Alkalmazott transzgénikus állattechnológiák GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK TERMELTETÉSE HÁZIÁLLATOK TEJÉBEN

Hasonló dokumentumok
GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK TERMELTETÉSE HÁZIÁLLATOK TEJÉBEN

Transzgénikus állatok előállítása

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

Molekuláris genetikai vizsgáló. módszerek az immundefektusok. diagnosztikájában

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

REKOMBINÁNS FEHÉRJE TERMELTETÉSE TRANSZGÉNIKUS NYÚL TEJÉBEN

Molekuláris biológiai eljárások alkalmazása a GMO analitikában és az élelmiszerbiztonság területén

Klónozás: tökéletesen egyforma szervezetek csoportjának előállítása, vagyis több genetikailag azonos egyed létrehozása.

Dr. Kacskovics Imre ELTE, Immunológiai Tanszék

TRANSZGENIKUS NYÚL ELŐÁLLITÁSA HUMÁN BETEGSÉGMODELL CÉLJÁBÓL BŐSZE ZSUZSANNA 2013

Mit tud a genetika. Génterápiás lehetőségek MPS-ben. Dr. Varga Norbert

Mikroorganizmusok patogenitása

A genetikai lelet értelmezése monogénes betegségekben

A géntechnikák alkalmazási területei leltár. Géntechnika 3. Dr. Gruiz Katalin

OTKA ZÁRÓJELENTÉS

Transzgénikus növények előállítása

Bioaktív peptidek technológiáinak fejlesztése

KOAGULÁCIÓS FAKTOROK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Immunológia I. 4. előadás. Kacskovics Imre

Transzgénikus. nikus állatok. Transzgénikus nikus minden olyan állat, melynek genomja emberi közremk bejuttatott DNS-t t tartalmaz.

Mikroorganizmusok patogenitása

Alkalmazott transzgénikus állattechnológiák

A T sejt receptor (TCR) heterodimer

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

(1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön reaktív T sejtek toleranciája. α lánc. β lánc. V α. V β. C β. C α.

Doktori értekezés tézisei

Tartalomjegyzék 1 1. Bevezetés és célkitőzések 5 2. Irodalmi áttekintés Rekombináns fehérjék termeltetése: különbözı 7 rendszerek, elınyök,

Fehérje expressziós rendszerek. Gyógyszerészi Biotechnológia

Az adaptív immunválasz kialakulása. Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

Molekuláris biológiai technikák

A NYÚL KAPPA-KAZEIN GÉN JELLEMZÉSE, ÉS TERMELTETÉSÉNEK HATÁSA TRANSZGÉNIKUS ÁLLATOKBAN

FEHÉRJE VAKCINÁK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA III.

Kutatási beszámoló ( )

Genetikai panel kialakítása a hazai tejhasznú szarvasmarha állományok hasznos élettartamának növelésére

HORMONOK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA

HUMAN IMMUNDEFICIENCIA VÍRUS (HIV) ÉS AIDS

A szamóca érése során izolált Spiral és Spermidin-szintáz gén jellemzése. Kiss Erzsébet Kovács László

avagy az ipari alkalmazhatóság kérdése biotechnológiai tárgyú szabadalmi bejelentéseknél Dr. Győrffy Béla, Egis Nyrt., Budapest

VÁLASZ OPPONENSI VÉLEMÉNYRE

IPARI ENZIMEK 2. Proteázok. Alkalikus proteázok. Pécs Miklós: Biotermék technológia fejezet: Ipari enzimek 2.

CzB Élettan: a sejt

TDK lehetőségek az MTA TTK Enzimológiai Intézetben

Diagnosztikai irányelvek Paget-kórban

A preventív vakcináció lényege :

Antigén, Antigén prezentáció

Hús és hústermék, mint funkcionális élelmiszer

Új terápiás lehetőségek helyzete. Dr. Varga Norbert Heim Pál Gyermekkórház Toxikológia és Anyagcsere Osztály

Az örökítőanyag. Az élőlények örökítőanyaga minden esetben nukleinsav (DNS,RNS) (1)Griffith, (2)Avery, MacLeod and McCarty (3)Hershey and Chase

Diagnosztikai célú molekuláris biológiai vizsgálatok

A BIOLÓGIAI GYÓGY- SZEREK FEJLESZTÉSÉNEK FINANSZÍROZÁSA ÉS TERÁPIÁS CÉLTERÜLETEI

Az immunrendszer működésében résztvevő sejtek Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

