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Protein-Engineering
Nennen Sie Beispiele für "klassische" therapeutische Proteine und geben Sie dafür jeweils ein medizinisches Einsatzgebiet an:
3 Proteine aus natürlichen Quellen
Protein-Engineering
3 gentechnisch hergestellte Humanproteine
Protein-Engineering
Was ist die physiologische Hauptfunktion von Insulin?
Kontrolle des Blutzuckerspiegels ≤ 100 mg Glucose / 100 ml
Protein-Engineering
Nennen Sie dessen natürlichen Syntheseort (Insulin)
β-Zellen der Langerhans´schen Inseln in der Bauchspeicheldrüse (Glucose-abhängige Genexpression)
Protein-Engineering
Aus wie vielen Polypeptidketten besteht Insulin und wie viele Disulfidbindungen trägt es?
2 Polypeptidketten, 3 Disulfidbindungen
Protein-Engineering
Nennen Sie zwei modifizierte Formen des Insulins. Geben Sie die quasi gegensätzlichen pharmakologischen Eigenschaften dieser Arzneimittel an. Beschreiben Sie in einem Satz, welche biophysikalische Eigenschaft des Insulins dabei ursächlich manipuliert wurde.
Stabilisierung des Insulinmonomers bei Insulin Lispro bzw. Stabilisierung der Kristallpackung und Hexamerbildung bei Insulin Glargine
Protein-Engineering
Grundsätzlich bieten sich dabei zwei verschiedene Typen von Templatesequenz an: welchen potentiellen Nachteil hat die in diesem Fall verwendete Sequenz aus heutiger Sicht?
Templatesequenzen: human und murin
Nachteil: Verwendung von Konsensussequenzen des AK à kommen im Menschen so nicht vor
heute: Sequenz eines tatsächlich genetisch codierenden AKs (mit hoher Verwandtschaft)
Protein-Engineering
Geben Sie das Indikationsgebiet dieses Biopharmazeutikums an und beschreiben Sie kurz dessen wichtigstes Wirkprinzip, soweit bis heute bekannt
Indikationsgebiet:
Metastasierender Brustkrebs in Kombination mit Chemotherapie
Wirkprinzip:
Störung der aktiven Dimerisierung durch unphysiologische Komplexbildung des therapeutischen AKs mit dem Rezeptor; Clustering der Plasmamembran führt zur beschleunigten Internalisierung von HER2 durch Endocytose (Verringerung der Konzentration an der Zellmembran, damit erniedrigte Signaltransduktion); Inhibition der HER2-Proteolyse (Shedding der extrazellulären Domäne)
Protein-Engineering
Erläutern Sie kurz die drei in der Pharmaindustrie gebräuchlichen Strategien, um menschliches Wachstumshormon (hGH) in Escherichia coli zu produzieren.
Cytosolische Produktion in E.coli:
à Protropin/Methionyl-hGH/Met-Somatotropin von Genentech
Cytosolische Produktion von Met-Ala-Glu-GH
àGenotonorm bzw. Genotropin von Pharmacia&Upjohn
Biosynthese
Protein-Engineering
Beschreiben Sie die Vorgehensweise beim Protein-Engineering des hGH-Antagonisten Pegvisomant und erläutern Sie dessen Wirkung im Vergleich zum natürlichen hGH.
Protein-Engineering
Wie hat man dessen Plasma-Halbwertszeit effektiv verlängern? hGH
Derivatisierung mit 4-6 PEG-Ketten zur Verlängerung der Serumhalbwertszeit
Protein-Engineering
Welche Erkrankung hat den Ersatz des klassisch aus Humangewebe extrahierten Proteins durch das rekombinante hGH beschleunigt und welche Erkrankung wird mit Pegvisomant behandelt?
Übertragung der Creutzfeld-Jakob Krankheit aus human gewonnenem GH
Pegvisomant: Behandlung von Akromegalie
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