Các thành phần dịch thể của miễn dịch không đặc hiệu: Lysozym Protein C phản ứng PCR Interferon IFN: Interferon là một nhóm các polypeptid được sản xuất ra ở các tế bào bị nhiễm s
Trang 1Phần một: MIỄN DỊCH
Chương I ĐẠI CƯƠNG VỀ MIỄN DỊCH MIỄN DỊCH KHÔNG ĐẶC HIỆU VÀ MIỄN DỊCH ĐẶC HIỆU
Mục đích – yêu cầu:
Trình bày được chức năng của hệ thống miễn dịch
Phân biệt được sự khác nhau cơ bản giữa miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu
Liệt kê được các thành phần dịch thể và tế bào của miễn dịch không đặc hiệu và miễn dịch đặc hiệu
Số tiết lên lớp: 4
Bảng phân chia thời lượng
Trọng tâm bài giảng:
Chức năng của hệ thống miễn dịch
Chức năng của từng thành phần tham gia vào đáp ứng miễn dịch
Nội dung bài giảng
1.1 Khái niệm về miễn dịch: [3 tr 1]
Miễn dịch là tập hợp tất cả các cơ chế sinh học giúp cho một cơ thể đa bào giữ được sự liên kết giữa các tế bào và các mô đảm bảo sự toàn vẹn của cơ thể bằng cách loại
bỏ những thành phần bị hư hỏng cũng như các chất và sinh vật xâm hại
Có 2 hệ thống miễn dịch hoạt động độc lập và phối hợp với nhau để bảo vệ cơ thể:
Hệ thống miễn dịch không đặc hiệu
Hệ thống miễn dịch đặc hiệu
1.2 Miễn dịch không đặc hiệu [3 tr 3]
1.2.1 Các cơ chế bảo vệ cơ thể của miễn dịch không đặc hiệu:
Cơ chế cơ học
Cơ chế hóa học
Cơ chế sinh học
Trang 2Ví dụ: Phản ứng viêm bao gồm các hiện tượng chính sau:
(1) Sự giãn mạch và tính thấm của mạch tăng lên:
Hóa chất gây viêm được giải phóng→giãn mạch→xung huyết địa phương (theo cơ chế hóa học)
Tăng tính thấm ở các mao mạch địa phương →hiện tượng thoát dịch giàu protein →cô lập vùng bị tổn thương (theo cơ chế hóa học)
(2) Sự huy động thực bào: Neutrophil và đại thực bào được huy động→xuyên mạch→thực bào (theo cơ chế sinh học)
1.2.2 Các yếu tố thể dịch và tế bào chính của miễn dịch không đặc hiệu: 1.2.2.1 Các thành phần dịch thể của miễn dịch không đặc hiệu:
Lysozym
Protein C phản ứng (PCR)
Interferon (IFN): Interferon là một nhóm các polypeptid được sản xuất ra ở các tế bào bị nhiễm siêu vi (loại IFN-α và IFN-β) hay từ lympho bào T khi nhận diện kháng nguyên đặc hiệu (loại IFN-γ)
Ví dụ: Sau khi tế bào TCD4 nhận diện Ag, nó sẽ sản xuất interferon γ
ngược kích hoạt lên tế bào APC làm cho các tế bào này sản xuất ra interleukin 1
Bổ thể (complement: C): là 1 nhóm protein huyết tương có khả năng tiêu diệt vi sinh vật, làm tăng thực bào do hiện tượng “opsonization”, tăng cường phản ứng viêm và đáp ứng miễn dịch
1.2.2.2 Các thành phần tế bào của miễn dịch không đặc hiệu:
Bạch cầu đa nhân hay bạch cầu hạt
Tế bào Mast
Đơn nhân thực bào
Tế bào giết tự nhiên (Natural killer cells: NK)
1.3 Miễn dịch đặc hiệu: [3 tr 6]
Là một hệ chức năng nhận biết được các vật lạ đặc hiệu, làm bất động, trung hòa hoặc tiêu hủy chúng
1.3.1 Ba thuộc tính cơ bản của miễn dịch đặc hiệu:
Tính phân biệt cấu trúc bản thân và ngoại lai
Trang 31.3.3 Các yếu tố thể dịch và tế bào chính của miễn dịch đặc hiệu:
1.3.3.1 Các thành phần dịch thể của miễn dịch đặc hiệu:
Globulin dạng tự do: có khả năng liên kết với kháng nguyên
Globulin dạng biểu lộ trên bề mặt trên các lympho bào B
1.3.3.2 Các thành phần tế bào của miễn dịch đặc hiệu:
Lympho B đảm nhiệm vai trò chính trong đáp ứng miễn dịch thể dịch
Lympho T đảm nhiệm vai trò chính trong đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào
Câu hỏi thảo luận
Câu 1: Miễn dịch là gì?
Câu 2: Hãy phân loại hệ thống miễn dịch
Câu 3: Hãy nêu một số phương pháp gây miễn dịch
Câu 4: Nêu ví dụ về các thành phần của hệ thống miễn dịch không đặc hiệu
Câu 5: Hãy nêu các thành phần của miễn dịch không đặc hiệu cũng tham gia vào hệ
thống miễn dịch đặc hiệu
Câu 6: Trình bày ý nghĩa của phản ứng viêm
Câu 7: Nêu các chức năng của bổ thể
Câu hỏi ôn tập
Câu 1: Chức năng chính của hệ thống miễn dịch là bảo vệ cơ thể chống lại các xâm nhập
Câu 3: Ý nghĩa của phản ứng viêm:
A Ngăn ngừa sự lan rộng của các tác nhân gây hại đến mô lân cận
B Loại bỏ các mảnh vụn của tế bào và khử các mầm bệnh
C Tạo cơ sở cho các quá trình phục hồi
D Cả 3 ý trên đều sai
Câu 4: Ở phản ứng viêm, hiện tượng tăng tính thấm ở các mao mạch địa phương giúp:
Trang 4A Cô lập vùng bị tổn thương
B Huy động đại thực bào
C Giảm đau
D Giảm sưng tấy
Câu 5: Ý nào sau đây không phải là mục đích của quá trình Opsonine hóa là:
A Kích thích tế bào mỡ và basophil giải phóng Histamin
B Cung cấp cầu kết nối cho đại thực bào và neutrophil gắn vào đó, cho phép chúng nhận chìm vi sinh vật nhanh hơn
C Giới thiệu vi sinh vật lạ với đại thực bào
D Tăng khả năng thực bào
Câu 6: Tính ưu việt của Interferon là:
A Cả 2 ý đều đúng
B Sự bảo vệ có tính không đặc hiệu đối với virus
C Hoạt hóa đại thực bào và γ-interferon
D Cả 2 ý đều sai
Câu 7: Ý nào sau đây không phải là thuộc tính cơ bản của hệ thống miễn dịch đặc hiệu
A Nhận biết được các vật lạ đặc hiệu, làm bất động, trung hòa hoặc tiêu hủy chúng
B Tính phân biệt cấu trúc bản thân và cấu trúc ngoại lai
C Tính đặc hiệu
D Trí nhớ miễn dịch
Câu 8: Lymphokin là tên gọi chung của nhiều yếu tố hoà tan, có đặc điểm:
A do lympho bào B sản xuất ra khi phản ứng với kháng nguyên
B bản chất là kháng thể
C có khả năng ảnh hưởng lên các tế bào miễn dịch
