BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
BÀI TIỂU LUẬN
Chuyên đề:
GVHD:Th.S Nguyễn Ngọc Tâm Huyên
Tên nhóm:
Trần Thị Kim Ngân MSV 10149122
Nguyễn Thị Hồng Nhung MSV 10149137
Trịnh Bửu Hồng Phương MSV 10149152
Cao Thị Thanh Thảo MSV 10149176
Đinh Thị Cẩm Thu MSV 10149190
Phan Thị Ngọc Tuyền MSV 10149236
TP.HCM, tháng 8 năm 2011.
MỤC LỤC
1. Khái quát
!"
#$%! &
'&
2. Quy trình sản xuất Insulin&
()*+,-*.%)&
/01&
12
()*+3456789:;,-2
<9=9=)*+6789:;2
$%>;?
@ !A!*9:;?
#B' ;789:;C!'C!D
EEF !4GCHIAJ
KLI3456789:;,-
#()*+,-M678
#$;9;
#$;9;
9;;9;,-MN9"
3. Ưu và nhược điểm của Insulin2
4. Nguyên tắc dử dụng và bảo quản InsulinD
)OP345D
B,!=,D
5.Kết luận và kiến nghịJ
Tài liệu tham khảo
2
9 Q'>CR>6STUN6*6
)M1P@)TFV W,X6S!.'
HIVI
Y.Z;9*[.HIC>EFE;%3C4
*)EF9C>E)EQO\F6CR+
>W]*!RNFM145R! ^W_LIHI
W !*I9';`1W]aI-FN9F!!1!FbV;;G
*c!
C)-IdC)I)FWReWc3*%F;:'C
%)NWNeF*X !*cM94;`1!9EF*!WW
Y>)W;9;C!N9V;f9%C)g%*,C
>
/.FI4S1^! >*cWC
%T0*IX%)C!945+F.R1C!
I%)FVIQ)SI.C!+19C)Ih
3
GIỚI THIỆU CHUNG
C_EII4ICi*A4BICI*ABA+1*I
e1D(9*+O\,-WZWW;*=I*EHI9
VWBICBAQPT)'5)HIRVWC>=,CVc
99!jEQP'*I1^!*1!AWIE[5)C'-
C;k[,!lIA*IIWFRC)O1C!VW
c99!31CE>)99!c`)SBI
kFO1m ;C%)RI')1F1^^
d9CN!IEQ;;O\C !*I'-[
,!lIA*IF,!,1H^N'31*OYC!9
e1DFlA!I*4@!1!n:Q *cC6X
@!*!!MC)opqQ'C)J9e1D#"F
E2:oI#e1#9O1p
!; C rIlA!4 C R k O Q 4S ' - [ ,!
lIA*IopO1!lA!I*4@!1! @!*!!oII4IpI)IN
BICBA'CC)e1D?FsNI*tA*AA*Q\
1*MC1^;*!A
e1D""Fi*A4A*NIA*n! ,!AQ+1*IuI-I1HI
/C)Q!;U;9CN!IE !*I1^AAF4S
!*IHN`':4*)WN,e*I..^
N'I!
,-MNv>4*)kO 6)wAAA
oj!I<xpC,;`1C)I*Ic*C!e1D?@*!c3F%)
dCkkO9CO\\456EC!4;`1
C6
4
MỘT SỐ VI SINH VẬT TRONG ĐỜI SỐNG
1. KHÁI QUÁT:
1.1 Sơ lược về bệnh tiểu đường:
n@C1^4 4!*! )WII*!)4*IAN
!*1!AHI)'5)c'I),19^*!F
X1\196I!
nBW]a! 4!5)N6'
*IF! 4!',1CN9
nBaI! 1.;9FFC!
IO1CNy1A!\N61FN9.
n)O%;9a4!'*I'!0N6HC'C!W
]1m,1.,1;F4m.Z*! =9*+*I!:F
.FU!C,1*!
