ГМО бактерии в синтезе органических веществ

[Sabir]

Кто знает как возможно научится создавать ГМО бактерии которые бы продуцировали бы определенные вещества при этом бы не вырабатывали бы свои токсины? Например есть бактерия и есть гены кодирующие ферменты для синтеза сульфорафана. Насколько реально убрать из неё гены кодирующие токсины и встроить гены ферментов?

Изменено 31 Августа, 2015 в 17:27 пользователем Sabir

[ZaecЪ]

1. Не все бактерии вырабатывают токсины

2. Даже если таковые будут присутствовать, всегда есть методы очистки

3. Тема генной модификаци в биотехнологии обширна и в двух словах её не передать. Для начала прочтите "Промышленная микробиология" Егорова

http://www.twirpx.com/file/462861/

http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=2539667

[Sabir]

1. Не все бактерии вырабатывают токсины

2. Даже если таковые будут присутствовать, всегда есть методы очистки

3. Тема генной модификаци в биотехнологии обширна и в двух словах её не передать. Для начала прочтите "Промышленная микробиология" Егорова

http://www.twirpx.com/file/462861/

http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=2539667

Не знаете а возможен ли синтез веществ таким образом? Есть молекула днк и есть ферменты для её размножения, ферменты для синтеза по ней рнк и синтеза по рнк белков. Которые есть во всех клетках. Если их смешать будет ли синтез?

Изменено 1 Сентября, 2015 в 04:26 пользователем Sabir

[химик-философ]

Не знаете а возможен ли синтез веществ таким образом? Есть молекула днк и есть ферменты для её размножения, ферменты для синтеза по ней рнк и синтеза по рнк белков. Которые есть во всех клетках. Если их смешать будет ли синтез?

Нужен еще субстрат из которого будет осуществятся синтез и энергия. И кстати бактерии ферменты для синтеза белка  не используют, достаточно м-РНК, р-РНК, т-РНК.

[Arkadiy]

В случае микробиологического синтеза остро стоит задача выделения нужного вещества, ведь его в биохимической реакционной массе будут от силы проценты и при этом будет куча сопутствующей грязи, от которой нужно отделиться.

Вещество вполне может оказаться неполезным для вырабатывающих его бактерий и они просто будут гибнуть при превышении некой концентрации, как гибнут дрожжи в браге

[химлаб]

Микробиологический синтез - ещё более дорогое удовольствие, чем химический. В СССР было единственное маленькое невоенное микробиологическое производство тонких химикатов, его обслуживал целый НИИ прикладной биохимии. Самая большая трудность - селекция и последующее поддержание чистой генетической линии микроба-продуцента, а также масштабирование процесса (из нескольких тысяч лабораторных методик от разных институтов СССР реально были внедрены только несколько штук). Думаю, если сейчас дать старт проекту, то лет через 5-7 могут быть получены первые миллиграммы сульфорафана, далее, вложив ещё несколько миллионов (не рублей!) можно будет расширить производство до граммов или даже килограммов в год. 

Sabir, лучше честно расскажите зачем Вам нужен сульфорафан, и если применение не очень ответственное, то м.б. кто-то из химиков согласится сделать Вам рацемат (смесь оптических изомеров), это дешевле, чем чистый природный энантиомер.

Изменено 1 Сентября, 2015 в 10:26 пользователем химлаб

[ZaecЪ]

Sabir, да возможен. Типичный пример этому недавнее сообщение о создании в клетках дрожжей полного цикла синтеза опиатов. Для этого пришлось ввести в геном дрожжевой клетки целый комплекс из генов мака, мыши и пр. Главная проблема была не в синтезе самого соединения, а в выводе его из клетки, т.к. бактерии и простейшие грибы не обладают полноценной системой экзоцитоза как у растений и животных.

http://news.sciencemag.org/biology/2015/08/powerful-painkillers-can-now-be-made-genetically-modified-yeast-are-illegal-drugs

 

Поэтому, если нет времени/оборудования/специалистов для того, чтобы возиться с генной модификацией, можно поступить проще. Взять клетки растения продуцирующего этот самый сульфорафан (точнее его предшественник глюкорафанин) и запустить их в культуру. После выращивания массу клеток разрушают, из глюкорафанина, тут же в суспензии, синтезируется сульфорафан и его выделяют каким-либо физико-химическим способом.

С культурой клеток растения ведут себя также как и с бактериями — выращивают в биореакторе, проводят селекцию и отбирают наиболее производительные штаммы, замораживают в ж. азоте и хранят коллекионные культуры.

Изменено 1 Сентября, 2015 в 10:32 пользователем ZaecЪ

[Arkadiy]

Sabir, да возможен. Типичный пример этому недавнее сообщение о создании в клетках дрожжей полного цикла синтеза опиатов. Для этого пришлось ввести в геном дрожжевой клетки целый комплекс из генов мака, мыши и пр. Главная проблема была не в синтезе самого соединения, а в выводе его из клетки, т.к. бактерии и простейшие грибы не обладают полноценной системой экзоцитоза как у растений и животных.

http://news.sciencemag.org/biology/2015/08/powerful-painkillers-can-now-be-made-genetically-modified-yeast-are-illegal-drugs

 

Поэтому, если нет времени/оборудования/специалистов для того, чтобы возиться с генной модификацией, можно поступить проще. Взять клетки растения продуцирующего этот самый сульфорафан (точнее его предшественник глюкорафанин) и запустить их в культуру. После выращивания массу клеток разрушают, из глюкорафанина, тут же в суспензии, синтезируется сульфорафан и его выделяют каким-либо физико-химическим способом.

С культурой клеток растения ведут себя также как и с бактериями — выращивают в биореакторе, проводят селекцию и отбирают наиболее производительные штаммы, замораживают в ж. азоте и хранят коллекионные культуры.

В колбе оно будет гораздо дешевле, проще и чище)))

Но если  нет денег на заказной синтез по известному описанию,  то откуда они найдутся на биологический)))

[chimico]

А вам что больше интересно ГМО или синтез?  

[nikanykey]

 И кстати бактерии ферменты для синтеза белка  не используют, достаточно м-РНК, р-РНК, т-РНК.

Пруфцы покажешь? А то слишком уж сильное утверждение. Рибосомам на смех. Где-то, как-то не помню где, почитывая научно-популярщину встречался с утверждением, что протожизнь это как раз самоорганизация РНК, а белки уже вторичны, но чтобы вот так вот насыпать бульончик из одних рибозимов, аминокислотных кирпичиков и матричную(информационную) РНК, и получить белок. Это фантастика?