Bioteknologi Farmasi-FA FA 4202

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "Bioteknologi Farmasi-FA FA 4202"

Farida Kurnia
7 tahun lalu
Tontonan:

1 Bioteknologi Farmasi FA 4202 Debbie S. Retnoningrum; Catur Riani; Tri Suciati; Heni Rachmawati; Ana Indrayati Sekolah Farmasi, ITB Pendahuluan 1

2 REFERENSI Glick, BR and JJ Pasternak, 2003, Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA, ASM Press, Washington DC Groves MJ, 2006, Pharmaceutical Biotechnology, 2nd ed., CRC, Taylor & Francis. Brown TA, 2006, Gene Cloning & DNA analysis, Blackwell Publ. Oxford Sven Frokjaer and Lars Hovgaard, 2000, Pharmaceutical Formulation Development of Peptides and Proteins, CRC Press Kayser O. And Muller RH, 2004, Pharmaceutical Biotechnology, Wiley VCH. Grietje Moleme, Dirk K.F.Meijer, Drug Targeting:Organ-spesific strategies, Wiley-VCH, 2001 (HR) Saltzman W. M, Tissue engineering: engineering principles for the design of replacement organs dan tissues, Oxford university press, 2004 (TS) W.W. Minuth, R. Strehl, K. Schumacher, Tissue Engineering: Essentials for daily laboratory work, Wiley-VCH, 2005 (TS) Pendahuluan 2

3 TOPIK KULIAH 1. Pendahuluan (DSR) 2. Asam nukleat dan protein, aliran informasi genetik (DSR/CR) 3. Replikasi dan Polymerase Chain Reaction (PCR) (DSR/CR) - Kuis 1: topik 2 dan 3 4. Teknologi DNA Rekombinan (CR/DSR) 5. Manipulasi ekspresi gen (CR/DSR) 6. Protein terapetik, vaksin dan teknologi produksi protein rekombinan (DSR/CR) - Kuis 2: topik 4, 5, 6 7. Antibodi monoklonal dan Teknologi produksi antibodi monoklonal (DSR/CR) 8. UTS Pendahuluan 3

4 TOPIK KULIAH 9. Isolasi dan Purifikasi protein (AI/CR) 10. Analisa produk rekombinan (AI/CR) 11. Terapi gen dan tanaman transgenik (CR/AI) 12. Produk biosimilar (CR/AI) 13. Presentasi lisan (CR/AI) 14. Formulasi protein rekombinan (HR) 15. Penghantaran obat tertarget (HR) 16. Rekayasa Jaringan (TS) 17. UAS Pendahuluan 4

5 1. Pendahuluan (DSR) Pandangan umum mengenai bioteknologi farmasi, pengertian bioteknologi molekul dan kaitannya dengan produk farmasi, contoh-contoh produk farmasi yang dibuat dengan teknologi DNA rekombinan Glick, BR and JJ Pasternak, 2003, Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA, ASM Press, Washington DC (hal 3 13) Groves MJ, 2006, Pharmaceutical Biotechnology, 2nd ed., CRC, Taylor & Francis (1 4) Pendahuluan 5

6 2. Asam nukleat dan protein, aliran informasi genetik (DSR/CR) Asam nukleat, polipeptida dan protein, transkripsi dan tranlasi pada organisme prokariot dan eukariot, kepentingan pengertian transkripsi dan translasi dalam bioteknologi molekul Post test 1 Pendahuluan 6

7 3. Replikasi dan Polymerase Chain Reaction/ PCR (DSR, CR) Replikasi pada prokariot dan eukariot; prinsip Polymerase Chain Reaction (PCR), modifikasi PCR Quis 1: topik 2 dan 3 Pendahuluan 7

8 4. Teknologi DNA Rekombinan (DSR/CR) Prinsip teknologi DNA Rekombinan, pengertian vektor, vektor kloning dan vektor ekspresi, strategi isolasi DNA sisipan, ligasi, transformasi, karakterisasi klon Post test 2 Pendahuluan 8

9 Teknologi DNA Rekombinan Pada 14 Oktober 1980, nilai saham perusahaan bioteknologi Genentech naik dari $35 ke $89. Genentech: spesialisasi dalam teknologi DNA rekombinan, rekayasa genetika, transplantasi gen, kloning gen. Kloning gen insulin pada Escherichia coli untuk menghasilkan insulin manusia. Genentech, gedung 32 Pendahuluan 9

10 Teknologi DNA Rekombinan 1973: Stanley Cohen dan Herbert Boyer menemukan metode untuk mentransfer informasi genetik (gen) dari satu organisme ke organisme lain. 1976: Herbert Boyer mendirikan Genentech, perusahan pertama di Amerika yang menggunakan teknologi DNA rekombinan 1978: Somatostatin, yang meregulasi hormon pertumbuhan manusia adalah protein manusia pertama yang dibuat dengan teknologi DNA rekombinan. Pendahuluan 10

11 Munculnya bioteknologi molekuler Ilmu yang mempelajari produksi pada tahap industri untuk bahan dan jasa dengan proses menggunakan organisme dan sistem serta proses biologi Dasar keilmuan: mikrobiologi, biokimia dan teknik kimia BAHAN BAKU PROSES HULU FERMENTASI DAN BIOTRANSFORMASI PROSES HILIR PRODUK MURNI Pendahuluan 11

12 Munculnya bioteknologi molekuler Penggunaan teknologi dna rekombinan dalam bioteknologi: Bioteknologi molekuler Dengan bioteknologi molekuler: Pembuatan galur ketimbang isolasi / skrining galur Sel, tanaman. Hewan digunakan sebagai pabrik biologi Pendahuluan 12