1.2 Sơ lược về Insulin:
1.2.1 Nguồn gốc:
nC1^!*1!=I*EFV;;!An1^
*!RC;k];e!!
nHIa
@[^>
• @[5)HIGI)C)I)F'M
;;9;PN]^N'WI*I!
•
n/,-[^>=I9;;9;a
B9:;[
@9:;AaC! *]C;kF,
-MNv>9:;87F34511AC1
, '^N'WICI!FW
*VZOHIF4!>)] !N9
CI945P
5
1.2.2 Cấu tạo:
nlC1^;*!A1"II !Cu;!);A;4zk'9
!CFu71IIFuB1#JIIIMkn
o4{Ip
n@*E;%3N!,a"?JJn&JJJ8I!
*VHI;%3
Hình 1. Cấu trúc của phân tử insulin
r04S*+Z9II-I1N9IRI9!C1^! cHI
;%3W],!I!F9! WW\I#k4{IF,IkHI
u7C99OHIkssjHIuBZ*!+Z
I-I14m'*V#HIX9!CN9I*I
'*V[^>W! ]EI!9!CN9
6
CẤU TRÚC KHÔNG GIAN CỦA INSULIN
1.2.3 Phân loại:
nW! a
W94I
9459>1o*+p
945>1
;
1.2.4 Cơ chế:
n@I9H)#n";V
nBc;9H) OWIXA|)1;*!AIA 4 4C)
nj;MO1r\^;5^C!^Fc
*]O1F^%HI1dO1F>^
nc)WI IF>F@*!W"J} I
n/C!,=I>
2.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT INSULIN:
2.1 Quy trình sản xuất Insulin trước đâya
2.1.1. Đặc điểm quy trình:
INICN!IEII4Ioi*A4A*NwBICI*A
jBAp;9*ICI*GHIV[]1R
VWF[R>;ODJ!'Re1kHI>;O
D?JF !*IM96>;[)'5)HI^>
A!CG@)OFWZN9*!C;kI4
I1!.GoIc*]*!u7C1^c*]*!uBp
CA!o1^c*]*!uBp8!W%)*IR945
N61!1o4c\pN345W[A!
7
I)G!C*IF=9*+,-C [^>G0;
NWNeIWF9;;9;9:;[
A!CGQ;9*M9345;,\)
;A;4Ao*I;A;4I!p345*);
1HI,-4S*!%1CH)'W
^>oGCp@5)HI^>C)~4S
9'F+'k1^.5)1.W,-1^
TY,-*Z';[5)^>
W*VN6!C!C.F! ^
\e*!NU1!.FN,e;5
NU1FW%)*IR;,\;5r0N9*!=9*+9
'FN6! T'R9%%)HI^>F
=9*+9'C)GTN•>I!F;]PFN6,-
.=16*^.F9CI!
2.1.2. Nhược điểm quy trình sản xuất Insulin chiết xuất từ động vật:
n^>oGCpW*VN6!C!C*V
X
nj! ^\e*!NU1!.HI€
n<,e;5NU1
nW%)*I;,\1•4c*!o%)4c\p
n@*!=9*+9'FN6! T'99%%)[
6>
n(9*+9'GTNv>I!
n;]Po4!k.5),-p
n<6,-.*O=)16.
nw9CI!
2.2 . Quy trình sử dụng công nghệ AND tái tổ hợp để sản xuất Insulin:
2.2.1. Khái quát về công nghệ AND tái tổ hợpa
n<v>789:;C>;;Nv> !*I1^A!0
,A‚,'*VHIAFM1 !*I9A1.*)
VC!*!'C!FHM115],-9,;`1
o;*!AFA|)1FbpF9'C!FW]* 1.A!1!1
8
nR'%P9 ;%3ECXN!IEHI
Nv>AoNv>4*)p1CNXkCNv>789:;
n<v>789:;19.,Ia
@9' !*I78F7ƒA!1!1o;%>;Ap
@ !A!*9:;o`cA!*94GFA|)1P.
CA|)1p
)o' ;p789:;C!'C!HC%4GA
CECA!4„Z! ^HIA)C!*!'