D có khả năng kết hợp kháng nguyên d n đến loại bỏ kháng nguyên
E cả 4 lựa chọn trên đều đúng
Câu 9: Trong các yếu tố sau, yếu tố nào là lymphokin:
A do một số lympho bào T sản xuất ra khi phản ứng với kháng nguyên
B có tính đặc hiệu với kháng nguyên
C có khả năng gây độc tế bào vi khu n
D có khả năng tác động lên tế bào đại thực bào, làm tăng khả năng thực bào
E lựa chọn A và C
Trang 5Chương II KHÁNG NGUYÊN – KHÁNG THỂ Mục đích – yêu cầu:
Kháng nguyên:
Trình bày được định nghĩa kháng nguyên hoàn chỉnh và hapten
Trình bày được thế nào là epitop
Phân biệt được sự khác nhau giữa hai thuộc tính: thuộc tính sinh miễn dịch
và thuộc tính đặc hiệu kháng nguyên
Kháng thể:
Trình bày được cấu trúc cơ bản của phân tử globulin miễn dịch
Giải thích hai thuộc tính: tính đặc hiệu kháng nguyên và hoạt tính sinh học trong một phân tử kháng thể
Số tiết lên lớp: 4
Bảng phân chia thời lượng
3 Sự kết hợp kháng nguyên – kháng thể 1
Trọng tâm bài giảng:
Vai trò và cấu trúc của kháng nguyên và kháng thể
Các thuộc tính cơ bản của kháng nguyên và kháng thể
Vai trò của vị trí epitop trong nhận diện kháng nguyên
Nội dung bài giảng
2.1 Kháng nguyên [3 tr 21]
2.1.1 Khái niệm:
Khái niệm: Kháng nguyên (Ag) là những chất có thể huy động hệ thống miễn
dịch đặc hiệu và gây phản ứng miễn dịch
Thông thường kháng nguyên là protein hay polysaccharide
Mỗi kháng nguyên có nhiều vị trí epitope khác nhau để gắn kết với kháng thể
Trang 62.1.2 Các đặc điểm kháng nguyên:
Khối lƣợng phân tử lớn: Kháng nguyên có khối lượng phân tử > 1000
dalton → Tính gây miễn dịch
Cấu trúc phân tử phức tạp: Chất có cấu trúc phân tử càng phức tạp thì
tính sinh miễn dịch càng cao → Tính đặc hiệu kháng nguyên
2.1.3 Nguồn gốc kháng nguyên:
Kháng nguyên ngoại sinh là kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể từ bên
ngoài, như do hít, ăn, tiêm
Kháng nguyên nội sinh là các kháng nguyên được sản xuất bên trong tế
bào, là kết quả của quá trình chuyển hóa tế bào bất thường, hoặc do nhiễm khu n nội bào hay nhiễm virus
2.1.4 Hapten:
Hapten hay bán kháng nguyên là một kháng nguyên không toàn năng, có trọng lượng phân tử thấp, không có tính sinh miễn dịch nhưng có tính đặc hiệu kháng nguyên Khi hapten được gắn với một chất protein tải thành một phức hợp thì phức hợp này có tính sinh miễn dịch
Ví dụ: phản ứng dị ứng với Penicillin ở một số bệnh nhân
2.1.5 Epitop:
Là những vị trí cấu trúc trên kháng nguyên được nhận diện bởi các tế bào của hệ thống miễn dịch đặc hiệu Như vậy epitop sẽ quyết định tính đặc hiệu của kháng nguyên và một kháng nguyên thường bao gồm nhiều epitop
2.2 Kháng thể [3 tr 27]
2.2.1.Khái niệm:
Kháng thể là các phân tử immunoglobulin (có bản chất glycoprotein), do các tế bào lympho B cũng như các tương bào (biệt hóa từ lympho B) tiết ra, có khả năng kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên
Mỗi kháng thể chỉ có thể nhận diện một epitope kháng nguyên duy nhất
2.2.2 Cấu trúc cơ bản của kháng thể: cấu tạo từ 4 chuỗi polypeptide, gồm:
2 chuỗi nặng (H: heavy) giống hệt nhau, bao gồm: CH và VH
2 chuỗi nhẹ (L: light) cũng giống hệt nhau, được kí hiệu VL Có 2 loại chuỗi nhẹ κ (kappa) và λ (lambda)
Trang 7Hình 2.1: Cấu trúc kháng thể
2.2.3 Tính đặc hiệu kháng nguyên:
Epitop kháng thể: ở phần VH và VL của kháng thể thì rất biến thiên, đây là nơi để tạo nên các vị trí kết hợp đặc hiệu với các kháng nguyên tương ứng
2.2.4 Kháng thể đơn dòng và đa dòng:
Kháng thể đơn dòng: liên kết với 1 epitope đặc hiệu
Các kháng thể đa dòng: mỗi kháng thể liên kết với một epitope khác nhau
2.2.5 Thuộc tính sinh học của các lớp globulin miễn dịch:
2.2.5.1 IgG
Tạo phản ứng ngưng kết và kết tủa với kháng nguyên
Vận chuyển được qua nhau thai
Hoạt động mạnh trong chống nhiễm khu n niêm mạc
Khả năng diệt khu n
Trang 82.3.1 Các đặc điểm liên quan đến quá trình nhận diện kháng nguyên:
Phân tử kháng thể có nhiều đặc điểm cấu trúc rất quan trọng đối với quá trình nhận diện kháng nguyên cũng như thực hiện chức năng hiệu quả Các đặc điểm này nằm chủ yếu ở vùng V của phân tử kháng thể
Tính đặc hiệu: Kháng thể bao giờ cũng kết hợp rất đặc hiệu cho kháng
nguyên tương ứng của mình Chỉ cần một khác biệt nhỏ về cấu trúc hóa học
là có thể làm cho sự kết hợp kháng nguyên-kháng thể bị trở ngại
Tính đa dạng: một cá thể có khả năng tạo ra một số lượng lớn (đến 109) kháng thể có tính đặc hiệu khác nhau Cơ chế di truyền của tính đa dạng này nằm ở tế bào lympho Chúng được thực hiện trên cơ sở sự tái tổ hợp
ng u nhiên của một số bộ trình tự DNA di truyền vào các gen chức năng
mã hóa cho vùng V của chuỗi nặng và chuỗi nhẹ
Ái lực và ái tính: Khả năng trung hòa độc tố và vi sinh vật của kháng thể
luôn phụ thuộc vào sự gắn kết chặt chẽ của chúng vào kháng thể Sự gắn kết này có được là do ái lực và ái tính cao của sự tương tác Cơ chế tạo ra ái lực cao của kháng thể là do những biến đổi tinh vi tại vùng V của phân tử kháng thể trong giai đoạn đáp ứng dịch thể
2.3.2 Các đặc điểm liên quan đến chức năng hiệu quả:
Các chức năng hiệu quả của kháng thể thường liên quan đến đoạn Fc của phân tử kháng thể, do đó những isotyp khác nhau ở đoạn Fc sẽ tạo ra chức năng hiệu quả khác nhau
Câu hỏi thảo luận
Câu 1: Kháng nguyên là gì?
