1. Farmaceutische biotechnologie en recombinante DNA-technologie ............................. 3
HOORCOLLEGE ........................................................................................................ 3
GESCHIEDENIS VAN DE FARMACEUTISCHE BIOTECHNOLOGIE ................................. 17
QUIZ ....................................................................................................................... 18
OEFENINGEN – DNA, RNA & EIWITTEN ...................................................................... 19
OEFENINGEN – EXPRESSIEFACTOREN...................................................................... 28
2. Klonen en PCR ........................................................................................................ 32
HOORCOLLEGE ...................................................................................................... 32
OEFENING: PCR EN KLONEN ................................................................................... 39
OEFENTENTENTAMEN VRAGEN KLONEREN .............................................................. 43
3. Eiwitstructuur en upstream-verwerking en inleidende praktische oefeningen .............. 46
STRUCTUUR VAN EIWITTEN EN LEVENDE CELLEN ..................................................... 46
QUIZ ....................................................................................................................... 48
HOORCOLLEGE UPSTREAM PROCESSING ................................................................ 49
INDUSTRIELE VOORBEELDEN .................................................................................. 71
OEFENINGEN UPSTREAM PROCESSING ................................................................... 72
BP-KLASSEN EN NOMENCLATUUR ........................................................................... 75
OEFENTENTAMEN VRAGEN – UPSTREAM PROCESSING ............................................. 78
OEFENTENTAMEN VRAGEN – DOWNSTREAM PROCESSING ....................................... 81
4. Downstream Processing & Zuivering ......................................................................... 84
ZUIVERING EN FORMULERING DEEL 1 ...................................................................... 84
QUIZ ....................................................................................................................... 97
ZUIVERING EN FORMULERING DEEL 2 .................................................................... 100
QUIZ ..................................................................................................................... 105
OEFENTENTAMEN VRAGEN – DOWNSTREAM PROCESSING ..................................... 107
5. Formulering & Proteïnestabiliteit ............................................................................ 111
HOORCOLLEGE .................................................................................................... 111
QUIZ – Stabiliteitsproblemen .................................................................................. 130
QUIZ - Verbetering van de eiwitstabiliteit door drogen .............................................. 132
,OEFENINGEN – EIWITSTABILITEIT EN HULPSTOFFEN ............................................... 134
OEFENTENTAMENVRAGEN – FORMULATIE EN STABILITEIT....................................... 143
QUIZ – ALGEMEEN ................................................................................................. 144
QUIZ – farmacokinetiek van bio farmaceutica .......................................................... 165
QUIZ – farmacokinetiek van BP’s ............................................................................. 167
IMMUNOGENICITEIT .............................................................................................. 168
HALFWAARDETIJD VAN EIWITTEN VERLENGEN ....................................................... 170
QUIZ – halfwaardetijdtechniek ................................................................................ 172
VIRALE VEILIGHEID / BSE ....................................................................................... 173
QUIZ – virale veiligheid ........................................................................................... 174
QUIZ – virale klaring ............................................................................................... 174
OEFENINGEN – farmacokinetiek ............................................................................. 176
OEFENTENTAMEN VRAGEN – FARMACOKINETIEK ................................................... 187
7. Economie en ethiek ............................................................................................ 191
HOORCOLLEGE .................................................................................................... 191
HET BESLUIT OVER VERGOEDING NIEUW BIOLOGISCH GENEESMIDDEL ................. 200
OEFENTENTAMEN VRAGEN – HTA (HEALTH TECHNOLOGY ASSESMENT) .................. 201
,1. Farmaceutische biotechnologie en recombinante DNA-
technologie
HOORCOLLEGE
Transcriptie en translatie
Biologische geneesmiddelen zijn over het algemeen hele grote moleculen. Ze zijn niet
chemisch geproduceerd (dus biologisch) & we focussen voornamelijk op eiwitten en
peptiden.
Wat is er precies nodig om een biologisch geneesmiddel te maken?
1. We hebben DNA nodig dat succesvol informatie geeft over het eiwit dat we willen
bouwen. Vaak wordt dit in bacteriën gedaan, omdat ze goed zijn in het reproduceren
van zichzelf.
, 2. Vervolgens wil je echt eiwitten gaan produceren. Afhankelijk van de applicatie die je
hebt kan je hiervoor bacteriële cellen of eukaryoten voor gebruiken.
3. Daarna moet het eiwit worden opgezuiverd uit het mengsel.
4. Het moet ook nog stabiel worden gehouden in een bepaalde formulatie die wij
mensen kunnen gebruiken.
Het DNA heeft een nucleotidesequentie. Drie van die nucleotiden staan samen voor een
bepaald aminozuur, en dit heet een codon. Je hebt altijd complementaire basenparen; A-T
& C-G. Je hebt de DNA-coderende streng en de DNA-template streng. De coderende streng
wordt omgezet in mRNA (transcriptie). Dat mRNA kan vervolgens door ribosomen worden
omgezet in een ketting van aminozuren. Deze aminozuren vormen uiteindelijk het eiwit.
Er zijn nog veel meer regulatoire elementen die in DNA zitten. De intronen zijn de stukken
die uiteindelijk niet worden gecodeerd tot een eiwit, de exonen wel. Upstream van het gen
zit een promotor regio, waar eiwitten binden zodat het proces van transcriptie aan de gang
kon gaan. Dan ontstaat er pre-mRNA, wat de intronen en exonen bevat. Vervolgens kan er
splicing plaatsvinden (verwijderen van de intronen). Je houdt dan alleen de exonen over &
andere regulatoire die erop gezet worden (zoals de poly-A-staart). Dit is dan het mRNA, wat
door ribosomen omgezet kan worden in de keten van aminozuren die dan met vouwing en
andere modificatie het uiteindelijke eiwit vormt.