C!HF !.! 78A!1!1345C!
15]N9I
2.2.1.1. Phân lập gen:
…@9'78aS)A!I-AFWRN9
'N9Ia
n/.N`F6N`N.F;9f1CF
! T;*!AMA|1FN'HIC 78MWIF
416F4c'];
n/.16F'C!^Z>F)OP9'78
*O@)OVI*Z';)91m;`16F
WFcF19F.EF16%F*•F9b
…@9'7ƒa=)*+Z9'78F4c'I
NC1 ;*!AF345A|1;%H)78FN'HI7ƒ
…/c78F7ƒa,;`1IN9'kW^
CC1H!O\F4S;;9;!=I
;:-9c†;;5FSW99^ CC1
k'j!04S;;9;4*OA -9
ce78F7ƒF)*I^ CC1k'
!O\
2.2.1.2. Tạo vector tái tổ hợp:
‡Vector tách dòngaC;%378WN].TFWN,e
P9Ak'FZ9,F *!'C!HC0;,
1I]>'*!'C!HQ1IA!*9:;
n9! A!*94G4Sa
9
Plasmida;%3784 GF-!PNU;FW*!'C!
HIN`
Phagơa;k.C;IlI14IFWA\Ic*]>
!C9AN9IFV;9AC)4•4C-%1>;
C!N`WN,eCWN,eI!U;I
Virut của tế bào nhân thực a*YJFI4A!*F*A*!*F
*A*;Ab345*!94GC)AX'
C!^>FZ>
‡Enzym cắt giới hạnaCA|)1WN,e>'1^! *+
Z*O;%378CP78XR10/P
A[AC!WFPA!*94G!0A!*9:;F !
NP9! Ak'
‡Enzym nối LigasaaCRA|)1=I*E*!'C!FV
-V9+C9ON';!;!4AA9! I-A
.I
nW#! A|)1=I*E*!64*)aA|)1ˆ!
789'[N`ˆ!FA|)1@
78CA|)1@
7ƒ
9'[;IA@
!C*IFC)I)IG3459!
ok4]nI4I;!*p!9A|)1kM74I;!*-V9
9! 784!9A|)1PkM[W !Ok!9
I4I;!*0**O!1u! A|)1
8SA|)1P '[I78N9IF=IN%
*^m~ !*I,;`1789:;
2.2.1.3. Biến nạp AND tái tổ hợp vào tế bào chủ và nhân dòng gena
n/I789:;C!'C!HA!Nv>' ;o)*Z
';789:;C!'C!Hp‰'C!HWCN`F'C!
^>F'C!Z>‚^19)4*)HI'C!H%,
789:;F !N.
nR'C!H]4Sa
YN`ˆ!a4•I!9F]NU1F,IF !
4G789:;I
10
@'C!11AF'C!^>FZ>6)*!‚
! 'C!C)4SC!15]5‚O\GI
! ^HIAF^'Ab
nR;;9;H)'4SI789:;C!'
C!>a
<v>O%1a)AC!'C!*koN6W
CŠA!Ap*!16*];
<v>-a 3 454GI!9;o N!Q
"JJY‹1p !uHT*O'C!*kF !NA-%1>;
C!A'C!H
<v>O1aO1T78C!'C!H!0'
C!*\Q5XI! ;6n?'C!
<v>PAa4S'cP 1IAk
)oVPApC!AHI'C!HY C9
Y!{*I1!0C*^.Ak)C;5IF P
C!O .FNPFO .R F PC!'
C!>.I.