Doktori értekezés tézisei. A komplementrendszer szerepe EAE-ben (Experimental Autoimmune Encephalomyelitis), a sclerosis multiplex egérmodelljében

Kappelmayer János. Malignus hematológiai megbetegedések molekuláris háttere. MOLSZE IX. Nagygyűlése. Bük, 2005 szeptember

Tüdő adenocarcinomásbetegek agyi áttéteiben jelenlévő immunsejtek, valamint a PD-L1 és PD-1 fehérjék túlélésre gyakorolt hatása

Hátterükben egyetlen gén áll, melynek általában számottevő a viselkedésre gyakorolt hatása, öröklési mintázata jellegzetes.

Gelencsér Tímea. Peszticidek alkalmazása helyett ellenálló GMO-k létrehozásának lehetőségei. Készítette: Budapest, 2004

Lele Zsolt. MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet

A T sejtes immunválasz egy evolúciós szempontból váratlan helyzetben: Szervtranszplantáció

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Gyógyszerrezisztenciát okozó fehérjék vizsgálata

A tumor-markerek alkalmazásának irányelvei BOKOR KÁROLY klinikai biokémikus Dr. Romics László Egészségügyi Intézmény

Bioinformatika - egészséges környezet, egészséges élelmiszer

17.2. ábra Az immunválasz kialakulása és lezajlása patogén hatására

Dr. Nemes Nagy Zsuzsa Szakképzés Karl Landsteiner Karl Landsteiner:

B-sejtek szerepe az RA patológiás folyamataiban

Mangalica specifikus DNS alapú módszer kifejlesztés és validálása a MANGFOOD projekt keretében

1. A megyében végzett jelentősebb kutatási témák, projektek ráfordításainak ágazati megoszlása (összesen millió Ft-ról áll rendelkezésre adat):

A génterápia genetikai anyag bejuttatatása diszfunkcionálisan működő sejtekbe abból a célból, hogy a hibát kijavítsuk.

Leukotriénekre ható molekulák. Eggenhofer Judit OGYÉI-OGYI

A KÉMIAI KOMMUNIKÁCIÓ ALAPELVEI. - autokrin. -neurokrin. - parakrin. -térátvitel. - endokrin

A GM-élelmiszerekre vonatkozó véleményünk sertésen és lazacon

Patogén mikroorganizmusok vizsgálata molekuláris biológiai módszerekkel

Az áramlási citometria gyakorlati alkalmazása az ondó rutin analízisben. Hajnal Ágnes, Dr Mikus Endre, Dr Venekeiné Losonczi Olga

SZEGEDI TUDOMÁNYEGYETEM, ÁLTALÁNOS ORVOSTUDOMÁNYI KAR Az Állatkísérletek elmélete és gyakorlata B szint részletes programja

INTERFERONI GAMMA-1B SOLUTIO CONCENTRATA. Tömény gamma-1b-interferon-oldat

Két kevéssé ismert humán ABCG fehérje expressziója és funkcionális vizsgálata: ABCG1 és ABCG4 jellemzése

SZEGEDI TUDOMÁNYEGYETEM, ÁLTALÁNOS ORVOSTUDOMÁNYI KAR Az Állatkísérletek elmélete és gyakorlata B szint részletes programja

Immunológia I. 2. előadás. Kacskovics Imre

Az Oxidatív stressz hatása a PIBF receptor alegységek összeszerelődésére.

A biotechnológia alapjai A biotechnológia régen és ma. Pomázi Andrea

módosított, akkor meg az a baj

Egy vörösbor komponens hatása az LPS-indukálta gyulladásos folyamatokra in vivo és in vitro

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban

Szeminárium vagy Gyakorlat Időpont: csütörtök Helyszín: Sebészeti. Műtéttani Intézet tanterem/hallgatói műtő

Az immunológia alapjai

INVE LAURA FIT 0,25. A glicerin monolaurát a laurinsav monogliceridje (a laurinsav (C12:0) észtere a glicerinnel).

In vivo szövetanalízis. Különös tekintettel a biolumineszcens és fluoreszcens képalkotási eljárásokra

A SZARVASMARHA LÉGZŐSZERVI BETEGSÉG-KOMPLEXE

BETEGTÁJÉKOZTATÓ RHEUMATOID ARTHRITISBEN SZENVEDŐ BETEGEK SZÁMÁRA I. RHEUMATOID ARTHRITIS. origamigroup.

