[Recuperación y purificación de proteínas] Programa y Régimen

UNIDAD 1
Introducción al downstream processing:Importancia de la recuperación y purificación del producto (downstream processing). Tipos de producto según sus características químicas y su ubicación en el ente productor. Operaciones unitarias utilizadas en la recuperación y purificación de productos. Productos recombinantes. Importancia y mercado actual.

UNIDAD 2
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 en el mismo.

UNIDAD 3
Separaciones sólido-líquido: Centrífugas industriales. Filtración, microfiltración, ultrafiltración y ósmosis reversa. Equipos industriales. Estudio comparativo de la centrifugación y la filtración para su uso en distintos procesos biotecnológicos.

UNIDAD 4
Precipitación: Clasificación de los métodos aplicables en biotecnología según el agente precipitante. Fundamento teórico y utilización práctica. Ventajas e inconvenientes de cada uno.

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 por afinidad.

UNIDAD 6
Cromatografía de exclusión molecular: Concepto teórico. Distintos modos de cromatografía de ex¬clusión molecular. "Scale-up". Equipos utilizados industrialmente. Características de las matrices utilizadas.

UNIDAD 7
Cromatografía de intercambio iónico: Concepto teórico. Distintos modos de cromatografía de in¬tercambio iónico. Elección de la matriz cromatográfica. Pro¬cesos de unión y de elución. "Scale-up". Equipos utilizados industrialmente. Características de las matrices utilizadas.

UNIDAD 8
Cromatografía de afinidad: Concepto teórico. Tipos de cromatografía de afinidad según su especificidad. Matrices comerciales y de preparación propia. Procesos de unión y elución. "Scale-up". Ventajas e inconvenientes de su aplicación a la purificación de biomoléculas en biotecnología.

UNIDAD 9
Cromatografía líquida de alta performance: Concepto teórico. Comparación con la cromatografía líquida convencional. Tipos de cromatografía líquida de alta performance. Fase normal y fase reversa. Interacción hidrofóbica. Matrices y solventes utilizados. "Scale-up". Equipos utilizados industrialmente.

UNIDAD 10
Cromatografía preparativa: Concepto teórico. Isotermas de adsorción en el equilibrio. Interacciones soluto-matriz cromatográfica y soluto-soluto en cromatografía preparativa. Efecto de la sobrecarga sobre los cromatogramas obtenidos.

UNIDAD 11
Diseño y optimización de procesos de purificación: Esquemas racionales según las características de las operaciones unitarias. Influencia del número de etapas y del rendimiento de cada una. Optimización del proceso de purificación: resolución, carga de muestra y velocidad del proceso.

UNIDAD 12
Purificación de proteínas recombinantes: Métodos según la ubicación celular de la proteína recombinante. Cuerpos de inclusión. Proteínas de fusión. Métodos para el clivaje de las proteínas de fusión. Purificación en el estado desnaturalizado. Métodos de renaturalización. Estrategias de ingeniería genética para facilitar la purificación del producto.

UNIDAD 13
Cromatografía convectiva: Soportes difusivos y soportes convectivos. Diferencias en relación a la transferencia de masa. Usos industriales




Bibliografía obligatoria

Tejada, A., Montesinos R. M. y Guzman., R. “Bioseparaciones” Editorial Unison.Mexico.
Sadana, A. "Bioseparation of proteins" Academic Press
Rehm H.J., Reed G, Puhler A. and Stadler P. "Biotechnology". 3. "Bioprocessing"
Deutscher M.P. "Guide to Protein Purification". Academic Press
Belter P.A., Cussler E.L. and Hu W.S. "Bioseparations, Downstream Processing for Biotechnology". J. Wiley & sons.
Blanch H.W. and Clark, D.S. “Biochemical Engineering” Marcel Dekker.


Bibliografia de consulta

www.sciencedirect.com
Biochemical Engineering Journal
Brazilian Journal of Chemical Engineering
Current Opinion in Biotechnology
http://www.springerlink.com/
Bioprocess and Biosystems Engineering
Biotechnology Letters
http://pubs.acs.org
Biotechnology Progress

Régimen de la materia

a) La asignatura comprende diversos planos de trabajo: presentación teórica, elaboración experimental de laboratorio, discusión conceptual (seminarios).
b) La condición para aprobar el curso implica: 1) Tener un grado de asistencia a las clases prácticas y seminarios no menor del 80%; 2) Presentar los informes correspondientes; 3) Aprobar los dos parciales con 4 (cuatro) puntos como mínimo.
c) Los informes de actividades serán grupales.
d) La calificación final, surgirá del promedio de las evaluaciones (60%), informe de las actividades prácticas (20%), y una nota conceptual del trabajo en el laboratorio (20%).