Câu 2: Nêu các đặc điểm của kháng nguyên
Câu 3: Tại sao các bộ phận nhân tạo được cấy ghép cho cơ thể người thường được làm
bằng polymer?
Trang 9Câu 4: Vì sao khi sử dụng Penicillin theo đường tiêm dễ gây dị ứng đôi khi d n đến sốc
phản vệ?
Câu 5: Nhờ vào cấu trúc nào của kháng thể mà nó có thể gắn kết đặc hiệu với nhiều loại
kháng nguyên khác nhau?
Câu 6: Nêu các vai trò của kháng thể
Câu hỏi ôn tập
Câu 2: Chọn phát biểu sai:
A Mỗi kháng thể có nhiều vị trí epitope khác nhau để gắn kết với kháng nguyên
B Kháng nguyên ngoại sinh là kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể từ bên ngoài, như
do hít, ăn, tiêm
C Kháng nguyên nội sinh là các kháng nguyên được sản xuất bên trong tế bào, là kết quả của quá trình chuyển hóa tế bào bất thường, hoặc do nhiễm khu n nội bào hay nhiễm virus
D Mỗi kháng nguyên có nhiều vị trí epitope khác nhau để gắn kết với kháng thể Câu 3: Kháng thể là:
A Các phân tử immunoglobulin, do các tế bào lympho B cũng như các tương bào (biệt hóa từ lympho B) tiết ra để hệ miễn dịch nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân lạ
B Các phân tử do các tương bào (biệt hóa từ lympho B) tiết ra để hệ miễn dịch nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân lạ
C Các phân tử có bản chất glycoprotein
D Thành phần của hệ thống miễn dịch không đặc hiệu, có thể nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân lạ
Câu 4: Chọn phát biểu không đúng về “bán kháng nguyên”
A Có tính gây miễn dịch; tính đặc hiệu kháng nguyên
B Là những phân tử Hapten gắn với 1 protein chuyên chở
C Là những phân tử có trọng lượng thấp
D Chỉ có tính gây miễn dịch
Câu 5: Chọn phát biểu đúng về kháng thể
A Gồm 2 chuỗi nặng giống hệt nhau và 2 chuỗi nhẹ cũng giống hệt nhau
B Chỉ có cấu trúc phần chuỗi nhẹ biến thiên để tạo nên các vị trí kết hợp có khả năng phản ứng đặc hiệu với các kháng nguyên tương ứng
Trang 10C Các chuỗi của kháng thể liên kết với nhau bởi các cầu nối sulfide
D Kháng thể có nguồn gốc từ tế bào lympho T
Câu 6: Ở phân tử kháng thể 1 phần cấu trúc của các chuỗi thì nhưng phần đầu của 2
"cánh tay" chữ Y thì giữa các kháng thể tạo nên các vị trí kết hợp với các tương ứng
A Cố định – rất biến thiên – đặc hiệu – kháng nguyên
B Rất biến thiên – cố định – đặc biệt – kháng nguyên
C Cố định – rất biến thiên – đặc biệt – vật lạ
D Rất biến thiên – cố định – chặt chẽ – kháng nguyên
Câu 7: Các lớp kháng thể có cấu trúc đơn phân tử imunoglobulin là:
A IgE, IgD, IgG, IgA
B IgE, IgD, IgG
C IgE, IgD, IgG, IgA, Ig M
D IgE, IgD, IgA, Ig M
Câu 8: Chọn câu trả lời tương ứng:
1 IgG I có vai trò trong các phản ứng dị ứng, nhiễm ký sinh trùng
2 IgD II có vai trò trong các phản ứng truyền máu
3 IgM III Trung hòa các độc tố, vi khu n và virus
4 IgE IV Hoạt hóa các tế bào lympho B
A 1-III; 2-IV; 3-II; 4-I
B 1-IV; 2-III; 3-II; 4-I
C 1-III; 2-IV; 3-I; 4-II
D 1-I; 2-II; 3-III; 4-IV
Câu 9: Những ý sau đây, ý nào không phải là vai trò của kháng thể
A Tiêu diệt kháng nguyên
B Liên kết với kháng nguyên
C Hoạt hóa các tế bào miễn dịch
E tế bào mast (dưỡng bào, mastocyte)
Câu 11: Lớp kháng thể nào có thể đi qua được màng nhau thai vào cơ thể thai nhi:
A IgM
B IgA
Trang 11E cả 4 lựa chọn trên đều sai
Câu 14: Kháng thể "opsonin hoá" trong hiện tượng thực bào có khả năng:
A hoạt hoá tế bào thực bào
Trang 12D kháng thể đặc hiệu với một quyết định kháng nguyên nào đó
Câu 17: Kháng thể thuộc lớp nào có khả năng gây phản ứng ngưng kết mạnh nhất :
B hiệu quả ADCC (gây độc tế bào bởi tế bào phụ thuộc kháng thể)
C hiệu quả canh cửa
D trung hoà ngoại độc tố vi khu n
E dị ứng do IgE (qua m n tức thì)
Câu 19: Kháng thể IgE có thể gắn lên bề mặt của các tế bào nào dưới đây :
A bạch cầu trung tính
B bạch cầu ái kiềm
C bạch cầu ái toan
B gây độc tế bào bởi lympho bào Tc
C giải phóng amin hoạt mạch
Câu 22: Kháng thể IgA tiết thường có mặt trong :
A dịch nhày đường tiêu hoá, hô hấp
B huyết tương
Trang 13C nước bọt
D sữa mẹ
E dịch não tu
Câu 23: Chức năng sinh học của kháng thể trong đáp ứng miễn dịch :
A chỉ thể hiện khi kháng thể kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên
B có được là do kháng thể có khả năng gắn lên một số tế bào có th m quyền miễn dịch và hoạt hoá các tế bào này
C thể hiện ở việc kháng thể sau khi gắn với kháng nguyên trên bề mặt tế bào đích thì
có khả năng trực tiếp gây tan tế bào đích