Növényi sejtek által előállított monoklonális antitesttöredékek jellemzése

A növény inváziójában szerepet játszó bakteriális gének

SPORT ÉS A REKOMBINÁNS DNS TECHNIKÁK, BIOTECHNOLÓGIÁK

Immunológia alapjai 5-6. előadás MHC szerkezete és genetikája, és az immunológiai felismerésben játszott szerepe. Antigén bemutatás.

Intézeti Beszámoló. Dr. Kovács Árpád Ferenc

Biomassza alapú bioalkohol előállítási technológia fejlesztése metagenomikai eljárással

PLASMA HUMANUM COAGMENTATUM CONDITUMQUE AD EXSTIGUENDUM VIRUM. Humán plazma, kevert, vírus-inaktiválás céljából kezelt

Prenatalis diagnosztika lehetőségei mikor, hogyan, miért? Dr. Almássy Zsuzsanna Heim Pál Kórház, Budapest Toxikológia és Anyagcsere Osztály

Transzgénikus állatok felhasználási területei. Hiripi László Mezőgazdasági Biotechnológiai Kutatóközpont

Átírás:

Alkalmazott transzgénikus állattechnológiák GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK TERMELTETÉSE HÁZIÁLLATOK TEJÉBEN BŐSZE ZSUZSANNA NAIK-MBK 2016

A háziállatok genetikai módosítása olyan innovatív technológia, amely orvos biológiai, élelmiszertechnológiai és környezetvédelmi megoldásokat kínál az egészségesebb társadalom felépítéséhez

MELY SZEMPONTOKBÓL ÉRDEMES TRANSZGENIKUS NYULAT VÁLASZTANI BIOAKTÍV PEPTIDEK VAGY GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK TERMELTETÉSÉRE? ELMÉLETI MEGFONTOLÁSOK Bizonyítottan stabil öröklődés és transzgén kifejeződés ( 6 generáció) Poszttranszlációs módosítások korrekt megjelenése (glikoziláció, -karboxiláció, amidálás) Alkalmas komplex, nehezen kifejeztethető fehérjék termeltetésére (virus részecskék, glikozilált heterodimer molekulák stb.)

Pharming nyúl farm rekombináns fehérje előállításra http://www.pharming.com/aboutus/ Jelenleg:Renovalife Inc-el együttműködésben állítják elő a tr nyulakat http://www.renovalife.com/index.php

SPF Rabbits Daily and Weekly health checks Pathogen screening (serum, feces, swabs, sentinels) Systematic necropsy of dead animals Pharming rabbit housing regulations Colonies behind barriers: Closed colonies Growing procedures Over-pressure Air and water filters Fumigation of incoming goods Gamma-irradiated feed No animal origin ingredients in diet

Termelési adatok 150 g tej fejésenként 14 liter per nyúl/év (7 ciklus) Munkaigényes fejés Csaknem teljesen mentesek a masztitisztől

Hormon kezeléssel kiváltott tejelválasztás

A rekombináns fehérje tisztítás lépései Frozen released milk Pooling of milk Purification SP Chromatography Skimming of milk Solvent Detergent Incubation QHP Chromatography Skimmed milk Zn Chromatography Produc t in bulk Fill and finish Delivery to patient Nano filtration Ultra filtration Final filtration

A POMPE BETEGSÉG KEZELÉSE REKOMBINÁNS HUMÁN -GLUCOSIDASE-AL (Van den Hout et al. Pediatrics 113. 448. 2004.) A Pompe disease örökletes glycogen tárolási rendellenesség, melyet savas -glucosidase hiány okoz A klasszikus gyerekkori formája 6-8 hónapos korban halált okoz Az izomerő gyengülése következtében a gyerekek sem ülni sem járni nem tanulnak meg Klinikai kísérletek eredményei, négy a betegség súlyos formája által érintett beteg gyermeken Az enzim pótló terápiára ebben az esetben nyúltejben termelt, tisztított rekombináns savas -glucosidase-t használtak

Transzgenikus nyúltejben termelt alfa glukozidáz enzimpótló terápia hatása az izomszerkezetre Nyilvánvaló javulás már tizenkét hét kezelést követően vett biopszia mintában

Alfa glukozidáz enzimpótló terápiában részesült betegek mozgásképességének javulása Beteg 1: 4.5 éves Beteg 2: 19 hónapos

