نسخه قابل چاپ درس 1 (فصل 1و2 )

نقطه شروع

براي شروع طراحي يك فرايند ابتدا لازم است مراحل مقدماتي و اوليه طي شود . بدين ترتيب كه درمرحلة اول لازم است كه نياز بازار براي محصول مورد نياز شناخته شود و در واقع حجم كاري مورد نياز جهت توليد يك محصول پروتئيني دقيقاً مشخص گردد. آنگاه مقياس صنعتي مورد نظر جهت توليد محصول مورد نظر شاخته شده و در اين مرحله براساس اين اطلاعات تکنيک هاي مقياس پذير و مقرون به صرفه شناسايي شده تا اينكه حتي الامكان از اين تكنيكها در فرايند طراحي استفاده شود و از ايجاد تغييرات بيشمار در عمل Scale up  نهايي ممانعت مي شود. سپس بعد از شناخت اين تكنيكها با كوچك كردن مقياس صنعتي به مقياس تحقيقاتي و آزمايشگاه (Scale down) ، حجم كار در مقياس آزمايشگاهي شناخته شده تا اينكه طراحي فرايند دقيقاً براساس اين حجم انجام گردد. استراتژي كاري فوق در مراحلي كه در چارت (1-1) هم نشان داده شده است، داراي اين مزيت مي باشد كه طراحي يك فرايند دقيقاً درجهت توليد و اجراي يك فرايند توليدي از همان نقاط شروع و انجام پذيرفته و از طراحي فرايندهاي بي ثبات و متغير كه هيچ هدفي جزء كاركرد اوليه درهمان سطح آزمايشگاهي ندارند، احتراز مي گردد.

چارت 1-1- مراحل مقدماتي براي شروع طراحي يک فرايند با هدف توليد محصول متناسب با حجم و نياز بازار مصرف

درمرحلة طراحي " فرآيند عمليات پايين دستي" آنچه كه پس از گذر از مراحل اوليه و مقدماتي فوق مسئله را دشوار و پيچيده مي كند, وجود تعداد بيشماري از روشهاي جداسازي و كروماتوگرافي و تفاوت مواد اوليه و خام جهت انجام جداسازي است. سئوال اساسي در اينجا اين است كه آيا يك روش مشخص براي طراحي " فرآيند عمليات پايين دستي" وجود دارد؟ پاسخ منطقي به اين سؤال استفاده از تجريبات ديگران است كه به سه صورت زير مي تواند جلوه گر شود :

الف ) استفاده از روشهاي جداسازي موجود و كپي كردن آنها با توجه به شناخت ويژگي هاي مواد اوليه محتوي محصول پروتئيني مورد نظر. با توجه به اينكه روشهاي كروماتوگرافي مختلفي وجود دارد كه بعضاً براساس ويژگي هاي كلي مواد نظير قدرت يوني ، ميزان آبگريزي و يا ميزان نفوذپذيري كار مي كنند و برخي از روشها نيز بصورت خاص و ويژه خواص بيولوژيك عمل مي كنند، لذا مي توان انجام يك فرايند جداسازي را از يك محصول به محصول ديگر با رعايت برخي تغييرات تعميم داد. بديهي است بايد ساده ترين روشها را انتخاب كرد و بدين ترتيب در هزينه هاي طراحي و زمان صرفه جويي مي گردد.

ب ) به هرحال دربرخي موارد مي توان با توجه به ميزان شناخت از محصول پروتئيني، روشهايي ابتكاري را براي جداسازي به كار گرفت. در بعضي موارد اين روشهاي ابتكاري نتيجه كار گروهي در دو بخش" فرآيند عمليات بالا دستي" و " فرآيند عمليات پايين دستي"  است؛ مي توان از طريق دانش بيولوژي مولكولي و مهندسي ژنتيك  تغييرات خاصي در ساختار پروتئين مورد نظر ايجاد كرد و روشهاي تخليص را به صورت ويژه در مورد آن محصول بكار برد. به عنوان مثال امروزه استفاده از فيوژن پروتئين ها كه مثلاً داراي گروه هاي هيستيدين بوده و به راحتي مي توانند توسط روشهاي خاص       Affinity chromatography جداسازي شوند, بسيار مرسوم است ( اين بحث بصورت اختصاصي در فصول بعد مطرح خواهد شد ) .

ج ) روش سومي كه بازهم ريشه در تجربيات ديگران دارد استفاده از سيستم هاي ماهر هوشمند است. امروزه نرم افزارهاي كامپيوتري وجود دارند كه مي توانند محتوي روشهاي مختلف جداسازي براساس ويژگي هاي محصولات مختلف پروتئيني باشند.

به هرحال ممكن است طراحي فرايند تركيبي از هرسه روش فوق با پيش زمينة استفاده از تجربيات ديگران باشد.

ادامه...

 

فهرست مطالب...

يادداشت برداريد...

تقويم...

بحث در مورد اين درس...

نظرخودرا منعكس كنيد...

نامه الكترونيكي به سايرين...

خروج از كارگاه...

If you have problem to view this page in Farsi please download these fonts: Mitra    Lotus   Titr in your directory of windows\fonts

or adjust Enconig of your explorer (from View menu) to unicode UTF-8