Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.6/3306
Título: Purificação de DNA plasmídico usando tecnologias de membrana : modelação e aplicação
Autor: Nunes, José Carlos Morgado
Orientador: Morão, António Miguel
Queiroz, João António de Sampaio Rodrigues
Palavras-chave: DNA plasmídico - Ultrafiltração - Modelação matemática
DNA plasmídico - Microfiltração - Modelação matemática
Ácido desoxirribonucleico (DNA) - Purificação
Ácido ribonucleico (RNA) - Purificação
Data de Defesa: Out-2013
Resumo: Com o crescente interesse na utilização de DNA plasmídico para terapia génica e para formulação de vacinas de DNA, surgiu a necessidade de estudar e desenvolver esquemas de purificação desta biomolécula. As tecnologias de separação com membranas são usadas em diversos tipos de processos a nível das aplicações em biotecnologia, tais como esterilização, separação sólido-líquido, concentração, troca de tampão e purificação de diversos tipos de moléculas. As técnicas de filtração com membranas apresentam normalmente vantagens em relação a outras técnicas alternativas como seja o reduzido impacto ambiental e económico, maior facilidade de aumento de escala (“scale-up”), maior produtividade dos equipamentos e maior facilidade de automatização e controlo dos processos. Entre as principais desvantagens contam-se normalmente problemas relacionados com a colmatação das membranas, os custos de substituição periódica das mesmas e a menor seletividade nas separações em certos casos. No âmbito do presente trabalho foi efetuadoumestudo fundamental da transmissão deDNAplasmídico (pDNA), nomeadamente na forma superenrolada, através de membranas de micro e ultrafitração. O estudo incluiu a modelação do processo, com base na teoria do transporte restringido de macrosolutos através de poros estreitos, tendo sido estabelecido um novo modelo para a permeação de moléculas longas e flexíveis, tais como o pDNA e o RNA. Estudou-se igualmente a aplicação de membranas ao isolamento de DNA plasmídico a partir de caldos de fermentação. Nomeadamente foi estudada a microfiltração de lisados e a ultrafiltração dos permeados de microfiltração obtidos com vista à concentração e purificação do DNA plasmídico antes da purificação cromatográfica, passo indispensável no processo de recuperação para assegurar o cumprimento dos padrões de qualidade requeridos pelas agências reguladoras do produto final. Efetuou-se também um estudo de otimização da operação de ultrafiltração, baseado na otimização da separação pDNA/RNA. Os estudos de aplicação realizados permitem perspetivar a utilização da microfiltração e ultrafiltração nos processos industriais de recuperação de pDNA, como alternativas vantajosas às operações de centrifugação dos lisados para remoção dos detritos celulares e a operações alternativas no isolamento intermediário de pDNA, tais como precipitações seletivas com álcoois e sais, extrações líquidolíquido, entre outras. A microfiltração será vantajosa na medida em que permite o processamento dos caldos lisados em condições muito mais suaves do que nas centrífugas industriais onde os fluidos estão sujeitos a fortes tensões de corte que, como é sabido, podem danificar a estrutura dos plasmídeos irreversivelmente. A ultrafiltração permite eliminar o consumo de grandes volumes de álcoois, tais como o isopropanol e de sais, tais como sulfato de amónio ou cloreto de cálcio, o que representa uma enorme vantagem económica e ambiental.
URI: http://hdl.handle.net/10400.6/3306
Designação: Doutoramento em Química
Aparece nas colecções:FC - DQ | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento

Ficheiros deste registo:
Ficheiro Descrição TamanhoFormato 
tese.pdfDocumento principal4,5 MBAdobe PDFVer/Abrir


FacebookTwitterDeliciousLinkedInDiggGoogle BookmarksMySpace
Formato BibTex MendeleyEndnote Degois 

Todos os registos no repositório estão protegidos por leis de copyright, com todos os direitos reservados.