2.2.1.4. Chọn lọc, tạo dòng và sự biểu hiện của gen:
YEEV4G'C!_N6,C6
\<-9>789:;Q-%1>;C!'C!C1IV
Ak'+V, !4GC !N!A
Š9c4GN`\I;I19:;aIN'
;78C!'C!>F !4G'C!N`N9I
V6%)CR4GN` N`o14G'
C!N`N6>;I1F4G>;I1N6W
A C4G>V;I19:;p
8!W1>VC9V4GA[78FI
345;;9;a
nlII-AaC1I u9N` N`*O)
E*!A!AC78!9*IP.1m3I-AW1I
4;W- .^4CC*e1'P0;:-,)
*IWLICAQ)C!'C!>
11
n$9N+aGT4G15O;,W*IX
4 ;*!A4•;9M9;U;3
n$,\1••1aN'C!>;I1WP!
78 +'C!N`1! ]N9A*I)F4!WN`
†1E*O16*WI1;FN61E*O16
*WA*A)/%)C4G'C!kE
ZHIA !4GaWA IN
IC!'C!>F1AW:;;*!Ak
!A!*WH9)';O1QC4c1Q;S;*OXC
'GIHIA9A!*C)ECA!*
2.2.2. Ý nghĩa của sử dụng công nghệ AND tái tổ hợp để sản xuất insulin:
,-M69:;C1^.,)E*!
RI*c!C*I1^_LIN9=I*!N345
6C),-FWC=,N'FN3456
C)F9C,;`1 N91C,;`1m,!
,1F]C_LI,-NI!HI'C!%I1I
=)*+!789:;
2.2.3. Quy trình sản xuất Insulin bằng công nghệ AND tái tổ hợp:
@:;C1^=9*+WI1.F1I
;;9;
2.2.3.1. Phương pháp 1: @ !*I9u*OFN';!9E!0
!1^u;*!FIW;%P !C
!C†
Bướ c 1aBMNv>9A345*!E;%39
A1Q!9;*!*O•1P
@917ƒHIA:;;*![1mŒHI
8S;,\ƒ@n$ƒ.10N' AF! T;*!A
8!k'917ƒHIW6;!)7O345u;!)@
P0;.6;!)7W
345PN]9Z.;!)@R 17ƒk'!=9*+
4c1Q‚G ! T78C97ƒN9
PTk7n@17ƒ
12
H8 . Tách mARN của gen tổng hợp proinsulin từ mẫu nghiền tuỵ của người
Bước 2: @9C'N';I19:;
nPA1Q!9;*!C;I1M1^! A|)1.
M78IAHI;IA@@*!C;kHIA!*;,
W9;*!1!A*1 V;A*!N`
n@'N'9*+Z1Q!9!9;*!A]V;>)
*I!C'C!
'34517ƒ9[*O'CIa
nI!17ƒN'C78o78pA|)1;O1QC
94@$o*!;,\ƒ@n$ƒp
nC! 781Q!9!C†C!;I1\I1^
;*!1!A*1 B' ;A!*9:;C!N`E.coli.
Bước 3: B' ;;I19:;C!E.coli;;9;*^.
44c!I!0 !u-
13
H9 . Tách và biến nạp Plasmic tái tổ hợp vào E.Coli
I=9*+' ;FkEER4GN`1IA1!
1(VI*+EE;5^C!=)*+CA94*OA!*
345@6C345I!•IN971;-!0
@A*I-EEIWN1*I4GEEA!9N9I
M9,! *+ZA!HI! ACC!A!*9:;C
!9.*+Z
Bước 4a 9N`)AIW
IC!O1A6V*!
9O1A.9N3
459;;9;6)O5FA!
W944fO5:
,1,!Ze*XHIN`A!
C11d\J;V WC*N`
%O=I)O;%>)F†
I1^IPFN~e
H10- Qúa trình lên men
Bước 5a @
INO1Ak9'C!CN3*S
n8SA|)1|!|)1A;9f1C'C!FIW4Su;`)*3I
9.;1C;
Bước 6: Hoạt hoá.
