स्रोत:
हायल्यूरोनिक एसिड का जैव-प्रौद्योगिकीय उत्पादन: जून हुई स्वेज, जेरेमी सी। ब्राउनली और क्रिस्टोफर ए। लव द्वारा एक मिनी समीक्षा ।
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4754297/
Hyaluronic एसिड (HA) एक पॉलीसैकराइड है जो कशेरुक उपकला, तंत्रिका और संयोजी ऊतकों के बाह्य मैट्रिक्स में पाया जाता है। इस बहुलक की उच्च नमी प्रतिधारण, जैव-रासायनिकता और विस्कोसिलिटी गुणों के कारण, HA दुनिया भर में उच्च वाणिज्यिक मूल्य के साथ प्रमुख दवा, जैव चिकित्सा और कॉस्मेटिक उत्पादों का एक महत्वपूर्ण घटक बन गया है। उदाहरण के लिए, उच्च आणविक भार (10 kDa से अधिक) के साथ HA, नेत्र विज्ञान, आर्थोपेडिक, सौंदर्य प्रसाधन और ऊतक इंजीनियरिंग (एलीसन और ग्रांडे-एलन 2006 ; Fagien और Cassuto 2012 ; Kogan et al। 2007 ) में प्रयुक्त उत्पादों के लिए वांछनीय है, जबकि HA के साथ HA । कम आणविक भार (लगभग 5 kDa और नीचे) उन पदार्थों के उत्पादन के लिए उपयोगी होते हैं जो एंजियोजेनेसिस को बढ़ावा देते हैं, ट्यूमर की प्रगति को रोकते हैं या समर्थक भड़काऊ मध्यस्थों की अभिव्यक्ति को प्रेरित करते हैं (जगन्नाथ और रामचंद्रन 2010 ; टामी एट अल। 2008 )।
वर्तमान में वाणिज्यिक उत्पादन मात्रा में एचए बहुलक प्राप्त करने के लिए दो उत्पादन प्रक्रियाएं कार्यरत हैं: जानवरों के ऊतकों से निष्कर्षण, या हाल ही में हालांकि स्ट्रेप्टोकोकस में जीवाणु अभिव्यक्ति प्रणालियों के आवेदन।
पशु के ऊतकों से निष्कर्षण
1930 के दशक की शुरुआत से जब हा को पहले गोजातीय विट्रोस ह्यूमर (मेयर और पामर 1934 ) से अलग किया गया था , एचए का निष्कर्षण व्यापक रूप से मानव गर्भनाल, मुर्गा कंघी, और गोजातीय श्लेष द्रव सहित अन्य जानवरों के ऊतकों का उपयोग करके किया गया है। जानवरों के ऊतकों से प्राप्त हा में प्राकृतिक रूप से उच्च आणविक भार होता है
पशु-व्युत्पन्न हा के नुकसान
सबसे पहले, निष्कर्षण प्रक्रियाओं को हमेशा कठोर निष्कर्षण स्थितियों के कारण तकनीकी सीमाओं का अनुभव होता है जो पीसने, एसिड उपचार, और कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ बार-बार निष्कर्षण के साथ आता है। यह अनियंत्रित गिरावट तकनीक न केवल पैदावार को प्रभावित करती है, बल्कि हा (बोएरीउ एट अल। 2013 ) की पॉलीस्पिडेरिटी (आकार की सीमा) को भी प्रभावित करती है। एक दूसरी समस्या यह है कि पशु एचए अभी भी सेल्युलर प्रोटीन से युक्त हो सकता है, जिसमें हायलूरोनिडेस, एक एचए-विशिष्ट बाध्यकारी प्रोटीन (फ्रेजर एट अल। 1997 ) शामिल है। ये दूषित प्रोटीन अवांछनीय हैं क्योंकि एक मौका हो सकता है कि ये एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को अवैध कर देंगे। इसके अलावा, न्यूक्लिक एसिड, प्रियन (गोजातीय) और वायरस (एवियन) के साथ संदूषण का एक संभावित खतरा है, जिसके परिणामस्वरूप संक्रामक रोग (शिडलिन एट अल। 