Parte de Biotecnología

Es una salida muy interesante, la industria biotecnológica, para el campo de la bioquímica.
- Biotecnología Microbiana
- Biotecnología Vegetal
- Biotecnología Animal
- Biotecnología de la Energía

Es importante en la historia del planeta la biotecnología.
La vida aparece en la tierra hace 3500 millones de años, hace 2000 millones aparecen los primeros microorganismos fotosintéticos.

Hace 50000 años los homínidos toman conciencia de su presencia.
Hace 35 años se inicia la genética modificadora como herramienta de investigación.

La biotencología Molecular se basa en la habilidad e los investigadores para transferer ADN entre organismos (ingeniería genética) para productos o procesos comerciales.

El objetivo es la explotación comercial de seres vivos (la aparición de aplicaciones concretas evoluciona el concepto de técnica biológica a biotecnología).

A principio de los 80 aparece en Wall Street la empresa Genentech por la producción de GH.

La biotecnología mas clasica (hasta 1970) se basa en la aplicación de principios científicos e ingenieros al procesado de materiales por agentes biológicos para suministrar bienes y servicios.

En los inicios se trataba de la modificación de materias primas por seres vivos (modificación del metabolismo macroscópicamente).

Las ciencias aparecen con el surgimiento de revistas especializadas.

(Pasos de un proceso de bioingeniería biotecnológica)(Fechas relevantes)

Las empresas mas destacadas se centran en la producción de ATCs monoclonales.

DNA recombinante
BQ de Proteínas
Bioingeniería de Cultivos
Transformación genética y cultivos
Bioinformatica
En resumen, crear organismos con nuevas propiedades que resulten competitivos.

Los transgénicos para alimentación estan muy afectados, y no se dejaba trabajar adecuadamente en el campo agroalimentario.

En 2010 Nature analiza los trabajos en biotecnología de diversos países, destacandose el aumento de China y la buena posición investigadora de España.

Temas de interés
Epigenética
Recombinante

Tema 2: Biorreactores

Se trabaja con cultivos a grandes escalas.
Se da una evolución del medio interno con respecto al tiempo, que se monitoriza a fin de controlar las condiciones y modificarlas a tiempo real. (Homeostasis).

Parametros
- Niveles de nutrientes.
- Temperatura (la fermentación genera calor, se requiere sistemas de enfriamiento).
- Volumen (control de la densidad celular).
- Homogeneidad (agitadores mecanicos para el cultivo, puede generar espumación, lisis celular y calor).
- [O2], factor limitante de muchas reacciones.
Las entradas y salidas de flujo son focos de contaminación externa, lo cual necesita de mayores controles.

Cuando la distribución de O2 es adecuada mejora el cultivo respecto al tiempo,la [O2] esta influido por el caudal de aire insuflado, la temperatura, eldiseño de agitadores mecanicos y el tamaño y vida media de las burbujas.

Mejoras
- Mejor diseño de agitadores.
- Mezclas de O2.
- Añadir reactivos que faciliten la solubilidad del O2.
- Biotecnológicas
- Introducción en E.coli de genes de Hemoglobina.

Purificación de cultivos
- 1er Paso: separar células del medio de cultivo.
- Centrifugado.
- Filtrado.
(Se requieren en los primeros pasos maquinaria industrial, conforme mejora la pureza se pasa a un ambiente de trabajo mas reducido y de laboratorio).

- 2º Paso: herramientas analíticas, etc.

DIAPOSITIVA PRESIÖN SELECTIVA NEGATIVA

DIAPOSITIVA CRECIMIENTO CELULAR

Es importante conocer en qué fase se produce nuestro producto de interés, por ejemplo, los ATBs se producen en fases estacionarias.

Tipos de Reactores
1. Discontinuo
- Batch (no hay entrada de nutrientes ni salida de células), partimos de cultivo pequeño y maxima [nutrientes].
- Fed-Batch, (similar) partimos de un cultivo pequeño, maxima [nutrientes] y entradas puntuales de nutrientes. Producción de biomasa y metabolitos de tipo secundario.

2. Continuo
- Es un sistema “abierto” en el que las condiciones óptimas son complicadas de obtener pero con mayor productividad. Requiere control del medio, y los tiempos prolongados generan mayor presión selectiva negativa.

VENTAJAS e INCONVENIENTES Reactores Continuos (Incluir info
BIOREACTORES de DOS FASES

Historia de la fructosa