-GLUCOSIDASE FELVÉTELE AZ IZOMBAN ÉS A GLIKOGÉN TÁROLÁSI RENDELLENESSÉG KORREKCIÓJA Patient t = 0 t = 1 t = 2 t = 3 -Glucosidase activity 1 0.2/0.4 4.9/3.7 27.4/29.3 27.1/25.8 2 0.3/0.3 2.7/3.1 8.0/9.5 28.9/12.1 3 0.2/0.7 2.1/3.8 13.0/7.4 8.2/8.9 4 0.4/0.2 2.7/1.8 16.2/11.3 5.8/4.4 Control 8-40 Glycogen concentration 1 747/1022 755/1351 892/1440 86/503 2 2810/2543 3270/3199 2450/3190 2460/3020 3 1650/1397 2330/1847 2020/2440 2300/2550 4 3690/2720 4630/3700 3060/2720 2130/2310 Control 30-180

Pharming rekombináns fehérjék nyúltejből 2015 HAE= hereditary angioedema

A RUCONEST/RHUCIN A MÁSODIK TR HÁZIÁLLATBAN TERMELT REKOMBINÁNS HUMÁN FEHÉRJE, AMELY PIACRA KERÜLT GMO NYÚLTEJBEN TERMELIK C1 inhibitor: komplement rendszer aktiválódásának egyik gátló faktora Bovine alfas1-kazein promóter-humán c1 inhibitor gén 12g/l spf állományú nyulak tejében, folyamatos egészségügyi kontroll Felhasználási területek: örökletes angioödéma Ellenanyag közvetített vese kilökődés megelőzése, transzplantációt követően

SAJÁT BIOFARMING EREDMÉNYEINK MEZŐGAZDASÁGI BIOTECHNOLÓGIAI KUTATÓKÖZPONT GÖDÖLLŐ TRANSZGENIKUS NYÚLTEJBEN TERMELT FEHÉRJÉK Humán VIII véralvadás faktor /Hiripi et al. DNA and Cell Biology 22. 41-45. 2003/ Humán szöveti nem specifikus alkalikus foszfatáz (TNAP) /Bodrogi et al. Transgenic Research 15. 627-636. 2006/ Fenilalanin mentes kappa kazein /Baranyi et al. J. Biotechnology 128. 383-392. 2007, Bender et al. Physiol Res. 64(5):731-8. 2015 /

TRANSZGENIKUS NYÚLMODELLEK LÉTREHOZÁSA GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK EMLŐSZÖVETSPECIFIKUS TERMELTETÉSÉRE HUMÁN VIII VÉRALVADÁSI FAKTOR HEMOFILIA A X KROMOSZÓMÁHOZ KÖTÖTT VÉRZÉSI RENDELLENESSÉG GYAKORISÁGA 1-2/10000 FÉRFI A LEGNAGYOBB ÉS LEGKOMPLEXEBB FEHÉRJE AZ EMLŐSZÖVETBEN KIFEJEZTETNI KIVÁNTAK KÖZÜL

Csoportunk sikerrel állított elő olyan transzgénikus nyulat amelyik a tejébe humán szövet nemspecifikus alkalikus-foszfatázt /TNAP/ termel. Bodrogi et al.: High level expression of tissue non-specific alkaline phosphatase in the milk of transgenic rabbits. Transgenic Research 15:627-636.9. 2006

G- baktérium LPS LPS LPS LPS LPS LPS LBP LBP LBP Gyulladásos folyamatok Immunsejtek aktiválódása LBP Makrofágok Monociták Neutrofil gr LPS CD 14 MD 2 LPS CD 11 CD 18 TNF-Alfa IL-1 IL-6

MIÉRT VAN SZÜKSÉG TNAP-RA? A szepszis, azaz vérmérgezés fő okozója a Gram negatív baktériumok endotoxinja, azaz lipopoliszacharidja (LPS) A molekula toxicitásáért a lipid-a régió a felelős. Az alkalikus foszfatáz fiziológiás körülmények között defoszforilálja és ennek következtében hatástalanítja az LPS-t. Az alkalikus foszfatázok közül a TNAP-nak a leghosszabb a féléletideje, és ez a típus fordul elő a vérkeringésben LIPID A

