Մարդու շիճուկային ալբումինը (HSA) արյան պլազմայի հիմնական սպիտակուցն է, որի կոնցենտրացիան արյան սպիտակուցների ամենաբարձր տոկոսն է և ապահովում է պլազմայի օսմոտիկ ճնշումը [1]:   Այն մարմնին է տեղափոխում մի շարք նյութեր, ներառյալ որոշ սպիտակուցներ և տարբեր իոններ, գունանյութեր (բիլլուբին), հորմոններ (վահանագեղձի հորմոններ), ստերոիդներ, ազատ ճարպաթթուներ և սինթետիկ դեղեր:  Մարդու շիճուկային albumin- ի երրորդ կարևոր գործառույթն այն է, որ albumin- ը հարուստ և արագ վաճառվող սպիտակուցային պահուստ է:  Ալբումինն ունի նաև զուգակցող և ոչ ակտիվացնող հատկություններ, ուստի դրա կոնցենտրացիայի իջեցումը մեծացնում է արյան պլազմայում ազատ, կենսաբանորեն ակտիվ միացությունների, ներառյալ ագրեսիվ նյութերի քանակը:   Այն բաղկացած է 585 ամինաթթվի մնացորդներ պարունակող շղթայից, որոնցից 35-ը ցիստեին են, որոնք կազմում են դիսուլֆիդային կապեր ՝ կայունացնելով ալբինո 85 մինի երրորդային կառուցվածքը:   HSA- ի մոլեկուլային քաշը 66,5 կԴա է:  Ուսումնասիրությունները [4] ցույց են տվել, որ շիճուկային ալբումինը կոդավորող գենը խիստ պոլիմորֆիկ է, և հայտնաբերվել են ավելի քան 30 գենետիկ տարբերակներ (ալոալբումին):  Առողջ մարդկանց արյան պլազմայում HSA- ի կոնցենտրացիան հասնում է 42 ± 3,5 գ / լ:   160անկացած պահի դրությամբ արյան մեջ շրջանառվում է մոտ 160 գ շիճուկային ալբոմ: [5], և դրա կես կյանքը 19-20 օր է:  Շիճուկային ալբումինը լայնորեն օգտագործվում է պրակտիկ բժշկության տարբեր բնագավառներում, մեծ այրվածքների, հեմոռագիկ ցնցումների, հիպոպրոտեինարյունության և պտղի էրիթրոբլազոզների, ինչպես նաև լյարդի ցիռոզով առաջացած ասցիտների բուժման համար թերապևտիկ պրակտիկայում `արյան պլազմայի օսմոտիկ ճնշումը վերականգնելու համար:   Այն նաև օգտագործվում է որպես հավելանյութ պատվաստանյութերի և սպիտակուցային թերապիաների, ինչպես նաև վերջիններիս ստացման համար օգտագործվող սննդանյութերի մեջ:  Շիճուկային ալբումինը հիմնականում ստացվում է դոնորական արյունից:   Այնուամենայնիվ, ներկայումս ամբողջ աշխարհում դոնորական արյան խիստ պակաս կա, ինչը կապված է դոնորների թվի նվազման և դոնոր արյան պահանջարկի ավելացման հետ [4-6]:   Դոնորական արյունից ստացված ալբումինի օգտագործման սահմանափակումները պայմանավորված են ոչ միայն դրա բարձր արժեքով, այլ նաև այն փաստով, որ այն կարող է վարակիչ նյութեր փոխանցել ստացողին իր պատրաստուկների, մասնավորապես իմունային անբավարարության (ՄԻԱՎ), հեպատիտի և մի շարք այլ վիրուսների միջոցով: ,  Կլինիկական և տնտեսական տեսանկյունից առավել կարևոր է դառնում բիոտեխնոլոգիական ժամանակակից մեթոդներով ստացված սպիտակուցային պատրաստուկների օգտագործումը:   Աշխարհում առկա միտումներից կարելի է ենթադրել, որ մոտ ապագայում տեղի է ունենալու արյան արդյունքում ստացված դեղերի աստիճանական փոխարինում ռեկոմբինացված սպիտակուցային արտադրանքներով:  Ներկայումս կենսատեխնոլոգիայի միջոցով մշակվել են և շարունակվում են արտադրության մի շարք արդյունավետ մեթոդներ:   Այսպիսով, վերջին տասնամյակում մշակվել է 86 նոր դեպք մարդկային շիճուկային ալբումինի արտադրության համար, որը հիմնված է Escherichia coli [11], Kluyveromyces lactis [12] (արտոնագիր ԱՄՆ 6,686,179, 2004), Saccharomyces cerevisiae [13] (արտոնագիր ԱՄՆ 7,045,318, 2006): ) Այս սպիտակուցի սինթեզի մասին Pichia pastoris միկրոօրգանիզմների, տրանսգենիկ կենդանիների [14] և բույսերի կողմից [15]:   Բակտերիաները, լինելով պրոկարիոտիկ օրգանիզմներ, ի վիճակի չեն իրականացնել էվկարիոտիկ օրգանիզմներում