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上海瑞齊生物科技有限公司

PNAS:轉(zhuǎn)基因水稻大規(guī)模生產(chǎn)重組人血清白蛋白

時(shí)間:2011-11-3閱讀:441
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由武漢大學(xué)生命*教授、武漢禾元生物科技有限公司董事長(zhǎng)楊代常的研發(fā)團(tuán)隊(duì)從2006年開始進(jìn)行植物源替代血漿來源的醫(yī)藥蛋白的研究與開發(fā),現(xiàn)已取得突破性進(jìn)展并已跨入規(guī)?;a(chǎn)的階段,*了上此項(xiàng)技術(shù)空白。相關(guān)論文于2011年10月31日在線發(fā)表于《美國(guó)*院報(bào)》。該論文在線之際,受到國(guó)外Scientist ,Nature news, The Australian, Thomson Reuters, Fox News, Agence France Presse (AFP法新社)等美國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、德國(guó)、巴西、印度各專業(yè)雜志及媒體的廣泛關(guān)注和報(bào)道。

該研究表明由轉(zhuǎn)基因水稻種子生產(chǎn)的重組人血清白蛋白(OsrHSA)在生理生化性質(zhì)、物理結(jié)構(gòu),生物學(xué)功能、免疫原性與血漿來源的人血清白蛋白一致;并建立了大規(guī)模生產(chǎn)重組人血清白蛋白的生產(chǎn)工藝,獲得了高純度和高產(chǎn)量重組人血清白蛋白產(chǎn)品。利用大量數(shù)據(jù)證明了轉(zhuǎn)基因水稻種子可取代現(xiàn)有基于發(fā)酵的表達(dá)技術(shù)來生產(chǎn)重組蛋白質(zhì)是經(jīng)濟(jì)有效的。正如PNAS 審稿人對(duì)該文章的評(píng)價(jià):“這篇文章解決了在科學(xué)上振奮人心、在經(jīng)濟(jì)上都非常重要的議題--即用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)血漿產(chǎn)品或其他蛋白產(chǎn)品的技術(shù)平臺(tái),可代替其他基于發(fā)酵的表達(dá)技術(shù),其重要性也不言而喻……這篇文章近乎地證實(shí)了植物生產(chǎn)的醫(yī)藥蛋白和批準(zhǔn)臨床使用的血漿來源醫(yī)藥蛋白是*相同的,并提供了翔實(shí)數(shù)據(jù)證明植物系統(tǒng)規(guī)?;菀缀统杀緝?yōu)勢(shì)。”

目前,人血清白蛋白(human serum albumin)廣泛應(yīng)用于臨床治療和細(xì)胞培養(yǎng)領(lǐng)域。常見的人血清白蛋白大多數(shù)從人的血漿中提取,這樣的生產(chǎn)方式不僅受到血漿供應(yīng)的限制,而且還具有攜帶病毒傳播的高風(fēng)險(xiǎn)性。上以重組*替代血源產(chǎn)品的應(yīng)用已成為趨勢(shì),國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求也逐年擴(kuò)大,2010年已達(dá)150噸。盡管市場(chǎng)廣闊,但高純度重組*的規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量控制技術(shù)卻是世界性難題。武漢禾元?dú)v經(jīng)多年的技術(shù)攻關(guān),利用水稻胚乳表達(dá)技術(shù)平臺(tái),研發(fā)出*水平的重組*產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù),并成功實(shí)現(xiàn)重組*規(guī)?;彤a(chǎn)業(yè)化,*擺脫了相關(guān)制約,具有純度更高、無動(dòng)物組分、安全、、綠色環(huán)保、廉價(jià)、*等優(yōu)勢(shì)。隨著植物源重組人血清白蛋白的發(fā)展,我國(guó)人血清白蛋白日益緊張的局面必將得到緩解。(生物谷 )

 

doi:10.1073/pnas.1109736108
PMC:
PMID:

Large-scale production of functional human serum albumin from transgenic rice seeds

Yang He, Tingting Ning, Tingting Xie, Qingchuan Qiu, Liping Zhang, Yunfang Sun, Daiming Jiang, Kai Fu, Fei Yin, Wenjing Zhang, Lang Shen, Hui Wang, Jianjun Li, Qishan Lin, Yunxia Sun, Hongzhen Li, Yingguo Zhu, and Daichang Yang

Human serum albumin (HSA) is widely used in clinical and cell culture applications. Conventional production of HSA from human blood is limited by the availability of blood donation and the high risk of viral transmission from donors. Here, we report the production of Oryza sativa recombinant HSA (OsrHSA) from transgenic rice seeds. The level of OsrHSA reached 10.58% of the total soluble protein of the rice grain. Large-scale production of OsrHSA generated protein with a purity >99% and a productivity rate of 2.75 g/kg brown rice. Physical and biochemical characterization of OsrHSA revealed it to be equivalent to plasma-derived HSA (pHSA). The efficiency of OsrHSA in promoting cell growth and treating liver cirrhosis in rats was similar to that of pHSA. Furthermore, OsrHSA displays similar in vitro and in vivo immunogenicity as pHSA. Our results suggest that a rice seed bioreactor produces cost-effective recombinant HSA that is safe and can help to satisfy an increasing worldwide demand for human serum albumin.

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