AZ ALKALIKUS FOSZFATÁZOK TÍPUSAI 1. vékonybél specifikus (IAP) 2. méhlepény specifikus (PLAP) 3. csírasejt specifikus (GCAP) 4. szöveti nem- specifikus (TNAP) A TNAP előfordulása és szerepe Számos szövetben megtalálható (csont, porc, vese proximális tubulusai, fibroblasztok, kapilláris endothel sejtek stb.) Feladatai 1. csont mineralizáció (hipofoszfatázia) 2. máj és B6 vitamin metabolizmus 3. extracelluláris funkciók 4. sejtdifferenciáció 5. védelmi rendszer és méregtelenítési funkciók

ALKALIKUS FOSZFATÁZOK EDDIGI ALKALMAZÁSAI SZEPSZIS PREVENCIÓBAN Letális dózisú E. coli (IP) + 1.5 unit calf intestinal (CIAP). Mortalitás 80 %-ról 20 %-ra csökkent. 100 U/kg CIAP 50 percen keresztül 0.2 μg LPS mellett (IV). LPS indukálta TNFα szint 84-100 %-kal alacsonyabb volt a kezeletlenhez képest. 2 órával a szepszis indukciót követően (orális) 60 U/kg bovine intestinal (biap majd 20U/kg/óra 15 órán keresztül. Túlélési idő megnőtt 23,8 órára az átlagos 17 óráról, IL-6 cc csökkent 67.5 U/ kg IAP infúzióban első 10 perc Majd a következő egy napban összesen 132.5 U/kg. Mortalitás csökkent 36 %-ról 24 %-ra BIAP alkalamazása bypass sebészeti műtéteknél klinikai IIIa fázisban

AP AKTIVITÁS (IU/ml A pwap-htnap expressziós vektor Egér WAP promóter 2. exon 2. intron cdns polya 2,4kb 0,15kb 2,5kb 1.6kb 0,6 kb Az egér savó savas fehérje (mwap) promóter A htnap gén 2. intronja teljes cdns A pcr3.1 plazmidból származó bgh-polya A htnap AKTIVITÁS VÁLTOZÁSA A TEJBEN A #932 ÉS #949 NŐSTÉNYEK LAKTÁCIÓJA SORÁN 70 60 50 40 30 20 10 0 2 3 4 5 9 12 15 19 24 27 2 5 LAKTÁCIÓ NAPJA 1000 800 600 400 200 0

REKOMBINÁNS HUMÁN TNAP KIMUTATÁSA NYÚLTEJBŐL 240 kda 160 kda 67 kda 45 kda 25 kda 17,8 kda 12,4 kda MW vad #932 #949 típus AP aktivitást kizárólag a transzgénikus állatok tejében detektáltunk Az AP aktivitása a 932-es nőstény tejében sokkal kifejezettebb, mint a 949-es vonal nőstény tejében. A vad típusú nőstény tejében egyáltalán nem detektáltunk TNAP aktivitást.

mice (pieces) NYÚLTEJBŐL TISZTÍTOTT TNAP HATÁSA EGÉR SZEPSZIS MODELLBEN AZ ÁLLATOK TÚLÉLÉSÉRE Numbers of survivors after LPS injection 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 6 12 18 24 30 36 42 48 time (hours) LPS+ALP LPS+bIAP LPS+inactive ALP

temperature ( C) NYÚLTEJBŐL TISZTÍTOTT TNAP HATÁSA EGÉR SZEPSZIS MODELLBEN A TESTHŐMÉRSÉKLETRE Change of temperature after LPS injection 39 38 37 36 35 34 33 32 31 LPS+rhTNAP LPS+bIAP LPS+inactiveALP 30 0 3 24 time (hours)

KISÉRLETI ÁLLATMODELL FENILALANIN MENTES KAPPA KAZEINT TERMELŐ TRANSZGENIKUS NYÚL ELŐÁLLITÁSA TÁVLATI CÉL: EGY SPECIÁLIS POPULÁCIÓ /FENILKETONUREÁS BETEGEK/ ÉLETMINŐSÉGÉNEK JAVITÁSA FENILALANIN MENTES ÁLLATI EREDETŰ FEHÉRJÉVEL /GMO TEJTERMÉK/ EBBŐL MEGVALÓSULT: A TEJ EGYIK ALKOTÓRÉSZE A KAPPA KAZEIN AMINÓSAVÖSSZETÉTELÉNEK MEGVÁLTOZATÁSA A FENILALANIN AMINÓSAVAK KICSERÉLÉSE, MAJD A MUTÁNS GÉN MIKROINJEKTÁLÁSÁVAL TRANSZGENIKUS NYÚL ELŐÁLLITÁSA A TRANSZGENIKUS NYÚLTEJBEN TERMELŐDŐ FENILALANIN MENTES KAPPA KAZEIN KIMUTATÁSA ÉS ELVÁLASZTÁSA A VAD TIPUSÚ KAPPA KAZEINTŐL