HOORCOLLEGE ........................................................................................................ 3
GESCHIEDENIS VAN DE FARMACEUTISCHE BIOTECHNOLOGIE ................................. 17
QUIZ ....................................................................................................................... 18
OEFENINGEN – DNA, RNA & EIWITTEN ...................................................................... 19
OEFENINGEN – EXPRESSIEFACTOREN...................................................................... 28
2. Klonen en PCR ........................................................................................................ 32
HOORCOLLEGE ...................................................................................................... 32
OEFENING: PCR EN KLONEN ................................................................................... 39
OEFENTENTENTAMEN VRAGEN KLONEREN .............................................................. 43
3. Eiwitstructuur en upstream-verwerking en inleidende praktische oefeningen .............. 46
STRUCTUUR VAN EIWITTEN EN LEVENDE CELLEN ..................................................... 46
QUIZ ....................................................................................................................... 48
HOORCOLLEGE UPSTREAM PROCESSING ................................................................ 49
INDUSTRIELE VOORBEELDEN .................................................................................. 71
OEFENINGEN UPSTREAM PROCESSING ................................................................... 72
BP-KLASSEN EN NOMENCLATUUR ........................................................................... 75
OEFENTENTAMEN VRAGEN – UPSTREAM PROCESSING ............................................. 78
OEFENTENTAMEN VRAGEN – DOWNSTREAM PROCESSING ....................................... 81
4. Downstream Processing & Zuivering ......................................................................... 84
ZUIVERING EN FORMULERING DEEL 1 ...................................................................... 84
QUIZ ....................................................................................................................... 97
ZUIVERING EN FORMULERING DEEL 2 .................................................................... 100
QUIZ ..................................................................................................................... 105
OEFENTENTAMEN VRAGEN – DOWNSTREAM PROCESSING ..................................... 107
5. Formulering & Proteïnestabiliteit ............................................................................ 111
HOORCOLLEGE .................................................................................................... 111
QUIZ – Stabiliteitsproblemen .................................................................................. 130
QUIZ - Verbetering van de eiwitstabiliteit door drogen .............................................. 132
,OEFENINGEN – EIWITSTABILITEIT EN HULPSTOFFEN ............................................... 134
OEFENTENTAMENVRAGEN – FORMULATIE EN STABILITEIT....................................... 143
QUIZ – ALGEMEEN ................................................................................................. 144
QUIZ – farmacokinetiek van bio farmaceutica .......................................................... 165
QUIZ – farmacokinetiek van BP’s ............................................................................. 167
IMMUNOGENICITEIT .............................................................................................. 168
HALFWAARDETIJD VAN EIWITTEN VERLENGEN ....................................................... 170
QUIZ – halfwaardetijdtechniek ................................................................................ 172
VIRALE VEILIGHEID / BSE ....................................................................................... 173
QUIZ – virale veiligheid ........................................................................................... 174
QUIZ – virale klaring ............................................................................................... 174
OEFENINGEN – farmacokinetiek ............................................................................. 176
OEFENTENTAMEN VRAGEN – FARMACOKINETIEK ................................................... 187
7. Economie en ethiek ............................................................................................ 191
HOORCOLLEGE .................................................................................................... 191
HET BESLUIT OVER VERGOEDING NIEUW BIOLOGISCH GENEESMIDDEL ................. 200
OEFENTENTAMEN VRAGEN – HTA (HEALTH TECHNOLOGY ASSESMENT) .................. 201
,1. Farmaceutische biotechnologie en recombinante DNA-
technologie
HOORCOLLEGE
Transcriptie en translatie
Biologische geneesmiddelen zijn over het algemeen hele grote moleculen. Ze zijn niet
chemisch geproduceerd (dus biologisch) & we focussen voornamelijk op eiwitten en
peptiden.
Wat is er precies nodig om een biologisch geneesmiddel te maken?
1. We hebben DNA nodig dat succesvol informatie geeft over het eiwit dat we willen
bouwen. Vaak wordt dit in bacteriën gedaan, omdat ze goed zijn in het reproduceren
van zichzelf.
, 2. Vervolgens wil je echt eiwitten gaan produceren. Afhankelijk van de applicatie die je
hebt kan je hiervoor bacteriële cellen of eukaryoten voor gebruiken.
3. Daarna moet het eiwit worden opgezuiverd uit het mengsel.
4. Het moet ook nog stabiel worden gehouden in een bepaalde formulatie die wij
mensen kunnen gebruiken.
Het DNA heeft een nucleotidesequentie. Drie van die nucleotiden staan samen voor een
bepaald aminozuur, en dit heet een codon. Je hebt altijd complementaire basenparen; A-T
& C-G. Je hebt de DNA-coderende streng en de DNA-template streng. De coderende streng
wordt omgezet in mRNA (transcriptie). Dat mRNA kan vervolgens door ribosomen worden
omgezet in een ketting van aminozuren. Deze aminozuren vormen uiteindelijk het eiwit.
Er zijn nog veel meer regulatoire elementen die in DNA zitten. De intronen zijn de stukken
die uiteindelijk niet worden gecodeerd tot een eiwit, de exonen wel. Upstream van het gen
zit een promotor regio, waar eiwitten binden zodat het proces van transcriptie aan de gang
kon gaan. Dan ontstaat er pre-mRNA, wat de intronen en exonen bevat. Vervolgens kan er
splicing plaatsvinden (verwijderen van de intronen). Je houdt dan alleen de exonen over &
andere regulatoire die erop gezet worden (zoals de poly-A-staart). Dit is dan het mRNA, wat
door ribosomen omgezet kan worden in de keten van aminozuren die dan met vouwing en
andere modificatie het uiteindelijke eiwit vormt.