D thể hiện ở việc kháng thể sau khi gắn với kháng nguyên trên bề mặt tế bào đích thì
C làm tan tế bào vi khu n
D ngăn cản sự bám của vi khu n, virut vào niêm mạc ống tiêu hoá
E hiệu quả ADCC
Trang 14Chương III
SỰ HÌNH THÀNH ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH Mục đích – yêu cầu:
Nêu được quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch thể dịch
Nêu được quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào
Chứng minh được phải có sự hợp tác giữa các thành phần tế bào của hai đáp ứng miễn dịch thể dịch và đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào
Số tiết lên lớp: 4
Bảng phân chia thời lượng
1 Quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch thể dịch 1,5
2 Quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào 1,5
Trọng tâm bài giảng:
quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch thể dịch
quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào
Sự hợp tác giữa các tế bào miễn dịch trong hình thành đáp ứng miễn dịch
Nội dung bài giảng
3.1 Quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch thể dịch [3 tr 69]
Bước 1: Lympho bào B nhận diện trực tiếp kháng nguyên thông qua thụ thể kháng nguyên trên bề mặt đó là globulin miễn dịch bề mặt
Kháng nguyên của miễn dịch dịch thể là kháng nguyên ngoại bào bao gồm :
vi khu n, virus, kí sinh trùng, ấu trùng của nó, và tất cả tồn tại và sống ở dịch ngoại bào
Bước 2: Các tế bào B được tăng sinh và biệt hóa (nhờ các cytokin được sản xuất
từ lympho bào T) thành hai dòng tế bào:
Tế bào nhớ B
Tương bào sản xuất kháng thể
Bước 3: Vai trò của kháng thể:
liên kết với kháng nguyên
kích hoạt hệ thống bổ thể
huy động các tế bào miễn dịch
Trang 15Hình 3.1: Các pha của đáp ứng miễn dịch dịch thể
3.2 Quá trình hình thành đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào [3 tr 67]
Các lympho bào T không thể nhận diện trực tiếp kháng nguyên mà chỉ nhận diện kháng nguyên đã được xử lý và trình diện bởi các tế bào trình diện kháng nguyên (APC)
Kháng nguyên của đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào là các tế bào cơ thể bị nhiễm virus, vi khu n hoặc các ký sinh trong tế bào, cả các tế bào cơ thể không bình thường hoặc các tế bào ung thư và các tế bào của mô lạ được cấy ghép
Bước 1: Xử lý kháng nguyên: là quá trình hóa dáng protein lạ (virus, tế bào ung
thư…) thành các đoạn peptid bởi các tế bào APC
Bước 2: Trình diện kháng nguyên: là quá trình các đoạn peptid gây miễn dịch
trội được liên kết có chọn lọc với phân tử protein MHC và phức này được biểu lộ trên bề mặt tế bào để tế bào T nhận diện
Trường hợp 1: Khi virus chủ động xâm nhập vào tế bào vật chủ
Protein lạ + phân tử MHC I → biểu lộ trên bề mặt tế bào để tế bào TCD8 nhận diện
Trường hợp 2: Khi vi sinh vật bị tấn công bởi các đại thực bào
Protein lạ + phân tử MHC II → biểu lộ trên bề mặt tế bào để tế bào TCD4 nhận diện
Bước 3: Sau khi tế bào TCD4 nhận diện kháng nguyên, nó sẽ sản xuất interferon γ
ngược kích hoạt lên tế bào APC làm cho các tế bào này sản xuất ra interleukin 1 Chính
Trang 16interleukin 1 là nhóm tín hiệu thứ hai tác động lên TH trở thành dạng hoạt hóa Khi đã
được hoạt hóa TH sẽ tiết interleukin 2 làm biệt hóa các tế bào miễn dịch khác như TC, lympho B
Hình 3.2: Quá trình biệt hóa của các tế bào lympho T
Hoạt động của tế bào T:
Tế bào TH: mang trên bề mặt những phân tử protein tương tác với các ligand trên các tế bào khác (đại thực bào trong miễn dịch tế bào, tế bào B trong miễn dịch dịch thể), đồng thời tiết cytokin để hoạt hoá các tế bào khác
Tế bào TC: mang những hạt chứa các protein có thể giết virus và tế bào ung thư
Bên cạnh đó, một số tế bào T được biệt hoá thành tế bào T nhớ Có thể tồn tại một cách yên lặng trong nhiều năm sau khi kháng nguyên được loại bỏ
Trang 173.3 Tương tác giữa các tế bào miễn dịch trong đáp ứng miễn dịch đặc hiệu
Hình 3.3: Sự tương tác giữa các tế bào miễn dịch
Câu hỏi thảo luận
Câu 1: Hãy chứng minh hệ miễn dịch là 1 hệ thống nhất, có sự phối hợp chặt chẽ của các
thành phần để bảo vệ cơ thể khỏi các tác nhân gây bệnh
Câu 2: So sánh hai loại miễn dịch tích cực và miễn dịch thụ động
Câu 3: Khi nào thì ta thu được miễn dịch tích cực?
Câu 4: Khi ta truyền huyết thanh thì đó là tạo miễn dịch thụ động hay tích cực, vì sao? Câu 5: Nêu những nguyên tắc cơ bản khi sử dụng huyết thanh
Câu 6: Tại sao khi sử dụng huyết thanh phải phối hợp với vaccine?