A génkonstrukció 6.3 kb 12.2 kb nyúl WAP szabályozó régió nyúl kappa-kazein genomi DNS fragment Exonok Mutáns Fenilalanin 2 transzgénikus expresszáló nyúlvonalat hoztunk létre

Nyúl kappa kazein PCR mutagenesis Az érett fehérje összes fenilalanint kódoló DNS tripletjét-kivéve azt az egyet amely a kimozin-rennin emésztő helye a transzgénben mutációval megváltoztattuk Rabbit Rabbit* Rabbit Rabbit* Rabbit Rabbit* Rabbit Rabbit* 10 20 30 40 50 MMKHFLLVVN ILAVTLPFLA ADIQNQEQTT CRENEERLFH QVTAPYIPVH MMKHFLLVVN ILAVTLPFLA ADIQNQEQTT CRENEERLYH QVTAPYIPVH 60 70 80 90 100 YVMNRYPQYE PSYYLRRQAV PTLNPFMLNP YYVKPIVFKP NVQVPHWQIL YVMNRYPQYE PSYYLRRQAV PTLNPYMLNP YYVKPIVVKP NVQVPHWQIL 110 120 130 140 150 PNIHQPKVGR HSHPFFMAIL PNKMQDKAVT PTTNTIAAVE PTPIPTTEPV PNIHQPKVGR HSHPSFMAIL PNKMQDKAVT PTTNTIAAVE PTPIPTTEPV 160 170 180 VSTEVIAEAS PELIISPETT TEATAASAAA VSTEVIAEAS PELIISPETT TEATAASAAA

KISÉRLETI ÁLLATMODELL FENILALANIN MENTES KAPPA KAZEINT TERMELŐ TRANSZGENIKUS NYÚL ELŐÁLLITÁSA A WAP-MKAPPA TRANSZGENIKUS ALAPITÓK AZONOSITÁSA PCR-EL ÉS A TRANSZGÉN ÖRÖKLŐDÉS BIZONYITÁSA AZ UTÓDOKBAN Alapítók: 82BKK,63JKK,50/399; Utódok: 36BT,36JKK,36JAK,50BBA,50JKK,50JBA,95BKA,95JKK,95JAK

Kvantitatív real time PCR módszer az integrálódott transzgén kópiaszámának meghatározására Korábban alkalmazott módszerek: dot blot vagy southern blot q-pcr: alkalmas génmódosított állatoknál a genomba integrálódott transzgén kópiaszámának meghatározására. Előnyei: gyorsabb pontosabb biztonságosabb Hátránya: drágább (gép, reagensek)

CT Vad típus Fenilalanin-szegény kappa kazeint hordozó génmódosított nyúlvonalak DNS/reakció 50 ng 100 ng 150 ng 200 ng 250 ng k-kazein kópia/sejt 2 kópia 4 kópia 6 kópia 8 kópia 10 kópia Ct 24,5 23,4 23,1 22,6 21,6 Transzgénikus DNS/reakció 50 ng 50 ng Ct 22,7 23,2 Vonal 82-es 63-as Kópiaszám 6 3 25 24,5 24 23,5 23 22,5 22 21,5 21 0 2 4 6 8 10 12 kappa-kazein kópiaszám

A TRANSZGÉN DETEKTÁLÁSA RNS SZINTEN A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 490 bp Kontrol B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 349 bp Tg specifikus jel -K Laktáció különböző napjai víz