2004 ) का संचरण हो सकता है। अंत में, जानवरों के ऊतकों से हा को निकालना महंगा है क्योंकि इसे पूरा करने में काफी समय लगता है, श्रम गहन है और बड़ी सुविधाओं की आवश्यकता होती है जो पशु से ऊतक के संग्रह से लेकर निष्कर्षण और शुद्धिकरण तक की प्रक्रियाओं को शामिल कर सकते हैं। इन तकनीकी और सुरक्षा मुद्दों के परिणामस्वरूप, HA के जैव-तकनीकी उत्पादन को HA के उत्पादन के पसंदीदा तरीके के रूप में देखा जाता है।
स्ट्रेप्टोकोकी में जीवाणु अभिव्यक्ति प्रणाली
है discovered हा सिंटेज on ऑपेरॉन को पहली बार 1990 के दशक में खोजा गया था जब एक जीन एचए संश्लेषण के लिए जिम्मेदार एंजाइम को एन्कोडिंग करता था, जिसे एचए सिंथेज़ या एचएएस के रूप में चिह्नित किया गया था, समूह ए स्ट्रेप्टोकोकस (एस पाइोजेनेसिस (डीएंजेलिस एट अल। 1993 ) से पहचाना गया था । यह जीन हैएएनए जीन युक्त एक ओपेरॉन का हिस्सा है, जिसमें एचयू सिंथेज, यूएनडी-ग्लूकोज डिहाइड्रोजनेज को एनकोड करने वाला जीन है, और यूडीपी-ग्लूकोज पाइरोफॉस्फोरिलैसे (क्रूड एट अल। 1995 ; डफर्टी एंड वैन डी रिजन 1993 ) को एनकोड करने वाला हैस जीन है । अन्य स्ट्रेप्टोकोकी में ओपेरॉन है, जैसे एस। ज़ूपीडिमिकस, में दो अतिरिक्त जीन होते हैं, हैड और हैस जिसमें एक द्वि-कार्यात्मक एंजाइम (एसिटाइलट्रांसफेरेज़ और पाइरोफ्लेक्सिरलेज़) और फ़ॉस्फ़ोग्लुकोइज़ोमिरेज़ को क्रमशः एनकोड किया जाता है, जिससे एचए को अतिरिक्त चयापचय पथ द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है। इन दो जीनों को हैस्पेरोन के अलावा माना जाता है कि इन्हें अंतःसंस्थानिक जीन दोहराव के साथ-साथ अक्सर सजातीय पुनर्संयोजन (ब्लैंक एट अल। 2008 ) के साथ जोड़ा गया है ।
और यह अब हा की प्रमुख उत्पादन विधि है, कम लागत, उच्च उपज और पशु-उत्पत्ति मुक्त के मालिक हैं।
सिंगक्लाइन द्वारा निर्मित मेडिकल सोडियम हयालुरोनेट जेल पशु-मूल मुक्त चिकित्सा बहुलक सामग्री है, जिसे उच्च तकनीक जैव-इंजीनियरिंग द्वारा स्ट्रेप्टोकोकल किण्वन मेटाबोलाइट्स से उच्च चिपचिपापन, चिकनाई, शारीरिक क्षमता और अच्छी जैव-रासायनिकता के साथ परिष्कृत और परिष्कृत किया जाता है।
स्वास्थ्य उद्योग में हा बाजार
हा की मानव आंख में आवश्यक कार्य, जोड़ों के श्लेष द्रव और एपिडर्मल परतों में, एचए को सफलतापूर्वक संश्लेषित करने और वितरित करने के लिए नए तरीकों को विकसित करने में काफी रुचि है। हाल ही में एक बाजार विश्लेषण रिपोर्ट में भविष्यवाणी की गई थी कि उम्र बढ़ने की आबादी और पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस में वृद्धि के रूप में एचए वीको-पूरकता के लिए वैश्विक बाजार में अकेले 2017 तक 2.5 बिलियन डॉलर से अधिक होने का अनुमान था (MRG.Net 2013 )।