Câu hỏi ôn tập
Câu 1: Có 2 hệ thống miễn dịch hoạt động độc lập và phối hợp với nhau để bảo vệ cơ thể,
đó là:
A Hệ thống miễn dịch đặc hiệu và không đặc hiệu
B Hệ thống miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào
C Hệ thống miễn dịch đặc hiệu và miễn dịch thể dịch
D Cả 3 ý trên đều sai
Câu 2: Chọn phát biểu sai:
A Hai con đường miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào hoạt động độc lập với nhau
B Tất cả các con đường đáp ứng miễn dịch đều có sự liên kết phối hợp với nhau
Trang 18C Miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào là 2 thành phần của hệ thống miễn đặc hiệu
D Phản ứng viêm vừa có lợi, vừa gây hại cho cơ thể
Câu 3: Chọn phát biểu sai
A Các kháng thể được tiết ra từ tương bào có nguồn gốc là lympho T đã được hoạt hóa
B Kháng thể đơn dòng, liên kết với 1 epitope đặc hiệu
C Các kháng thể đa dòng, mỗi kháng thể liên kết với một epitope khác nhau
D Miễn dịch thể dịch do các tế bào lympho B đảm nhiệm
Câu 4: Miễn dịch thể dịch tấn công vào các kháng nguyên là:
A Vi khu n, virus, ký sinh trùng, ấu trùng của nó, và tất cả các vật lạ tồn tại trong dịch ngoại bào
B Các tế bào cơ thể bị nhiễm virus, vi khu n hoặc các ký sinh trong tế bào, cả các tế bào cơ thể không bình thường hoặc các tế bào ung thư và các tế bào của mô lạ được cấy ghép
C Vi khu n, virus, ký sinh trùng
D Vi khu n, virus, ký sinh trùng và cả các tế bào cơ thể không bình thường hoặc các
tế bào ung thư và các tế bào của mô lạ được cấy ghép
Câu 5: Trong sự chọn dòng và biệt hóa tế bào lympho B, đóng vai trò sản xuất kháng thể với số lượng lớn để đáp ứng miễn dịch
A tương bào
B tế bào nhớ B
C lympho B đã biệt hóa
D Cả 3 loại tế bào trên
Câu 6: Ở miễn dịch thể dịch thụ động: Khi ta truyền huyết thanh → đáp ứng miễn dịch tức thời nhưng sau đó nó sẽ thoái hóa 1 cách tự nhiên trong cơ thể, vì:
A Truyền huyết thanh là truyền kháng thể vào cơ thể
B Truyền huyết thanh là truyền các đại thực bào vào cơ thể
C Truyền huyết thanh là truyền các tế bào lympho B vào cơ thể
D Truyền huyết thanh là truyền các tế bào bạch cầu đóng vai trò đáp ứng miễn dịch vào cơ thể
Câu 7: Vai trò của đại thực bào:
A Cả 3 ý trên
B Thực bào mạnh→dọn dẹp các vật lạ, các tổ chức bị phá hủy, các tế bào già nua
C Tham gia cả 2 đáp ứng miễn dịch đặc hiệu và không đặc hiệu bằng việc sản xuất nhiều loại cytokine, các yếu tố của hệ thống bổ thể
D Trình diện kháng nguyên cho các tế bào T
Trang 19Câu 8: Khi cơ thể tiếp xúc với môi trường sống qua đường là đã tạo đáp ứng miễn dịch tích cực dưới dạng tập nhiễm tự nhiên
A Thở, tiêu hóa, qua nhau thai
B Thở, tiêu hóa, tiêm chích
C Tiêm chích
D Thở, tiêu hóa, qua nhau thai, tiêm chích
Câu 9: Miễn dịch tế bào do các lympho bào T đảm nhiệm, nó chỉ có thể nhận biết và phản ứng với
A các đoạn kháng nguyên protein đã được xử lý, biểu lộ trên bề mặt các tế bào của
cơ thể
B các đoạn kháng nguyên protein đã được xử lý
C các tế bào cơ thể bị nhiễm virus, vi khu n hoặc các ký sinh trong tế bào, cả các tế bào cơ thể không bình thường hoặc các tế bào ung thư và các tế bào của mô lạ được cấy ghép
D các kháng nguyên biểu lộ trên bề mặt các tế bào của cơ thể
Câu 10: Nhận diện các kháng nguyên tự do là nhiệm vụ của:
A Đáp ứng miễn dịch thể dịch
B Hệ thống đáp ứng miễn dịch đặc hiệu
C Các lympho bào B và T
D Đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào
Câu 11: Các thành phần tế bào nào không tham gia vào đáp ứng miễn dịch qua trung
gian tế bào:
A Phân tử MHC
B Các lympho bào T
C Tế bào APC (tế bào trình diện kháng nguyên)
D Tế bào NK (tế bào giết tự nhiên)
Câu 12: Xử lý kháng nguyên của các tế bào APC là quá trình hóa dáng protein lạ (virus,
tế bào ung thư…) thành
A Các đoạn peptid có chứa các vị trí epitope đặc trưng
B Các đoạn peptid
C Các đoạn peptid bề mặt vỏ tế bào của vật lạ
D Các đoạn peptid có trọng lượng phân tử thấp
Câu 13: Ý nào trong các ý sau đây nói lên hoạt động của các tế bào T:
A Hai trong ba ý trên
B Tế bào T hỗ trợ hoạt hóa các đại thực bào tiêt diệt các tế bào mà nó thực bào
C Tế bào T gây độc tiêu diệt trực tiếp các tế bào bị nhiễm vi sinh vật lạ
D Nhận diện và tiêu diệt kháng nguyên tự do
Trang 20Câu 14: Ở đáp ứng miễn dịch tế bào, các kháng nguyên được biểu lộ trên bề mặt thông qua các , sau đó các tế bào T nhận diện chúng thông qua các
A Peptid - tế bào APC - phân tử MHC - receptor CD4 và CD8
B Vi sinh vật lạ - tế bào APC - phân tử MHC - receptor CD4 và CD8
C Vi sinh vật lạ - phân tử MHC - tế bào APC - receptor CD4 và CD8
D Cả 3 ý trên đều sai
Câu 15: ở người nhiễm HIV AIDS:
A không có sự giảm tổng hợp kháng thể, vì các lympho bào B và tế bào plasma không bị HIV tấn công
B có sự giảm tổng hợp kháng thể, vì HIV tấn công các lympho bào B, làm cho các tế bào này không biệt hoá thành tế bào plasma để sản xuất kháng thể được
C có sự giảm tổng hợp kháng thể, vì HIV tấn công các tế bào plasma, làm cho các tế bào này không sản xuất kháng thể được
D có sự giảm tổng hợp kháng thể, mặc dù HIV không tấn công trực tiếp các lympho bào B và tế bào plasma
E cả 4 lựa chọn trên đều sai
Câu 16: Người nhiễm HIV AIDS thường dễ mắc bệnh lao vì :
A cơ thể những người này suy giảm khả năng sản xuất kháng thể chống lao
B các tế bào thực bào ở những người này giảm khả năng bắt giữ vi khu n lao
C cơ thể những người này suy giảm khả năng đáp ứng miễn dịch tế bào kiểu gây độc