OD 240 nm OD 450 nm A mutáns kappa kazenre specifikus polyklonális peptid ellenanyag termeltetése 1:40 1:40 1:80 1:80 1:160 1:160 1:320 1:320 1:640 1:640 1:1280 1:1280 1:2560 1:2560 1:5120 1:5120 1:10240 1:10240 1:20480 1:20480 1:40960 1:40960 1:81920 1:81920 sheep LNYYQQRPVALINNQFLPYPYYAKPVAVRSPAQTLQWQVLPNAVPAKSCQDQPTAMARHP 120 goat LNYYQQRPVALINNQFLPYPYYAKPVAVRSPAQTLQWQVLPNTVPAKSCQDQPTTLARHP 120 cattle LNYYQQKPVALINNQFLPYPYYAKPAAVRSPAQILQWQVLSNTVPAKSCQAQPTTMARHP 120 gpig PSYYQNRASVPINNPYLCHLYYVPSFVLWAQGQIPKGPVSTD--------IHQSTMQYHQ 112 rat PIYYHYRTSVPVS-PYAYFPVGLKLLLLRSPAQILKWQPMPN--------FPQPVGVPHP 109 rabbit PSYYLRRQAVPTLNPFMLNPYYVKPIVFKPNVQVPHWQILPN--------IHQPKVGRHS 112 rabbit* PSYYLRRQAVPTLNPYMLNPYYVKPIVVKPNVQVPHWQILPN--------IHQPKVGRHS 112.... -CN (P283) CNPYMLNPYYVKPIVVKP (74-90, +C, 18 aa) 1.1 Curve fitting 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 T 50=1:1200 Peptide - KLH 0.0 Dilution ELISA 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 immunserum #1 Control ELISA Immunserum 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 Dilution

A mutáns kappa kazein kimutatása a transzgenikus nyulak tejében K TR K TR 29kDa Kappa-kazein antitest Mutáns spec. antitest 29kDa

micella méret nm 300 250 200 kontroll 150 100 WAP 50 0 0 1 2 3 4 5 6 7 relatív viszkozitás MUTÁNS KAPPA KAZEINT TERMELŐ (82BKK és 63JKK) ÉS KONTROLL NYÚLTEJEK KAZEIN MICELLA MÉRETE ÉS VISZKOZITÁSA

Kimozin emésztés és micella méret Mivel a kimozin emésztési hely mellett egy fenilalanint (115. aminósav) megváltoztattunk, megvizsgáltuk, hogy a tej megalvad-e és ezt meg tudtuk erősíteni RABBIT VONAL MICELLA (NM) KONTROLL 179 ± 28 (22) 63 HEMIZYGOUS 113 ± 31 (6) 82 HEMIZYGOUS 98 ± 11 (5) 82 HOMOZYGOUS 110 ± 9 (5) Mivel a micella méret a transzgenikus nyulak tejében kisebb lett, ez bizonyítja, hogy a rekombináns fehérje funkcionális és beépült a micellákba

A mutáns fehérje tisztítása HPLC-vel Normál nyúltej II Transzgénikus nyúltej I II Mutáns forma Normál fehérje

A GENETIKAILAG MÓDOSITOTT HÁZIÁLLATOK JÖVŐBENI SZEREPE A FUNKCIONÁLIS TEJTERMÉKEK ÉS GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK ELŐÁLLITÁSÁBAN NAGY MENNYISÉGBEN, GAZDASÁGOSAN TERMELTETHETŐ TÁPLÁLÉKKIEGÉSZITŐK PL ANTIBAKTERIÁLIS HATÁS SPECIÁLIS POPULÁCIÓK IGÉNYÉT KIELÉGITŐ TEJTERMÉKEK PL. TEJCUKOR ÉRZÉKENY, TEJALLERGIÁS, FENILKETONUREÁS VÉRSZÉRUMBÓL KIVONT GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK HELYETTESÍTÉSE A TRANSZGENIKUS HASZONÁLLATOK TEJÉBEN TÖRTÉNŐ TERMELTETÉSSEL

GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJÉK TERMELTETÉSE GYÓGYHATÁSÚ FEHÉRJE GÉNKONSTRUKCIÓ ÁLLATFAJ TERMELT FEHÉRJE (g/ltr maximum) SZÖVETI PLAZMINOGÉN AKTIVÁTOR KECSKE b-kazeingdns EGÉR KECSKE 6 8 ANTITROMBIN III KECSKE b-kazein -gdns EGÉR KECSKE 10 14 1- ANTITRIPSZIN KECSKE b-kazeingdns EGÉR KECSKE 35 20 - LAKTALBUMIN HUMÁN - LAKTALBUMIN SZARVASMARHA 2.4 -GLUKOZIDÁZ SZARVASMARHA -s1-kazein-gdns EGÉR NYÚL 2 5