13 Komersialisasi bioteknologi molekuler Pada tahun 1985: > 400 perusahaan bioteknologi dengan nama gene : Biogen, Amgen, Calgene, Engenics, Genex, dan Cangene. Sekarang: > 1300 perusahaan di Amerika dan > 2500 di dunia Pendahuluan 13

14 KEILMUAN BERKONTRIBUSI PADA BIOTEKNOLOGI MOLEKULER BIOLOGI MOLEKULER MIKROBIOLOGI BIOKIMIA IMUNOLOGI GENETIKA TEKNIK KIMIA BIOLOGI SEL BIOTEKNOLOGI MOLEKULER HASIL PANEN OBAT VAKSIN DIAGNOSTIK TERNAK Pendahuluan 14

15 5. Manipulasi ekspresi gen (DSR/CR) Penggunaan vektor ekspresi, strategi overproduksi, pemilihan vektor, pemilihan sel inang Post test 3 Pendahuluan 15

16 6. Protein terapetik, vaksin dan teknologi produksi protein rekombinan (DSR/CR) Sistem prokariot, sistem eukariot (eukariot rendah dan tinggi), protein terapetik dan vaksin Quis 2: topik 4 dan 5 STREPTOKINASE INTERFERON W6 W7 W8 F1 F2 F3 M kda kda IFN α2b 33 kda Pendahuluan 16

17 7. Antibodi monoklonal dan Teknologi produksi antibodi monoklonal (DSR/CR) Teknologi hibridoma dan teknologi DNA rekombinan untuk produksi antibodi monoklonal, antibodi monoklonal untuk terapi dan mekanismenya Post test 4 Pendahuluan 17

18 8. UTS Pendahuluan 18

19 9. Isolasi dan Purifikasi protein (AI/CR) Strategi isolasi protein untuk protein intrasel dan ekstrasel, strategi purifikasi protein rekombinan (kromatografi gel filtrasi, kromatografi penukar ion, kromatografi reverse phase, kromatografi afinitas, kromatografi interaksi hidrofob) Post test 5 Pendahuluan 19

20 10. Analisa produk rekombinan (AI/CR) Analisa berbasis protein: penentuan kadar, penentuan urutan asam amino, pemetaan peptida, elektroforesis (SDS-PAGE, PAGE natif, elektrofocusing, dua dimensi), western blot. Analisis berbasis DNA: sekuensing, hibridisasi Post test 6 Pendahuluan 20

21 11. Terapi gen dan tanaman transgenik (CR/AI) Pengertian, strategi dan prinsip pembuatan terapi gen (in vivo, ex vivo), tujuan terapi gen, contoh-contoh terapi gen, pengertian tanaman transgenik, prinsip pembuatan tanaman transgenik, tujuan pembuatan tanaman transgenik, contoh-contoh tanaman transgenik Kuis 3 : topik 9,10 dan 11 Tugas tertulis dan presentasi Pendahuluan 21

22 12. Produk biosimilar (CR/AI) Definisi; regulasi; situasi paten; produk biogenetik generasi pertama: EPO, CSFs, bgh, insulin, vaksin hepatitis B, faktor VIII, IFN; pengembangan biosimilar dan persyaratannya Post test 7 Interferon alpha eritropoetin Pendahuluan 22

23 Presentasi Tugas Tertulis Pilihan Pendahuluan 23

24 13. Formulasi protein rekombinan (HR) Pertimbangan umum formulasi protein dan peptida, rute penggunaan protein dan peptida, bahan pembantu dalam formulasi protein dan peptida, teknik-teknik dalam formulasi protein dan peptida serta evaluasi mutu sediaan akhir eritropoetin somatostatin Pendahuluan 24

25 Presentasi Tugas Pendahuluan 25

26 15. Penghantaran obat tertarget (HR) Definisi penghantaran obat konvensional dan bertarget, jenis penghantaran bertarget, urgensi dan tujuan pentargetan obat, ligand, homing device dan homing molecule, disain obat bertarget, mekanisme pentargetan obat Pendahuluan 26

27 16. Rekayasa Jaringan (TS) Rekayasa jaringan sebagai alternatif untuk organ transplantasi, keunggulan rekayasa jaringan dibandingkan terapi lainnya, prinsip dasar rekayasa jaringan, komponen utama rekayasa jaringan Pendahuluan 27

28 Perhitungan nilai akhir UTS: 35 % Post test: 5 % Kuis: 5 % Partisipasi: 5 % Tugas tertulis: 5 % Presentasi: 5 % (hanya untuk kelompok terpilih) UAS: 40% Pendahuluan 28

29 Aturan main Tidak diperbolehkan datang terlambat (terlambat tidak boleh masuk kelas) Tidak ada ulangan untuk post test dan quis (tidak ikut nilai 0) Tidak ada ujian perbaikan Tugas tertulis dan presentasi tidak boleh copy paste dari sumber apapun (termasuk dari tugas mahasiswa sebelumnya) Yang melakukan kecurangan dalam bentuk apapun akan ditindak sesuai dengan aturan akademik Hp selama kuliah off atau digetarkan Hp DSR: / ; debbieretnoningrum@yahoo.com Hp CR: ; c_catur@yahoo.com Hp AI: ; anaindrayati@fa.itb.ac.id Pendahuluan 29

dokumen-dokumen yang mirip

Asam nukleat dan Protein Aliran informasi genetik

Asam nukleat dan Protein Aliran informasi genetik Pustaka: Glick, BR and JJ Pasternak, 2003, Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA, ASM Press, Washington DC, hal. 23-46