Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Immunoaffinity aqueous two-phase systems to establish novel bioprocesses for the primary recovery of CD133+ stem cells(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05-25) Ornelas González, Alonso; Rito Palomares, Marco Antonio; Zavala Arcos, Judith; González González, Mirna Alejandra; Rito Palomares, Marco Antonio; Zavala Arcos, Judith; González González, Mirna AlejandraA short processing time and efficient scale-up stem cell isolation bioprocess is essential to exploit the potential of these cells for the treatment of multiple chronic diseases. Various methodologies have been used for stem cell recovery, however, most of them present economical and/or time-consuming drawbacks. In this work, the characterization and optimization of immunoaffinity aqueous two-phase systems, a liquid-liquid based separation technology enhanced with the PEGylation of the antibody, was conducted with the aim of increasing the specificity for the recovery of CD133+ stem cells from human umbilical cord blood samples. The methodology consisted in evaluating the partitioning of the different PEGylated antibodies (amine, carboxyl, thiol, succinimidyl ester, methoxy PEG and maleimide) in three previously studied aqueous two-phase systems (ATPS); PEG-dextran (DEX), Ucon-DEX and Ficoll-DEX. Subsequently, an optimization step was accomplished to manipulate the partition behavior of the CD133/2-pure antibody to the desired phase in the selected systems by varying (increasing and decreasing) two parameters closely related with the partitioning of molecules in aqueous two-phase systems; tie-line length (TLL) and volume ratio (VR). Afterwards, the partitioning behavior of the six different PEGylated antibodies in the optimized systems was tested. According to the results, the PEGylation of the CD133/2-biotin antibody induced a favorable change with respect to the non-PEGylated one when Ucon-DEX system was used, fractionating it to both phases. Likewise, the optimization of the systems showed to be effective to induce a change in the partition preference of the antibody. The best results were obtained when Ucon-DEX or PEG-DEX systems with TLL 15% w/w or 20% w/w with VR 3 were combined. Finally, PEGylated antibodies were added to the selected optimized systems. Even though a shift in the fractionation preference of the PEGylated CD133/2-biotin antibody was achieved in the optimized systems, it was not the adequate partition to justify the evaluation of this immunoaffinity ATPS with human umbilical cord samples. Both PEGylation and optimization showed to be effective to induce a change in the partition preference of the antibody, however, further studies are required to find the optimal system composition that will fractionate 100% of the antibody to the contaminants opposite phase, making this system an ideal candidate to be tested for the selectivity of CD133+ stem cells.
- Aplicación de Técnicas de Extracción No Convencionales para la Recuperación de Metales Pesados de Soluciones: Uso de ATPS y Sistema de Geles con Base en Pectina y Quitosan(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2015-08-17) Valdéz Beltrán, Alejandro; Rito Palomares, Marco Antonio; Arévalo Niño, Kativshka; Lozano García, Francisco José; ITESMEn este trabajo se presenta la aplicación de dos técnicas de recuperación no convencionales para la extracción de metales pesados de soluciones: un sistema de dos fases acuosas y un sistema gel-acuosa con base en pectina y quitosan. Además, se realizó una comparación de ambas técnicas desde el punto de vista operacional para obtener futuras aplicaciones. Dentro de los sistemas de dos fases acuosas, se agregaron sales halógenas como yoduro (NH4I), bromuro (NH4Br) y cloruro de amonio (NH4C1) con el fin de propiciar la partición hacia una de las fases. Por otro lado, se realizó variaciones en las concentraciones molales (0.1, 0.3 y 0.5) de las sales halógenas para observar el efecto de partición y rendimiento dentro de cada sistema. Se encontró que Únicamente la combinación de cobre con yodo produce un incremento significativo en la partición del metal hacia la fase rica en polietilénglicol (PEG). Para níquel y zinc, las tendencias presentaron una mayor afinidad hacia la fase de fosfatos y en algunos casos independencias con respecto a la adición de sales halógenas. Con respecto a los sistemas gel- acuoso, se realizaron variaciones de pH (3, 4.5 y 6) y temperatura (20 y 35 �C) en todos los sistemas evaluados. Tomando como referencia los sistemas de dos fases acuosas, la cantidad de metal dentro de cada experimento se mantuvo constante. Dentro de los resultados para estos sistemas, se obtuvo una buena recuperación de metales dentro de la fase gel siguiendo el siguiente orden: Pb y Cu�Zn >Ni. Además, se observó un cambio tanto en la partición como en rendimientos con respecto a los incrementos de temperatura y pH. Por otro lado, se identificó una significativa disminución de las capacidades de remoción dentro de los sistemas a pH igual a 6, producto del cambio en la rigidez y aspecto físico del gel. De acuerdo a la comparación de ambas técnicas, se obtuvo un menor costo para los sistemas de fases acuosas y una mayor tolerancia a cambios drásticos de pH y temperatura en comparación con los sistemas de geles. Por otro lado, los sistemas de dos fases acuosas presentan aplicación solamente a ciertas combinaciones de metales, mientras que para geles los resultados muestran excelente capacidad para remover todos los metales evaluados.