tế bào, do đó giảm khả năng tiêu diệt vi khu n lao
D cơ thể những người này suy giảm khả năng đáp ứng miễn dịch tế bào kiểu quá m n muộn, do đó giảm khả năng tiêu diệt vi khu n lao
E cả 4 lựa chọn trên đều sai
Câu 17: Người nhiễm HIV AIDS thường có các biểu hiện của :
A suy giảm đáp ứng tạo kháng thể, vì các lympho bào B bị tấn công bởi HIV
B suy giảm đáp ứng tạo kháng thể, mặc dù HIV không tấn công lympho bào B
C suy giảm đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào, nhưng khả năng đáp ứng tạo kháng thể v n bình thường vì HIV không tấn công các lympho bào B
D suy giảm đáp ứng miễn dịch tế bào
E cả 4 lựa chọn trên đều sai
Câu 18: Mục đích của tiêm hoặc cho uống vaccine là :
A kích thích cơ thể sinh đáp ứng miễn dịch đặc hiệu chống mầm bệnh
B kích thích cơ thể sinh đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu chống mầm bệnh
C kích thích các cơ chế đáp ứng miễn dịch của cơ thể nói chung
D hình thành các tế bào trí nhớ miễn dịch đối với mầm bệnh
Câu 19: Đáp ứng miễn dịch tế bào kiểu gây độc tế bào (cytotoxicity) có sự tham gia của
Trang 21các tế bào nào:
A lympho bào B
B lympho bào T gây độc tế bào
C tế bào làm nhiệm vụ thực bào
D tế bào trình diện kháng nguyên
E tế bào plasma
Câu 20: Trong một đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào kiểu gây độc tế bào do lympho bào TC thực hiện đối với một tế bào ung thư hoá của cơ thể :
A không có sự tham gia của kháng thể chống kháng nguyên ung thư
B nhất thiết phải có sự tham gia của kháng thể chống kháng nguyên ung thư
C không có sự tham gia của tế bào đại thực bào
D có sự tham gia của tế bào đại thực bào; tế bào đại thực bào có khả năng gây độc
d n đến tiêu diệt tế bào ung thư
E cả 4 lựa chọn trên đều sai
Câu 21: Hình thức đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào kiểu gây độc tế bào có vai trò bảo vệ cơ thể trong trường hợp nào dưới đây :
A nhiễm vi khu n lao
Trang 22Phần hai: CÔNG NGHỆ SINH HỌC ỨNG DỤNG TRONG
SẢN XUẤT DƯỢC PHẨM
Chương I
CƠ SỞ CÔNG NGHỆ SINH HỌC ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT
DƯỢC PHẨM Mục đích – yêu cầu:
Nêu được các quá trình cơ bản của công nghệ lên men
Nêu được các yêu cầu chọn và thu nhận nguồn giống vi sinh vật
Trình bày được mục tiêu của việc nuôi cấy tế bào
Nêu được các yếu tố kỹ thuật chính của công nghệ nuôi cấy tế bào
Trình bày được các bước kỹ thuật chính trong tạo dòng gen
Số tiết lên lớp: 4
Bảng phân chia thời lượng
1 Công nghệ lên men vi sinh vật 1,5
2 Công nghệ tế bào (công nghệ nuôi cấy tế bào động vật) 1
Trọng tâm bài giảng:
Phân tích từng giai của quá trình lên men, nuôi cấy tế bào động vật và tạo dòng gen
Phân tích được mối liên hệ giữa các kỹ thuật lên men, nuôi cấy tế bào và kỹ thuật gen để ứng dụng vào sản xuất dược ph m
Nội dung bài giảng
1.1 Công nghệ lên men vi sinh vật [2 tr 26]
Lên men là tất cả các quá trình biến đổi do vi sinh vật thực hiện trong điều kiện yếm khí hay hiếu khí Hay nói cách khác lên men là sự tích lũy các sản ph m trao đổi chất hữu ích cho con người trong quá trình nuôi cấy vi sinh vật
1.1.1 Công thức chung về phương trình lên men:
Môi trường dinh dưỡng + Vi sinh vật → Sản ph m + Vi sinh vật + Cơ chất còn xót + Các sản ph m phụ + Nhiệt năng
Trang 231.1.2 Các hình thức lên men:
Lên men chu kỳ
Lên men chu kỳ có cải tiến
Lên men bán liên tục
Lên men liên tục
1.1.3 Quá trình sản xuất dược phẩm bằng phương pháp lên men vi sinh vật gồm 4 giai đoạn chính:
Lựa chọn môi trường thích hợp
Tuyển chọn giống vi sinh vật
Lên men ở điều kiện tối ưu
Nguồn khoáng đa lượng: K, P, Ca, Mg, Fe
Nguồn khoáng vi lượng: Co…
1.1.5 Các nguồn nguyên liệu chủ yếu của công nghệ lên men:
Nguồn nguyên liệu từ nông nghiệp: củ cải đường, cà phê, ca cao , dừa,
chè, … và các phế phụ ph m nông nghiệp như: rơm, bã mía, chất thải gia súc,…
Nguồn nguyên liệu từ lâm nghiệp: vỏ cây, mùn cưa, tre, nứa, dung dịch
thủy phân gỗ, cellulose,…
Nguồn nguyên liệu từ công nghiệp: mật rỉ, phế phụ ph m của ngành chế
biến thịt, cá, sữa, tinh bột …
Nguồn rác đô thị, bùn, nước cống,…
Trang 241.1.6 Giống vi sinh vật
1.1.6.1 Yêu cầu chất lƣợng giống:
Tạo ra sản ph m chính với năng suất cao, sản ph m phụ ít
Phát triển tốt trên các nguồn nguyên liệu r tiền
Sau lên men dễ tách sản ph m ra khỏi sinh khối
Phải là chủng vi sinh vật thuần khiết
Có khả năng thích ứng và sinh sản mạnh
Thời gian lên men ngắn, hiệu suất cao
Dễ bảo quản, bảo tồn được đặc tính di truyền trong suốt thời gian bảo quản và sử dụng
1.1.6.2 Nguồn giống vi sinh vật
Phân lập từ nguồn tự nhiên: chọn nguyên liệu dùng phân
lập→Phân lập canh trường tập trung→Phân lập chủng thuần khiết
→Kiểm tra tính di truyền mong muốn →Tạo sự ổn định đặc tính di truyền mong muốn
Nguồn giống từ ngân hàng giống hoặc bảo tồn giống: chọn điều
kiện và môi trường thích hợp để kích hoạt giống trước khi đưa vào sản xuất
Nguồn giống sẵn có từ các cơ sở sản xuất:
Bước 1: phân lập lại giống vi sinh vật đang sản xuất Bước 2: kiểm tra tính di truyền
Bước 3: ổn định đặc tính di truyền Bước 4: Nâng cao đặc tính di truyền, huấn luyện thích nghi với điều kiện lên men công nghiệp, thay đổi cơ chế trong thông tin di truyền
1.1.6.3 Các biện pháp nâng cao chất lƣợng giống
Kỹ thuật gây đột biến
Kỹ thuật dung hợp tế bào
Kỹ thuật tái tổ hợp
1.1.6.4 Sơ đồ tổng quát quá trình nhân giống vi sinh vật cho sản xuất:
