Neue Richtung der Biopharmazie
Neue Richtung der Biopharmazie
Biopharmazie ist die Nutzung der Biotechnologie zur Herstellung natürlicher Wirkstoffe in lebenden Organismen. Seine wirksamen Inhaltsstoffe sind normalerweise einige bioaktive Proteine, DNA, Viren, Zellen oder Gewebe usw. Die Verabreichungsmethode ist eine direkte Gewebeinjektion.
Was ist also der Unterschied zwischen Weltraum-Biopharmazeutika? Die Entwicklung intelligenter und effizienter Biomasse-Medikamente ist nicht zu trennen von der Einsicht in die molekulare Struktur und das Wirkprinzip von Biomaterialien. Biologische Materialien wie Proteine haben jedoch ein hohes Molekulargewicht, eine komplexe Struktur, molekulare Variabilität und Inaktivierung, und die Beeinträchtigung durch die Schwerkraft oder den Auftrieb der äußeren Umgebung macht den Reinigungsprozess extrem schwierig. Die Art der molekularen Wechselwirkung in der in vitro-Lösung ist weit von der tatsächlichen Situation in vivo entfernt. Nehmen Sie als Beispiel das Insulinmolekül. Es enthält 784 Atome, während das Wassermolekül nur 3 Atome hat. Die Komplexität von Biomaterialien ist offensichtlich. In der Weltraumumgebung sind die Eigenschaften der Schwerelosigkeit,
Da die Haltung und Verteilung von Biomakromolekülen im Weltraum nicht mehr durch Auftrieb, Konvektion und Schwerkraftsedimentation beeinflusst werden, können Biomakromoleküle stärker gestreckt und vollständig kombiniert werden. In der schwerelosen Umgebung Biomoleküle"konvergieren"und Verunreinigungen können vollständiger gefiltert werden, um hochwertige Kristalle mit höherer Reinheit und geordneterer Anordnung zu bilden. Die Kombination von Molekülen im Weltraum kann auch neue Kristalle hervorbringen, die sich von denen auf der Erde unterscheiden, was für die Erforschung und Entwicklung neuer Medikamente hilfreich ist. Einheitliche Kristalle in Nanogröße können auch zu oralen Kapseln verarbeitet werden, um zu verhindern, dass Menschen an einer Injektion leiden.
Es wird allgemein angenommen, dass Weltraumstrahlung die DNA lebender Organismen schädigt. Aus einer anderen Perspektive sind DNA-Veränderungen jedoch manchmal gleichbedeutend mit der Schaffung neuer Arten, oft mit neuen Eigenschaften und neuen Fähigkeiten. Daher kann bei Systemen, die Mikroorganismen, tierische und pflanzliche Zellen, Gewebe oder Individuen zur Herstellung von Arzneimitteln verwenden, die Verwendung von Weltraumstrahlung zur Induktion von Schäden oder Mutationen spezifischer Gene zu robusteren biologischen Produktionssystemen führen, wodurch die Arzneimittelproduktion und sogar der Erhalt verbessert werden Arzneimittelkandidaten, die vor Ort schwer herzustellen sind.
Die biopharmazeutische Technologie für den Weltraum ist auch für das Leben im Weltraum unverzichtbar. Langfristige Bestrahlung beschleunigt das Versagen des Medikaments. Daher sind das Screening eines strahlungsresistenten Produktionssystems für bemannte Weltraumaktivitäten, die Entwicklung zuverlässiger Produktionsprozesse und -geräte sowie die Herstellung von Arzneimitteln entsprechend der Echtzeitnachfrage zu einer weiteren neuen Richtung der Weltraumbiopharmazie geworden.