14
8!E.coliWN,eAN6WN,
e! !9
j! !9;*!*!M9-3_44c1FV;W
*V>FIW4SA|)10*);;%P;*!<W
,;`11.W! ]k'
Hình 11:Hoạt hoá proinsulin thành insulin hoàn chỉnh
Bước 7: ju; †GW
BM;;9;PN_F9C;;9;1•4cPA|)1
/^ HI99=I1uI! *IHI=9
*+,-;G]1)O!9S
!9
Hình 12: Các tinh thể insulin
2.2.3.2. Phương pháp 2:@:;*O*~Iu7CB
$;9;C)~*9,-A|10k'
';*!C
15
C,-kIATŽ,-Iu7CBŠ9
c*+Z78=IW:;C9I4GAC)
ru78yC!;I1IW,-Z,
-;*!
SIu7CB*^.IC+Ck
{I=I;,\9!-!9N31^!-!9c
Hình 13.Sản xuất insulin tái tổ hợp với chuỗi A và chuỗi B riêng biệt
Hình 14: Tổng hợp riêng rẽ hai chuỗi A và B.
2.2.4 Các phương pháp sản xuất khác:
•C)I)F11Ad345I)'!N`ˆ!,-
W1a'C!11A !;%3k
!C†.*VN6I!C,!/WC1,1I];\
;C9CHI9I!
,-4ZI*O6
16
AAC6E1I *]C]e*^
!.>[^>,-*ON9
I'C!E. coliF'C!SaccharomycesCI),'C!Z>FW
RC69N@)ON !*I*O9*O
0;1^ '!!!*4NC1^*!R6)Ck'.
9.9>)F6)C),-1
*O'C!Saccharomyces. W1O\HI!!!*4N !
*!'C!11ACPichia!)C)W
1!.Saccharomyces
jI)@*@%16jE@C$j]rI
O\ !*IA!;;9;C)/E,
-C'C!11APichia@*!I! kO\FW1
Z:;AA1QWI!j W1I'C%
4G AA 1Q WI ! *O ;I14 1I ;BA*; $I14
;BA*;1IAA1QWI!~) ;C!E. coli<
C6=9*+%4GAA1QWI!FAA1QWI!
~*!'C! Pichia. <1*I=9*+
;*!AMN9)O@'C>C ;*!A9
:;B.kN1*I! ]*O^]1
• w,a
,';\! ^HI*!M9I):
*+ZI-I1HIWC !*IZ,]N'4].I
CN'9C!194•4C()*+,-,d
Z=)*+,-*O
• ;;9;,-HI@>;!Cˆl)a;;9;,-C)
u7CuB*OM9345Escherichia coliFIW
u7CuBF*^.Iin vitro !k4{*$;9;
C)W=,,-;8!WFˆl);9*1^;;9;,
'F;;9;C);*!I)+u7CB
*O;;9;dF !k4{* in vitroFIW;%P
;A;4ANTIu7CBM*);CI*!-);A;4IAF !C
• r^;;9;N9;9*X>;!C!!!*4NF;;9;
C)1;*!I!1uBCu7.IM
17
I4I1F*!11AFIW-3_1;*!in vitro
M*); !C$;9;C)W>k
4{* + C *! =9 *+ C =9 *+ '
1;*!FC1;*!C)9'C 4•4C4!
'•*I16*6)
• r.%)F6)B!n@A!!)wAA*IQI*I1^;;9;
1.@*!;;9;C)F1^4 ;*!A4;o{!;*!ApI!
1;A*!-4A41IAos8pP.;*!*!'C!
E.coliBM9C)FHI=9*+;*!AC=,HI
=9*++C9kIWF;*!)C
-3_.*);CI*!-);A;4IAB
• 9CN!IE7Crv!'EW345'C!)[19
*!4%)*HI*ŽV;%! N6;5N,
e,-*!
• Ưu thế của phương pháp mới
!*Ik!C†.*VX
@ !*I1^.*!1^IP
eI!