Giai đoạn nhân giống trong phòng thí nghiệm: Giống vi sinh vật
được bảo quản trên môi trường thạch nghiêng → Nhân giống cấp 1,2,3 trong môi trường lỏng
Trang 25 Giai đoạn nhân giống phân xưởng: Thu nhận giống cấp 3 từ phòng
thí nghiệm → Nhân giống cấp 4,5,6 trong thiết bị lên men có cánh khuấy bằng thép không rỉ
1.1.7 Các giai đoạn lên men
1.1.7.1 Cấp không khí vô trùng
Lọc sơ bộ →Nén không khí →Làm lạnh và tách hơi nước, tách dầu →Diệt khu n
1.1.7.2 Khử trùng môi trường trước khi lên men
Khử trùng trực tiếp bằng nhiệt →gây biến tính protein, 1 số
vitamin, caramen hóa đường, oxy hóa các hợp chất phenol, trùng hợp các aldehyd chưa no, xảy ra phản ứng Maillard tạo các basechif
là các chất độc đối với nhiều vi sinh vật
Khử trùng liên tục bằng hơi nước quá nhiệt: không gây biến tính
các thành phần của môi trường nuôi cấy vì thời gian tiếp xúc nhiệt ngắn
1.1.7.3 Quá trình sục khí:
Cung cấp O2 cho 1 số quá trình oxy hóa; đ y nhanh quá trình làm thoát
CO2 và các khí độc hại ra khỏi môi trường
1.1.7.4 Khuấy trộn:
Tạo sự tiếp xúc tối đa của môi trường và vi sinh vật, giúp sản ph m trao đổi chất thoát ra khỏi tế bào nhanh hơn Các bọt khí có thời gian lưu trong môi trường lâu hơn→O2 hòa tan trong môi trường nhiều hơn
1.1.8 Thu nhận và tinh chế sản phẩm
Lọc ly tâm→ Phá vỡ tế bào→ Cô đặc→ Hòa tan→ Chiết xuất→ Bốc hơi→ Lọc màng→ Kết tủa→ Tinh chế→ Kết tinh→ Sắc ký→ Biến đổi→ Sấy khô
1.2 Công nghệ tế bào (công nghệ nuôi cấy tế bào động vật) [4 tr 191]
1.2.1 Cách tạo dòng tế bào bất tử sử dụng trong công nghệ tế bào:
Thu nhận các dòng tế bào khối u
Thu nhận dòng tế bào liên tục
Ví dụ: BHK 21 (nguyên bào sợi thận chuột đồng non), MDCK (tế bào
biểu mô thận chó Madin-Darby), 3T3 (nguyên bào sợi)
Trang 26 Tạo dòng tế bào ung thư: chuyển dạng nhờ các chất gây ung thư, nhiễm virus hay nhờ việc đưa vào bộ gen tế bào một gen của virus hay một gen ung thư có khả năng chống lại sự lão hóa tế bào
1.2.2 Môi trường nuôi cấy tế bào
Theo mục đích nuôi cấy người ta chia ra 2 loại: môi trường duy trì và môi trường phát triển
Thành phần môi trường: phần cơ bản (chứa các chất dinh dưỡng, muối, đệm và chỉ thị) và phần bổ sung (chứa các yếu tố khác cần cho sự tăng trưởng tế bào), bao gồm:
Nước: đạt tiêu chu n nước pha tiêm
Huyết thanh: thường lấy từ bê hay phôi bò
Các thành phần quan trọng khác: các yếu tố tăng trưởng như FGF, EGF, NGF…
Kháng sinh: ngăn ngừa sự nhiễm vi sinh vật
Các kiểu nuôi cấy
Đồng nhất: tế bào tự do trong môi trường, do đó các điều kiện lý
hóa có thể được kiểm soát dễ dàng và nhất quán tại các vị trí khác nhau trong bình nuôi cấy Kiểu này chỉ áp dụng cho các loại tế bào không phụ thuộc bề mặt
Không đồng nhất: dùng cho các tế bào phụ thuộc bề mặt, các tế bào
sẽ phát triển trên đáy bình, trên các giá mang nhúng trong môi trường hoặc trên các giá mang vi thể lơ lửng
1.3 Công nghệ gen [4 tr 211]
1.3.1 Các công cụ cơ bản
1.3.1.1 Chủng vi sinh vật
Các thao tác thường được tiến hành trên E.coli Các chủng vi sinh vật dùng
trong công nghệ gen thường được chia làm hai nhóm lớn:
Trang 27 Chủng để tạo dòng: cho phép tách chiết trở lại thu được lượng lớn
DNA đích cho các nghiên cứu tiếp sau
Chủng biểu hiện: các chủng này cho phép biểu hiện gen đích với
mức độ cao nhằm thu được nhiều sản ph m biểu hiện gen – protein
1.3.1.2 Vector tạo dòng
Plasmid: là một phân tử DNA sợi kép, vòng kín, nhỏ có thể nhân bản độc lập trong tế bào
Phage λ: đây là một phage tiêu giải, nghĩa là sau khi xâm nhập tế
bào chủ, phage sẽ nhân bản DNA của mình và tạo các virion, ly giải
tế bào chủ rồi phóng thích phage
Cosmid: là một dạng lai giữa phage và plasmid và có được ưu thế
của cả hai dạng vector Nó có thể dùng để tạo dòng các đoạn gen có kích thước lớn đến 50kb Cosmid mang yếu tố chọn lọc, điểm Ori của plasmid, vị trí tạo dòng và các trình tự của phage λ mã hóa cho
vị trí cos
1.3.1.3 Các enzym làm biến đổi acid nucleic
Enzym cắt giới hạn (RE): là các endonuclease có khả năng cắt DNA tại hay gần một trình tự nhận diện đặc hiệu
Polymerase: là các enzym chịu trách nhiệm tổng hợp acid nucleic từ
các đơn vị nucleotide
Ligase: là enzym xúc tác sự tổng hợp liên kết cộng hóa trị
phosphodiester giữa đầu 3’-hydroxyl và 5’-phosphate của DNA, cho phép nối hai phân tử DNA hoặc đóng vòng DNA
1.3.2 Kỹ thuật thao tác gen
1.3.2.1 Tạo đoạn DNA cần tạo dòng:
Đoạn DNA đích cần tạo dòng có thể được tạo ra bằng cách cắt DNA nhiễm sắc thể bằng một hay nhiều RE thành nhiều đoạn nhỏ, các đoạn này sau đó dược tạo dòng riêng biệt và sàng lọc để thu được dòng chứa đoạn DNA mong
muốn
1.3.2.2 Cắt và nối DNA tạo phân tử tái tổ hợp:
Vector tạo dòng và đoạn DNA đích được xử lý với RE tạo ra các đầu cắt
tương thích nhau để sau đó có thể nối DNA đích vào vector
Trang 281.3.2.3 Đƣa vector vào tế bào chủ:
Để duy trì và biểu hiện gen tái tổ hợp cần đưa vector tái tổ hợp vào tế bào
chủ thích hợp Có 4 phương pháp: biến nạp, th m điện, tiếp hợp và tải nạp 1.3.2.4 Chọn lọc thƣ viện gen
Sàng lọc bằng phương pháp lai
Sàng lọc bằng miễn dịch
Sàng lọc theo hoạt tính protein
1.3.3 Tối ƣu hóa sự biểu hiện của gen tái tổ hợp
Tối ưu hóa phiên mã
Tối ưu hóa dịch mã
Biến đổi hậu dịch mã
Câu hỏi thảo luận
Câu 1: Hãy nêu tầm quan trọng của lọc không khí vô trùng cho nhà máy lên men
Câu 2: Tại sao phải khử trùng môi trường lên men?
