Un artículo sobre E. coli
La ingeniería genética se ha desarrollado rápidamente desde su nacimiento.
En 1972, Berger, presidente del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Stanford, sintetizó artificialmente el ADN de dos virus para formar la primera molécula de ADN recombinante artificial. Este fue un trabajo pionero en ingeniería genética.
En 1973, Cohen publicó un informe de que conectaron el ADN de dos plásmidos en E. coli y lo devolvieron a la célula de E. coli, y el ADN del plásmido recombinante se replicó y expresó. Esta fue la primera vez que se logró la ingeniería genética.
De 65438 a 1976, Estados Unidos utilizó E. coli para producir somatostatina, que originalmente era producida por el cerebro humano, y completó la primera ingeniería genética práctica. Se sabe que la somatostatina es una cadena polipeptídica que contiene 14 aminoácidos. Una vez que su estructura está clara, su estructura genética se puede deducir basándose en el código genético: un fragmento de ADN compuesto por 42 nucleótidos. Este fragmento de ADN se sintetiza y luego se envía a E. coli. Desde esta investigación, los científicos han dominado un nuevo método de obtención de genes: la síntesis artificial.
Utilizando un método similar, los estadounidenses produjeron insulina a partir de E. coli en 1978, lo que permitió la industrialización de la insulina y trajo buenas noticias a los pacientes diabéticos. La fuente original de insulina se extraía del páncreas bovino y la producción era limitada. El uso de métodos químicos para sintetizar insulina sólo tiene importancia científica y no tiene valor práctico porque el costo es demasiado alto. Actualmente, la mayor parte de la insulina presente en el mercado farmacéutico mundial está modificada genéticamente.
E. coli también puede producir muchas sustancias, como la hormona de crecimiento de ratón, la hormona de crecimiento humana, la ovoalbúmina de pollo y el interferón de leucocitos humanos.
Método biológico: primero cortar el gen de la insulina, luego transferir el gen de la insulina a la E. coli humana, luego crear un entorno propicio para la división de la E. coli, cultivar E. coli a gran escala y producen una gran cantidad de medicamentos para tratar la diabetes: -insulina.
Método de preparación de genes: en el proceso de producción de insulina humana genéticamente modificada, la proinsulina generalmente se expresa primero y luego se renaturaliza. La proinsulina renaturalizada es digerida por enzimas para obtener insulina activa. La eficiencia de renaturalización de la proinsulina es un factor clave para determinar el rendimiento final. La proinsulina correctamente plegada y la proinsulina mal plegada tienen exactamente el mismo peso molecular y estructuras muy similares. Se puede utilizar RT-HPLC para separar y detectar proinsulina en la solución de replegamiento. Sergeyev et al. establecieron un método para detectar proinsulina en solución replegable mediante cromatografía de fase reversa. Si se quiere dilucidar aún más las estructuras de la proinsulina correctamente plegada y de la proinsulina mal plegada, se pueden hidrolizar con proteasa V8 y luego usar RP-HPLC-MS como mapa de la piel. Damn et al. utilizaron la proteasa V8 de Staphylococcus aureus para digerir la proinsulina y luego utilizaron R'FHPLC como mapa abdominal, combinado con espectrometría de masas para plegar la proinsulina recombinante.