սպիտակուցներին բնորոշ հետ-թարգմանական փոփոխություն:  Բացի այդ, վերամշակվող սպիտակուցները կարող են պարունակել էնդոտոքսինների խառնուրդներ արտադրական պրոկարիոտիկ շտամների պայմանական պաթոգենության ներքո, ինչը հանգեցնում է բակտերիալ ծագման վերամշակված սպիտակուցների երկարատև օգտագործման ՝ անցանկալի կողմնակի ազդեցություններով և սահմանափակում է արդյունաբերականացման ներուժը:  1981 Առաջին անգամ rHSA գենը հաջողությամբ արտահայտվեց E. coli արտահայտման համակարգում ամերիկյան Genentch ընկերության կողմից և արտոնագրվեց, բայց արտահայտման մակարդակն այնքան ցածր էր, որ այն չէր կարող օգտագործվել արդյունաբերական նպատակներով:   Հետագայում մեկ այլ ամերիկյան ընկերություն օգտագործեց P. pastoris արտահայտման համակարգը, որը տալիս էր 4-5 գ / լ արդյունք և կարող էր լինել արդյունաբերական մեթոդ:   1990 Japaneseապոնական մի ընկերություն ստացավ լիցենզիա (իրավունք) ՝ այս մեթոդի հիման վրա արտադրություն կազմակերպելու համար, որի առաջին արտադրանքը միջազգային շուկա դուրս եկավ 1999 թ.  Japanապոնիայում գործարկվեց մարդկային ռեկոմբինանտ ալբոմին արտադրելու առաջին գործարանը, որը տարեկան արտադրում էր 40 տոննա արտադրանք:   Այն սկսել է գործել 2000 թվականից [6]:   Հետագայում Չինաստանում մշակվեց տրանսգենային բրնձի վրա հիմնված մեկ այլ արդյունաբերական մեթոդ:   Ենթադրվում է, որ տրանսգենային բրնձից HSA ստանալու մեթոդը շատ կարևոր է Չինաստանի համար, քանի որ այդ երկրում մեծ պահանջարկ կա սննդային սպիտակուցի համար:   HSA գենը տեղադրվում է Oryza sativa գենի մեջ Agrobacterium բակտերիաների հատուկ պլազմիդների միջոցով:   Ավելին, տրանսգենային բրնձի հատիկներում պարունակվող լուծվող սպիտակուցը ունի OsrHSA բարձր պարունակություն (մինչև 10,58%):   Այս մեթոդը հնարավորություն է տալիս 1 կգ սովորական բրնձի (Oryza sativa) տրանսգենային տարբերակից 99% մաքրությամբ 2,75 գ մարդկային շիճուկի albumin (OsrHSA) ձեռք բերել:   Արդյունքում ստացված OsrHSA համարժեք է pHSA- ին և կենսաքիմիական հատկություններով, և ֆիզիկական կառուցվածքով, գործառույթով և իմունոգենությամբ (դրանց մոլեկուլային զանգվածները նույնն են, ամինաթթուների հաջորդականությունը նույնն է, N և C ծայրերը, մոլեկուլի երկրորդային և երրորդային կառուցվածքները) ,   OsrHSA- ն մեծ քանակությամբ կուտակվում է տրանսգենային բրնձի սերմերի էնդոսպերմում:   Այս եղանակով մարդկային շիճուկային ալբումին պատրաստելը տնտեսապես շահավետ է:  Արդյունքում ստացված ալբումինի վերամշակումը ենթադրում է դրա տարանջատում և քրոմատագրման երեք փուլ. Capto-MMC, Q-Sepharose և PhenylHP, որոնք կատարվում են համապատասխանաբար խտացման, աղազերծման և լյոֆիլացման համար:  Մաքրման գործընթացը տևում է մոտ 48 ժամ, և արդյունքում կարելի է վերականգնել սպիտակուցի 45-50% -ը, ինչը համարժեք է 1 կգ բրինձից 2.75 գ OsrHSA- ի ստացմանը (միջակայքում մաքրությունը տատանվում է 99,45 ± 0,19% -ի սահմաններում) , ինչը ցույց է տալիս մաքրման տեխնոլոգիայի հուսալիությունն ու բարձր արտադրողականությունը:  Վերամշակված ալբումին ստանալու եղանակներից մեկը վերամշակված շիճուկային ալբումինի սինթեզումն է ՝ մարդու շիճուկային ալբումինի գենը ներմուծելով մեթիլոտրոֆիկ Pichia pastoris խմորիչ բջիջ, որն առաջին անգամ փորձարկվել է 1993 թվականին:   Դա շատ հարմար, համեմատաբար էժան և տեխնիկապես մատչելի մեթոդ է, որի հարմարավետությունը նաև պայմանավորված է նրանով, որ արդյունքում ստացված ալբոմը արտանետվում է միջբջջային տարածություն, ինչը թույլ է տալիս այն հեշտությամբ հեռացնել:  Pichia