ANTITHROMBIN /AT/ AZ ELSŐ GMO ÁLLAT /KECSKE/ TEJÉBŐL KIVONT GYÓGYHATÁSÚ EMBERI FEHÉRJE, MELY FORGALOMBA KERÜLT GTC Biotherapeutics (http://www.emea.eu.int/pdfs/general/direct/pr/20316306en.pdf) 2006-ban az Európai Gyógyszerügynökség (EMEA) a hozzájuk benyújtott adatok alapján engedélyezte, hogy a gyakorlatban is alkalmazzák azt az eljárást, amelynek során kecskékkel termeltetnének egy véralvadási rendellenességgel járó betegség kezelésében alkalmazott emberi fehérjét Az állati eredetű gyógyszer nagy előnye a vérplazmából nyert fehérjével szemben, hogy egy genetikailag módosított kecske előállítása mindössze 18 hónapot vesz igénybe, és egyetlen kecske egy év alatt 90 000 emberi vérplazmagyűjteményben található fehérjének megfelelő mennyiséget képes termelni. Az anti-thrombin (AT) nevű véralvadásgátló fehérje megakadályozza az erekben a vérrögök képződését- engedélyezték alkalmazását a heparin rezisztens betegek szív bypass műtétjeiben

AZ EGÉSZSÉG MEGŐRZÉSÉT CÉLZÓ ÚJGENERÁCIÓS TEJTERMÉKEK FUNKCIONÁLIS TÁPLÁLÉKKIEGÉSZITŐK AZ IMMUNRENDSZER ERŐSÍTÉSE:VÉDELEM A PATOGÉNEK, TOXINOK ÉS SZENNYEZŐANYAGOK ELLEN LAKTOFERRIN, LIZOZIM, ANTIBAKTERIÁLIS PEPTIDEK KEDVEZŐ HATÁSÚ MIKROORGANIZMUSOK /LACTOBACILLUS, BIFIDOBACERIA/ NÖVEKEDÉSÉNEK SERKENTÉSE ÚJ EDDIG MÉG NEM VIZSGÁLT TEJALKOTÓRÉSZEK PL. GANGLIOZIDOK SPECIFIKUS PATOGÉN BAKTÉRIUM KÖTŐ KÉPESSÉGÉNEK MEGISMERÉSE ÉS ALKALMAZÁSA

JOGI ÉS ETIKAI PROBLÉMÁK A TRANSZGENIKUS ÁLLATOK LÉTREHOZÁSÁHOZ KAPCSOLÓDÓAN -törvényi szabályozás Magyarországon -a transzgenikus állatok hatása a természetes populációkra esetleges elszabadulásuk következményeként -a közvélemény elfogadó készségének befolyásolása -transzgenikus állati eredetű élelmiszerekkel kapcsolatos biztonsági előírások 2015-ben korlátozott körülmények között, de engedélyezték az első fogyasztásra szánt GMO állat a gyors növekedésű AquAdvantage lazac forgalomba hozatalát http://www.fda.gov/newsevents/newsroom/pressannouncements/ucm473249.htm -etikai megfontolások -szabadalmi védettség, elmélet és a jelenlegi gyakorlat

Etikai megfontolások alapelve a 3 R koncepciója 1959 William Russell és Rex Burch: The principles of humane experimental technique helyettesítés (replacement) csökkentés (reduction) finomítás (refinement)

Helyettesítés lehetőségek in vitro módszerek nem vagy kevésbé érzőképes élőlények fizikai-kémiai módszerek számítógépes eljárások mechanikus modellek filmek (oktatás) emberkísérletek

Csökkentés lehetőségek az ideális kísérleti állat kiválasztása beltenyésztés genetikailag módosított állatok használata a kísérleti állatok egészségi állapota a kísérlet megtervezése megfelelő statisztikai módszerek alkalmazása

Finomítás lehetőségek a kutatók és gondozók képzettsége a kísérlet végpontjának körültekintő meghatározása és pontos betartása az állatok tanítása megnyugtatás, érzéstelenítés és fájdalomcsillapítás, eutanázia az állattartás megfelelő körülményei

AJÁNLOTT IRODALOM Genetikailag módosított élőlények (gmo-k) a tények tükrében ISBN 978-963-08-106;Barabás Zoltán Biotechnológiai Egyesület, 2011 Animal transgenesis: an overview. Gama Sosa et al. Brain Struct Funct. 2010 Mar;214(2-3):91-109. The potential impact of new generation transgenic methods on creating rabbit models of cardiac diseases Bosze et al. Prog Biophys Mol Biol.121(2):123-30. 2016.

KÉRDÉSEIKKEL A bosze.zsuzsanna@abcnaik.hu E-MAIL CÍMEN KERESSENEK MEG KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!