Câu 3: Quá trình lên men chịu ảnh hưởng của những yếu tố nào? Phân tích ảnh hưởng
của các yếu tố đó đến hiệu suất thu hồi sản ph m
Câu 4: Nêu các thành phần chính của môi trường lên men và cho ví dụ
Câu 5: Kể tên một số thiết bị thường dùng trong quá trình tinh chế thu nhận sản ph m
B Tạo sự tiếp xúc tối đa của môi trường và vi sinh vật
C Giúp sản ph m trao đổi chất thoát ra khỏi tế bào nhanh hơn
D Tăng lượng oxy hòa tan trong môi trường
Câu 2: Ý nào trong các ý sau đây không thuộc các điều kiện chọn giống vi sinh vật trong
sản xuất dược ph m
A Sau lên men, sản ph m phải nằm ngoài sinh khối
B Tạo ra sản ph m chính với năng suất cao, sản ph m phụ ít
C Phát triển tốt trên các nguồn nguyên liệu r tiền
D Có khả năng thích ứng và sinh sản mạnh
Trang 29Câu 3: Chọn nguyên liệu để phân lập → Phân lập canh trường tập trung → Phân lập chủng thuần khiết →Kiểm tra tính di truyền mong muốn → Tạo sự ổn định đặc tính di truyền mong muốn Sơ đồ trên đây là công việc:
A Thu nhận giống vi sinh vật từ nguồn tự nhiên
B Kích hoạt giống vi sinh vật từ ngân hàng giống
C Một phần của nhân giống trong quy mô phòng thí nghiệm
D Nhân giống
Câu 4: Trong công nghệ vi sinh vật sản xuất dược ph m, kết thúc quá trình nhân giống để thu nhận sinh khối vào để đạt hiệu quả kỹ thuật và kinh tế cao nhất
A thời điểm đầu của giai đoạn ổn định
B thời điểm đầu của giai đoạn sinh trưởng nhanh
C giai đoạn ổn định
D giai đoạn logarit
Câu 5: Phương pháp khử trùng môi trường lên men thường được dùng trong sản xuất thực ph m hiện nay:
A Hơi nước quá nhiệt
B Có khả năng tạo các phân tử phức tạp như protein, kháng sinh
C Tổng hợp ở điều kiện ôn hòa
D Sản ph m thu được không có đồng phân
Câu 7: Trong sản xuất dược ph m bằng phương pháp lên men:
Môi trường dinh dưỡng + vi sinh vật → Sản ph m + + Cơ chất còn sót + Nhiệt năng
A Vi sinh vật và các sản ph m phụ
B Vi sinh vật
C Các sản ph m phụ
D Các đồng phân của sản ph m chính
Câu 8: Phương pháp ưu việt sản xuất vitamin B12
A Lên men Probionibacterrium shermanii
B Chiết từ cống bùn hoạt hóa
C Chiết từ nước thải công nghiệp kháng sinh
D Lên men Streptomyces sp
Câu 9: Bước đầu trong qui trình chiết xuất vitamin B12 từ dịch lên men
Probionibacterrium shermanii là:
Trang 30A Lọc, ly tâm thu sinh khối
B Lọc, ly tâm bỏ sinh khối
C Ly tâm, phá vỡ màng tế bào
D Phá vỡ màng tế bào, ly tâm loại màng
Câu 10: Trong môi trường lên men Probionibacterrium shermanii sinh tổng hợp vitamin
B12, người ta bổ sung DMB (dimethylbenzylmidazol) với mục đích:
A Chuyển hóa toàn bộ nhân tố B thành vitamin B12
B Kích hoạt Probionibacterrium shermanii sản xuất vitamin B12
C Vì DMB là thành phần cấu trúc của vitamin B12
Trang 31Chương II CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC PROTEIN DÙNG TRONG ĐIỀU TRỊ
BỆNH Mục đích – yêu cầu:
Nêu được các ưu điểm của con đường tạo protein tái tổ hợp dùng trong điều trị
Nêu được nguyên lý sản xuất Interferon
Nêu được nguyên lý sản xuất kháng thể đơn dòng
Nêu được nguyên lý sản xuất Erythropoietin
Nêu được nguyên lý sản xuất hormon tăng trưởng ở người
Số tiết lên lớp: 5
Bảng phân chia thời lượng
1 Công nghệ sản xuất Interferon 1
2 Công nghệ sản xuất kháng thể đơn dòng 0,5
3 Công nghệ sản xuất Erythropoietin 1
4 Công nghệ sản xuất hormon tăng trưởng ở người 1
5 Công nghệ sản xuất Insulin tái tổ hợp 0,5
Trọng tâm bài giảng:
Nêu lên tầm quan trọng bức thiết của nhu cầu sử dụng các chế ph m của công nghệ sinh học dùng trong điều trị mà các phương pháp truyền thống không thể thay thế được
Phân tích các công nghệ sản xuất các protein điều trị theo con đường tái tổ hợp để thấy được vai trò quan trọng của công nghệ gen
Nội dung bài giảng
2.1 Công nghệ sản xuất Interferon (IFN) [4 tr 236]
Interferon là một nhóm các polypeptid được sản xuất ra ở các tế bào bị nhiễm siêu
vi (loại IFN-α và IFN-β) hay từ lympho bào T khi nhận diện kháng nguyên đặc hiệu (loại IFN-γ) [3] trang 4
2.1.1 Hoạt tính sinh học
Hoạt tính kháng virus
Hoạt tính kháng các tế bào khối u
Tác động điều hòa miễn dịch
Trang 322.1.2 Sản xuất IFN-α theo con đường tái tổ hợp
Xác định trình tự nucleotide của đoạn gen mã hóa IFN-α
Tách chiết đoạn gen mã hóa cho IFN-α
Thiết kế vector tái tổ hợp chứa đoạn gen mã hóa cho IFN-α
Đưa vector vào E.coli và cho biểu hiện trên môi trường đặc trưng
Thu nhận dòng E.coli có biểu hiện IFN-α và lên men thu nhận IFN-α
2.1.3 Tinh chế IFN-α tái tổ hợp
Thu nhận dịch chiết tế bào E.coli
Acid hóa (pH 4,5)
Chiết xuất bằng trichloroacetic acid – ethanol
Sử dụng sắc ký ái lực trên gel Matrex
Cô đặc bằng siêu lọc
Tủa chọn lọc
Sắc ký trao đổi ion
2.2 Công nghệ sản xuất kháng thể đơn dòng [4 tr 303]
Trong một đáp ứng miễn dịch, kháng thể có 3 chức năng chính:
Liên kết với kháng nguyên
Hoạt hóa bổ thể
Hoạt hóa các tế bào miễn dịch
Sản xuất kháng thể đơn dòng theo con đường tái tổ hợp
Tách dòng tế bào sản xuất kháng thể chống lại epitop mong muốn
Dung hợp với tế bào ung thư bất tử để tạo tế bào lai sản xuất kháng thể đơn dòng tương ứng
2.3 Công nghệ sản xuất Erythropoietin (EPO) [4 tr 230]
Erythropoietin là một protein glycosyl hóa nhiều và được sản xuất chủ yếu ở thận người trưởng thành
Erythropoietin kích thích quá trình sản xuất hồng cầu bằng cách thúc đ y quá trình phát triển của những tế bào Erythroid muộn và sự trưởng thành của chúng thành những tiền nguyên hồng cầu, tại đó quá trình tổng hợp globulin bắt đầu
Bệnh thiếu máu kết hợp với thiểu năng thận thường do sự suy giảm EPO, và việc
sử dụng EPO có thể cải thiện rõ rệt tình trạng các dạng thiếu máu này với ít phản ứng phụ