)O4•+1FN6) '16*
@*!=9*+9'a4•I!9NL>C`WI*!;G]
1
•NU1;]
w9C*Ž
3. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA INSULIN:
Insulin tác dụng nhanh
Ưu điểm:
nlC! 4)4S *!;\4!945 )'IW
n W *^ m . >1 S) A! 15 ] C k *c
nWI945PC1 C1,1)'INe
18
Nhược điểm : @I945PO;,O1k*!C)o1d
O14.4IFZ'N64S*O945I*c1C;,N'
;O19459>1!0>1p
Insulin tác dụng bán chậm o4cO15RIp
/C1,1.kO1*!C)FIQ,-*I! W9
454C1! C$joA*I$*!I1AjIA4!*pI)‘
o‘;A!pI)A345*!'^*c.I)#1d
O1*!C)
Ưu điểmaHI9! 945*+CW! .I9
45N9IS)^C!)Ok*cCZ>HI%
Nhược điểmaW%)IN*^.I
Insulin trộn sẵn o4cO15RIp
lC! *^mRI! IC*+A!•c
nW•#J}IC2J}*+
nW•"J}IC"J}*+!C*IG'C*^
A!R•N91C*!W! I'1JnJnJ}
Ưu điểma4SF;S;._1CN6GT;,Z*^)
N4S*O[! I>1
Nhược điểma+•;I*^CcONW†!;S;.[
+5aeRI!'e,IC>1~%)
)'1^@*!N~*I†e['&c! I
Insulin tác dụng chậm o4cO15RIp
Ưu điểm: †k1^1dO1W945*!,*!C)
W4S*!Nv>1dO1‹C)F#1dIC!*.9RIeC
1^1dC!VHop
19
Nhược điểm: @ uaTFIO1
j )'N6*.4!945NU!4CU!.91dO1
N9@N6C1,119Ie4!I;C!19
>1
4.NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN INSULIN:
4.1 Nguyên tắc sử dụng:
/.1P! WE4SW=,
*+F*.RIe9N!,#J;VO14.4Iok*!C)F
PkN!,n?pdW345u;=,
*+N';.=,I*.RIe9F91)C)
†
/.1P! a4S;;9;X*O
N6 15]N'k;,4S;;9;*c
WI
4.2 Bảo quản:
’wR9EI)VG)OP;*!H <6N'
6
’IN1XFWRX^Co4.#J
J
p*!9CI
W! T
’W4)I!C*!VI)V-9
’Wc4!^=9I!<6^*O#J
!
!0X
!C9910*
<64S'a
’1C*!)I5
’(9 345
’Q6\!0';-V.^I!
’WW5I)*!
’@)W0O*!ECN6I*INPo*Gp“E
’lEQ1X=99
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ:
20
KẾT LUẬN:
<,e\45HI>*!)'C6S6>RN91;9
HI!>Q1I R]!.F !*IR'
;`1u*0C,\N!Ž!@[W!)k,
-M>C)CeFWI)'!99:;
*)C)['C!^>B;9;C)C1,1;]*
!.;;9;dF %.16*
KIẾN NGHỊ:
Khuyến khích ứng dụng,phát triển công nghệ sản xuất insulin bằng vi sinh vật:
1.Nhà nước nên đầu tư hợp lý các chi phí cho các công trình nghiên cứu.
2.Thường xuyên mở các hội thảo để cùng thảo luận và đưa ra ý kiến cũng như
các phương phap hiệu quả hơn.
3.Truyền thông để mọi người biết đến để có cách thực hiện và điều trị phù hợp
nhất.
4.ngày càng tự hoàn thiện chất lượng cũng như giá thành để mọi tầng lớp có thể
sử dụng.
5.Tăng cường hợp tác với các cơ quan nước ngoài để áp dụng và chuyển giao
nhanh công nghệ cũng như kết quả nghên cứu.
21
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1-hp://d.violet.vn/uploads/resources/562/1075370/preview.swf
2-hp://www.sinhhocvietnam.com/vn/modules.php?
le=ar"cle&name=News&sid=1149
3-hp://baigiang.violet.vn/present/show?entry_id=487936
4-hp://thuviensinhhoc.com/chuyen-de-sinh-hoc/cong-nghe-sinh-hoc/2659-insulin-
va-cong-nghe-san-xuat-insulin-tren-the-gioi
5- />22