Конструирование трансгенных растений - продуцентов целевых белков
Учебные материалы по биологии / Генная инженерия / Конструирование трансгенных растений - продуцентов целевых белков
Страница 2

До недавнего времени большинство белков экспрессировали в трансгенном табаке и экстрагировали из листьев. В основном, эти белки синтезировались на низком уровне, обычно менее 0.1% от растворимого белка клеток. В последние годы стали использовать другие системы трансформации и экспрессии, позволяющие нарабатывать белки в больших количествах. Более высокие уровни экспрессии получены в различных растениях с помощью обычной агробактериальной трансформации. Так гирудин, слитый с олеозином (белком из масляных телец), в семенах трансгенной канолы экспрессировался на уровне 0,3%. Трансформация хлоропластов геном человеческого гормона роста давала уровень экспрессии до 7%, а геном человеческого сывороточного альбумина - более 11% от растворимого белка клеток.

Некоторые белки, синтезируемые трансгенными растениями, уже производятся некоторыми западными компаниями или будут выпущены на рынок в ближайшие 5 лет. Например, авидин, трипсин и β-глюкуронидаза, выделяемые из трансгенной кукурузы, производятся фирмой Sigma-Aldrich (США). В скором времени должны быть подготовлены к промышленному производству коллаген, липаза, лактоферрин, лизоцим, синтезируемые трансгенными растениями. Следует отметить перспективность получения модифицированных растений, экспрессирующих новые формы антимикробных пептидов.

Экспрессия рекомбинантных антител в трансгенных растениях

В 1989 г. Хиаттом с соавторами впервые достигнута экспрессия антител в растениях табака. Таким образом, было показано, что растения могут собирать сложные функциональные гликопротеины, состоящие из нескольких субъединиц. Типичные антитела представляют собой тетрамеры из двух идентичных тяжелых и двух легких цепей, однако есть более сложные формы, например секреторные антитела, представляющие собой димеры обычных антител и включающие две дополнительные полипептидные цепи. Если у животных для сборки таких антител нужны два типа клеток, то у растений эта сборка антител проходит в одной клетке. Для этого получено четыре различных типа трансгенных растений, синтезирующих отдельные цепи иммуноглобулинов. Скрещивание между этими трансформантами дало потомство, способное к сборке антител в одной клетке. Такие антитела обладали иммуногенностью, они накапливались в клетках в количестве до 1,3% от суммарного растворимого белка.

Кроме полноразмерных иммуноглобулинов в растениях успешно синтезированы разные их производные: Fab-фрагменты (fragment antigen binding), одноцепочечные вариабельные фрагменты (single-chain variable fragment, scFv), биспецифичные вариабельные фрагменты. Данные о синтезе некоторых антител трансгенными растениями приведены в табл. 2.

Таблица 2

Антитела, синтезируемые трансгенными растениями

Применение

Антиген

Тип антител

Растение

Уровень экспрессии

Онкология (рак кишечника, легких, опухоли эпителиального происхождения

Раково-эмбриональный антиген человека

Мышино-человеческие химерные антитела IgG1 (cT84.66), scFv T84.66, T84.66/G68

табак

1-12 мг/кг СВ*

scFvT84.66

пшеница

50-900 нг/г СВ

рис

1.5-29 мкг/г СВ

Нейтрализация вируса бешенства

Белок вируса бешенства

Моноклональные антитела mAb SO57

табак

3 мкг/г СВ 0.07% РБ

ИФА-диагностика

Антитела против человеческого IgG

C5-1 IgG

люцерна

0.13-1.0% РБ

Предотвращение зубного кариеса

Поверхностный антиген стрептококка SAI/II

Guy’s 13 IgG IgA/G sIgA/G

табак

200-500 мкг/г СВ 5-8% РБ

Терапия рака толстой кишки

Поверхностный антиген

CO-17 A IgG

Nicotiana benthamiana

Нет данных

Лечение герпеса типа 2

Белок вируса герпеса HSV-2

IgG, IgA, DigA или sIgA IgG1 Fab и F(ab′)2

рис, соя

Нет данных

Иммуноаффинная очистка рекомбинантного HBsAg

Поверхностный антиген вируса гепатита В (HBsAg)

scFv

табак

0.031%-0.22% РБ

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Эколого-биологические особенности отряда приматы
ВВЕДЕНИЕ Приматы это группа животных, которая по большинству биологических характеристик не отличаются от современных человеческих популяций, а ее эволюционные пути разошлись с путям ...

Симбиотические взаимодействия микроорганизмов и растений
Введение Микробно-растительные взаимодействия являются основой жизни на планете. Растения поставляют кислород и продукты питания для человека, животных и существенной части микромира. ...

Окружающая среда и ее компоненты
Введение Все живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они зависят от окружающей среды и испытывают на себе ее воздействия. Это точно согласованный компле ...

 
 




Copyright © 2013 - Все права защищены - www.biotheory.ru