Intensificación e integración en procesos de recuperación y purificación de proteínas recombinantes Curso gratuito para alumnos del Doctorado en Ciencia y Tecnología Metodología: Teórico-práctico Fechas de realización: del 24 de agosto al 4 de septiembre de 9 a 18 hrs Carga horaria: 80 horas Objetivos: La biotecnología moderna depende de la disponibilidad de procesos de purificación de proteínas eficientes, los cuales deben ser capaces de generar productos competitivos en términos de calidad y costos.La recuperación y purificación de bioproductos, también denominado Downstream processing (DSP), continua siendo el cuello de botella de numerosos bioprocesos industriales por su alto costo operativo. El objetivo general de este curso de especialización es introducir al alumno en las técnicas utilizadas en el DSP, con especial foco en las proteínas, y nuevas moléculas bio-terapéuticas. También se brindarán los conceptos fundamentales para realizar el escalamiento de las diferentes etapas unitarias del DSP. El curso estará orientado a los procesos de purificación de proteínas recombinantes, mediante la aplicación de la tecnología de purificación tradicional y de nuevos sistemas que permiten la integración e intensificación de los procesos. Inscripciones abiertas hasta el 19 de agosto de 2015 Cómo inscribirse: enviar un correo a su tutor o a alumnos_posgrado@uvq.edu.ar Contenidos y Bibliografía: UNIDAD 1.- Introducción al downstream processing (DSP): Importancia de la recuperación y purificación del producto. Tipos de producto según sus características químicas y su ubicación en el ente productor. Operaciones unitarias utilizadas en la recuperación y purificación de productos. UNIDAD 2.- Productos recombinantes. Importancia y mercado actual. Sistemas de producción de proteínas recombinantes. Expresión en diferentes sistemas biológicos: bacterias, levaduras, hongos, células de insecto, células animales y organismos superiores transgénicos. UNIDAD 3.- Ruptura celular: Métodos utilizados. Escala de los mismos. Mecanismo. Descripción de los equipos usados. Ventajas e inconvenientes de cada uno. Elección del método según el microorganismo y la localización del producto. UNIDAD 4.- Separaciones sólido-líquido: Centrífugas continuas. Modelos y características. Teoría y escalado. Filtración, microfiltración, ultrafiltración y ósmosis reversa. Descripción de las técnicas y características generales. Escalado. UNIDAD 5.- Partición en dos fases acuosas: Concepto teórico. Aplicación a los procesos biotecnológicos para la purificación de proteínas de interés comercial. Factores que influyen en la partición de proteínas. Ventajas e inconvenientes. Partición y precipitación por afinidad. UNIDAD 6.- Cromatografías adsortivas: Concepto teórico. Hidrodinámica y flujo pistón. Procesos difusivos y convectivos. Isotermas de adsorción. Estudios dinámicos en condiciones de sobrecarga UNIDAD 7.- Cromatografías adsortivas: Distintos modos de cromatografía. Elección de la matriz cromatográfica. Procesos de unión y de elución.Características de las matrices utilizadas. Cromatografía de Intercambio Iónico. UNIDAD 8.- Cromatografía de interacción hidrofóbica y de modo mixto: Concepto teórico. Comparación con la cromatografía líquida de fase reversa. Matrices y solventes utilizados. UNIDAD 9.- Cromatografía de afinidad: Tipos de cromatografía de afinidad según su especificidad. Matrices comerciales y de preparación propia. Procesos de unión y elución. Ventajas e inconvenientes de su aplicación a la purificación de biomoléculas en biotecnología. UNIDAD 10.- Diseño y optimización de procesos de purificación: Esquemas racionales según las características de las operaciones unitarias. Influencia del número y rendimiento de las etapas. Optimización del proceso de purificación: resolución, carga de muestra y velocidad del proceso. Integración de etapas. UNIDAD 11.- Cromatografía en lecho expandido. Concepto. Ventajas e inconvenientes. Matrices cromatográficas. Hidrodinámica e interacción con la biomasa. UNIDAD 12.- Cromatografía convectiva: Soportes difusivos y convectivos. Membranas adsortivas. Columnas monolíticas macroporosas. Cartuchos descartables en base a fibras adsortivas. Diferencias en relación a la transferencia de masa. Diferentes prototipos y productos comerciales. Ventajas e inconvenientes. Aplicaciones industriales. UNIDAD 13.- Cromatografía de exclusión molecular: Concepto teórico. Distintos modos de cromatografía de exclusión molecular. Escalado. Equipos utilizados industrialmente. Características de las matrices utilizadas. UNIDAD 14.- Control de calidad de proteínas terapéuticas. Control de materiales. Control del proceso de producción. Control de calidad del producto. Bioensayos. UNIDAD 15.-Integración: Seminarios relacionados con trabajos de investigación en la temática del curso. Exposición por parte de los estudiantes. Puesta en común, discusión y conclusiones UNIDAD 16.-Integración: Evaluación final Temario práctico: (1) Extracción en dos fases acuosas de una proteína de extracto vegetal (2) Fermentación E.coli recombinante para la expresión de una proteína intracelular soluble (Escala 5 L). Para utilizar en los siguientes prácticos. (3) Ruptura celular en homogeneizador de alta presión de biomasa de E.coli (Escala: mL-L). (4) Filtración y ultrafiltración del homogenado de E. coli(Escala: mL-L). (5) Analítica, análisis de resultados y discusión (6) Cromatografía de afinidad en Columna Empacada (Escala: mL-L). (7) Cromatografía de afinidad en Lecho Expandido (Escala: mL-L). (8) Cromatografía de afinidad en Cartuchos Adsortivos Descartables y en Columnas Perfusivas (Escala: mL-L). (9) Analítica, análisis de resultados y discusión de los sistemas adsortivos. Evaluación de los resultados obtenidos en los prácticos. Puesta en común, discusión y conclusiones.
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