Capacitar os alunos a planejar a construção de genes quiméricos e a escolher os promotores e os sistemas de expressão heteróloga mais adequados, para a produção em larga escala de proteínas de interesse biotecnológico. Também serão apresentadas as estratégias a serem testadas para a otimização da expressão heteróloga e para a engenharia de proteínas.
A disciplina apresenta os conceitos necessários para o planejamento de genes quiméricos e para a expressão de proteínas de interesse biotecnológico em organismos heterólogos, com foco em microorganismos (bactérias e leveduras). A disciplina apresenta ainda exemplos de casos bem sucedidos e de uso comercial, na forma de estudo de casos.
Conteúdo: tópicos a serem abordados no cursoManipulação da expressão gênica em procariotosA expressão gênica a partir de promotores fortes e reguláveisA expressão em E. coli e BacillusO exemplo da insulina recombinanteUso e clivagem de proteínas de fusãoIntegração do DNA no cromossomo do hospedeiroAumentando a secreçãoEstudo de caso: A produção de insulina humanaA produção de proteínas recombinantes em células eucariotasSistemas de expressão em Saccharomyces cerevisisaeVetores de S. cerevisisaeSecreção de proteínas heterólogas por S. cerevisisaeOutros sistemas de expressão em leveduras (Picchia pastoris e outras)Estudo de casos: 1) A expressão do antígeno de superfície do vírus da hepatite B e 2) Expressão da lisozima C2 bovinaMutagênese dirigida e engenharia de proteínasProcedimentos de mutagênese dirigidaMutagênese dirigida por oligonucleotídeos através de PCRMutagênese aleatória de sequências de DNAAumentando a estabilidade e/ou atividade enzimáticaEstudo de caso: Engenharia de proteínas – enzimas adicionadas no sabão em pó comercial
1) Basic Biotechnology Third edition Cambridge University Press . Edited by Colin Ratledged and Bjorn Kristiansen. (2006).2) Biotechnology from A to Z. Third Edition. William Bains. Oxford University Press. (2003)3) Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA; Bernard Glick; ASM Press; 3 edition (2003)4) Biotechnology Sourcebook by Shawn L. Linam & M.Todd Javis & Jarvis (1989)5) Molecular Biology and Biotechnology: A guide for teachers and a guide for students. Third Edition. Helen Kreuzer and Adrianne Massey. ASM Press. (2008).6) Molecular Biology Techniques, 3rd Edition: A Classroom Laboratory Manual. Susan Carson, Heather Miller and D. Scott Witherow. Academic Press. (2012)7) Introduction to Biotechnology. 3rd edition. William J. Thieman and Michael A. Palladino. Benjamin Cummings (2012).8) Introduction to Biotechnology. Ashim Chakravarty. Oxford Univ. Press. (2013)