Практическая протеомика 43

Библиография 44

Лекция 4. Биотехнология. Стволовые клетки /Морузи И.В./ 91

1.Перспективы терапии стволовыми клетками. 91

2.Терапия стволовыми клетками. 92

3.Типы стволовых клеток. 92

3.1.Эмбриональные стволовые клетки. 93

3.2.Гемопоэтические стволовые клетки. 95

3.3.Мезенхимальные стволовые клетки 98

3.4.Стромальные стволовые клетки. 99

3.5.Тканеспецифичные стволовые клетки. 100

4.Ангиогенные стволовые клетки. 100

5.Рекрутирование (мобилизация) стволовых клеток. 101

6.Пролиферация стволовых клеток 103

7.Хоуминг стволовых клеток. 105

8.Маркеры стволовых клеток. 107

9.Болезни стволовых клеток. 107

10.Модели для изучения человеческих стволовых клеток. 107

11.Иммунология стволовых клеток. 107

12.Генетика стволовых клеток. 109

12.1.Ремоделирование хроматина. 109

12.2.Самообновление стволовых клеток. 110

12.3.Дифференцировка стволовых клеток 110

12.4.Фармакогеномика. 112

12.5.Ассимитричное деление стволовых клеток. 112

12.6. Теломеры и теломераза. 113

12.7.Генная терапия и стволовые клетки. 114

Библиография 115

Лекция 5. Современная биотехнология, создание и

производство фармакологических препаратов. /Аликин Ю.С./ 123

Что такое биотехнология? 124

Организация микробиологических процессов

в биотехнологии и методы получения

бактериальных препаратов /Акулова Н.И./ 125

История возникновения биотехнологии 125

Современная биотехнология 128

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОИЗВОДСТВ 130

ЭЛЕМЕНТЫ, СЛАГАЮЩИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОЦЕССЫ 131

Библиография

Лекция 6 Генетическая инженерия в промышленной биотехнологии фармакологических препаратов. /Кашперова Т.А./ 134

История развития биотехнологии 134

Структура современной биотехнологии 135

Микробиологический синтез (МБС) 136

Промышленная биотехнология 136

Требования микроорганизмов к питательным веществам 139

Типы сред и способы культивирования микроорганизмов 140

История генной инженерии 141

Задачи генной инженерии: 142

Принципы генной инженерии: 143

Методы генной инженерии 143

Строение ДНК/рДНК 143

Концепция создания рДНК: вектор-вставка 144

Характеристика вектора: 144

Строение рекомбинантной ДНК. 144

Клонирование рДНК 145

Возможности и перспективы генной инженерии

Библиография 146

Лекция 7. Иммунобиотехнология лекарственных

средств /Аликин Ю.С./ 149

Что такое иммунная система? 149

Индукторы интерферона на основе дсРНК 151

Действие препаратов РНК на лабораторных животных 152

Иммуномодулирующее действие препаратов РНК у животных 154

Противовирусные свойства дсРНК 157

Действие препаратов РНК на птиц 162

Действие препаратов РНК на рыб 163

Пробиотик – субалин 165

Ферменты-нуклеазы 166

Препараты, разработанные в НИКТИ БАВ (Приложение 1) 167

Библиография

Лекция 8.Возможность использования отходов производства

нуклеиновых кислот (денулеотизированных дрожжей)

в качестве кормовых добавок (Аликин Ю.С.) 174

Материалы и методы 175

Физико-химические показатели пасты 176

Биологические показатели ДНДП 176

Лабораторные животные (мыши) 176

Сельскохозяйственные животные (Поросята, Птица) 176

Физико-химические показатели денуклеотизированных дрожжей 177

Биологические показатели ДНДП на лабораторных животных 178

Биологические показатели ДНДП на сельскохозяйственных

животных (поросята) 178

Биологические показатели ДНДП и БСКД на птицах 179

Заключение 180

Библиография

Лекция 9. Пробиотики для лечения и профилактики бактериальных и вирусных заболеваний животных и птиц 180

Лекция 10. Принципы организации производства лекарственных

средств /Крупенникова О.Ю./ 181

1 Основные понятия 181

2. Государственное регулирование отношений,

возникающих в сфере обращения лекарственных средств 182

1) Государственной регистрации лекарственных средств 182

2) Лицензирования деятельности в сфере обращения

лекарственных средств. 183

3) Государственного контроля производства, изготовления,

качества, эффективности, безопасности

лекарственных средств. 184

4) государственного регулирования цен на лекарственные

средства. 184

3 Производство и изготовление лекарственных средств 185

3.1 Процесс производства 186

3.2 Личная гигиена персонала 186

3.3 Оборудование 187

3.3.1 Общие положения 187

3.3.2 Конструкция оборудования 187

3.3.3 Размещение оборудования 188

3.3.4 Подготовка к работе и эксплуатация оборудования 188

3.4 Документация 188

3.5 Управление качеством 189

3.5.1 Обеспечение качества 190

3.5.2 Контроль качества 191

Библиография 191