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1、利用转基因植物生产药用蛋白的研究进展福建农业22(1):94～99,2007FujianJournalofAgriculturalSciences文章编号:1008—0384(2007)O1一Oo94一O6利用转基因植物生产药用蛋白的研究进展林炳英,林德钦,李梅,金志强(1.中国热带农业科学院热带作物生物技术国家重点实验室,海南海口571i012.厦门华侨亚热带植物引种园国家植物引种隔离检疫基地,福建厦门361002)摘要:论述转基因植物生产药用蛋白的基本方法,及在疫苗,抗体和其他药用蛋白或多肽生产上的研究进展,并探讨了存在
2、的问题和解决策略.关键词:转基因植物;疫苗;抗体;药用蛋白中图分类号:Q819文献标识码:AProgressinusingtransgenicplantstoproducepharmaceuticalproteinsLINBing—ying.LINDe-qin,LIMei.JINZhi—qiang(1.TheSgageKeyLaboratoryofTropicalCropsBiotechnology,ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences,Haikou.Hainan571i0
3、1,China;2.XiamenOverseasChineseSubtropicalPlantIntroductionGarden,NationalPlantIntroductionQuarantineBase.Xiamen,Fujian361002,China)Abstract:ThisarticlesummarizesthebasicmethodandtheprogressinusingtransgenicplantstOproducepharma—ceuticalproteinsincludingvaccine.ant
4、ibodiesandotherproteinsorpolypeptidesformedicinalpurposes.Theobsta—clesandcorrespondingstrategiesarediscussed.Keywords:transgenicplant;vaccine;antibody;pharmaceuticalprotein随着基因工程技术的不断发展,利用各种宿主系统表达生产大量有医疗价值的蛋白质已成为可能.目前主要采用稳定表达和暂态表达这两种系统来生产药用蛋白.这些药用蛋白保持了重组蛋白的理化特性和生物
5、活性,有的经纯化后可用作药物,诊断试剂和亲合剂等,有的则不经提纯就能作为食用口服疫苗.这些重组蛋白可长期贮存于种子中,便于运输和推广.与用微生物和动物生产药用蛋白相比,植物的最大优点是可以大规模,廉价生产异源蛋白.然而,转基因植物产物的表达量,下游加工及安全性等问题已成为转基因植物生产药用蛋白的限制因素.为此,笔者综合国内外有关文献资料,对转基因植物生产药用蛋白的研究概况进行综述,并对存在的一些问题进行了探讨.1转基因植物生产药用蛋白的优点植物表达异源蛋白的应用前景表现于可大量生产治疗和诊断用的抗体及生产某些动物疫苗,与微生
6、物和动物反应器相比,植物表达系统在免疫原性,安全性,来源和成本等方面都更具有潜在的优势,具体如下:(1)植物细胞具有与动物细胞相似的完整的真核细胞表达系统,有利于重组蛋白的正确装配和表达,完成如糖基化,酰胺化,磷酸化,亚基的正确装配等翻译后加工修饰,使其三维空间结构更趋于自然状态,使表达产物具有与高等动物一致的免疫原性和生物活性,而微生物系统不能对真核蛋白质进行准确的翻译后加工;(2)植物反应器也不会像动物反应器那样在大规模细胞培养过程中,很容易发生病原性或非病原性细菌,病毒等污染而对人类可能造成的潜在危险;(3)植物细胞具
7、有全能性,与动物细胞培养相比,植物细胞培养条件简单且易于成活,这有利于遗传操作;(4)植物反应器,来源广,可进行大规模田间栽培;(5)转化植株的种子易于贮存,有利于重组蛋白的生产和运输;(6)投资小,成本低.基于上述优点,2O世纪9O年代以来,利用转基因植物生产药用蛋白的研究得到了迅速发展.收稿日期;2006--04--02初稿;2006--08--29修改稿作者简介:林炳英(1981一),女,在读研究生,主要从事转基因植物口服疫苗的研究.通讯作者:李梅(1967一),女,副研究员(E-mail:lml999g@yahoo.
8、corn.cn).基金项目:厦门市科技创新项目资助(3500Z20041085)第1期林炳英等:利用转基因植物生产药用蛋白的研究进展952转基因植物生产药用蛋白的基本方法2.1稳定表达系统稳定的整合表达系统,即用遗传转化的方法将外源基因导人植物细胞,并稳定地整合在植物核基因组上[1].用于