pastoris- ը մեթիլոտրոֆային խմորիչ է, որը լայնորեն օգտագործվում է վերամշակվող սպիտակուցներ պատրաստելու համար:  Դրա առավելություններն են. 1. համեմատաբար արագ աճ (սերմնացանից մինչև կենսասինթեզի ավարտը տևում է 3-5 օր), 2. բարձր թիրախային սպիտակուցային բերքատվություն (մինչև 40 գ / լ), 3. սննդանյութերի առկայություն (գլիցերին, մեթանոլ, ամոնիակ), 4. Մատչելի խմորման գին; 5. Խոշոր պոլիպեպտիդների ստացման հնարավորությունը (> 50 կԴա), 6. գլիկոլիզի հնարավորությունը, 7. ստացված սպիտակուցի արտանետումը միջավայր և պրոտեազի արտանետման ցածր գինը:  Արատները պայմանավորված են N- գլիկոլիզի ժամանակ իմունոգեն օլիգոսախարիդների առաջացմամբ:   Բացի այդ, այս 88 մեթոդների ոչ բոլոր սպիտակուցների ստացումը արդյունավետ է, և արդյունաբերական արտադրության համար արտոնագրային որոշ սահմանափակումներ կան:  P. pastoris- ի արտահայտման համակարգի օգտագործումը նաև առաջարկում է մի շարք այլ առավելություններ `կապված գենետիկական մանիպուլյացիայի դյուրինության, արդյունավետ ընդունող-վեկտորային համակարգի առկայության հետ, որը ներառում է բարձր կարգավորված և խիստ հարմարվող AOX1 պրոմոուտեր, ինչպես նաև քողարկում է հնարավորությունը պարտատոմսեր և էվկարիոտական ​​հետթարգմանական այլ փոփոխություններ:  P. pastoris կենսազանգվածը աճեցվում է BMG (պեպտոն, խմորիչի քաղվածք, գլիցերին) կամ BMG2 (խմորիչի քաղվածք, գլիցերին) միջավայրում, իսկ նպատակային նյութը սինթեզվում է BMM (պեպտոն, մեթանոլ, խմորիչի քաղվածք, BM2 քաղվածք) միջոցով սննդի միջավայրում:  P. pastoris բջիջները ունակ են աճել 4-37 0 C սահմաններում, բայց աճի օպտիմալ ջերմաստիճանը 30 0 C է:   Երբ բջիջները աճում են աէրոբ պայմաններում, միջավայրը փոքր-ինչ թթվային է (օպտիմալ pH 4,5-4,6):   Որպես ածխածնի աղբյուր ՝ բջիջները կարող են օգտագործել մի շարք պարզ միացություններ ՝ գլյուկոզա, գլիցերին, մեթանոլ և այլն:   Որպես ազոտի աղբյուրներ կարող են օգտագործվել ամինացված հանքային աղերը, ամինաթթուները և urea- ն (և աերոբ, և անաէրոբ):  HSA գենի տեղադրման համար ամենահարմարը P. pastoris AOX1 պրոմոտն է, որը կարգավորում է ալկոհոլային օքսիդազի ֆերմենտի արտահայտումը, քանի որ մեթանոլում աճելիս այս ֆերմենտի պարունակությունը կարող է հասնել ընդհանուր սպիտակուցի պարունակության մինչև 30% -ի: բջիջ   Մինչ այժմ AOX1 տողի հսկողության ներքո հաջողությամբ արտահայտվել են մի շարք վերամշակվող սպիտակուցներ:  AOX1 խթանողի անբարենպաստությունը կապված է մեթանոլի միջավայրում կենսազանգվածի աճի հետ, քանի որ վերջինս խիստ դյուրավառ և թունավոր է:  Բացի այդ, մեթանոլում աճող բջիջները պահանջում են թթվածնի մեծ սպառում, ինչը պահանջում է մաքուր թթվածնի ավելացում սննդի մեջ, բարձրացնելով գործընթացի արժեքը և սահմանափակելով լայնածավալ աճի հնարավորությունը:  Այլընտրանքային խթանիչները, ինչպիսիք են գլիցերալդեհիդ դեհիդրոգենազի խթանողը (pGAP), ֆորմալդեհիդ ջրահիդրոգենազի խթանողը (pFLD) և այլն, կարող են օգտագործվել որպես սննդային միջավայր ՝ մեթանոլի կարիքը շրջանցելու համար:  Ամփոփելով վերը նշվածը, պետք է ընդգծել, որ մարդու շիճուկային ալբումինի ստացման կենսատեխնոլոգիական մեթոդների կիրառումը համարվում է ժամանակակից, արդյունավետ, հեռանկարային ուղղություն, և դրա ներդրումը Հայաստանում գործնական առողջապահության ոլորտում կարող է ունենալ ազգային նշանակություն և ունենալ մեծ: հեռանկարները:  , ։

Բերված են կենսատեխնոլոգիական մեթոդներով մարդու շիճուկային ալբումինի ստացման նորագույն արդյունաբերական եղանակների համեմատական բնութագրերը։
