Реферати » Реферати з біології » Трансгенні рослини як біопродуценти білків медичного призначення

Трансгенні рослини як біопродуценти білків медичного призначення

населення.

Таблиця 3

Фармацевтичні білки, отримані в трансгенних рослинах

Застосування Рослина-продуцент Фармацевтичний білок Рівень продукції (у% від сумарного розчинного білка) Посилання
Анестезія A. thaliana Енкефалін 2,9 (насіння) Vandekerckhove et al., 1989
Цироз печінки, опіки, хірургія Тютюн Сироватковий альбумін 0,02 Sijmons et al., 1990
Косметологія Тютюн гомодимер колагену 0,01 Ruggiero et al., 1990
Лікування гепатитів С і В Тютюн b-інтерферон 0,001 Edelbaum, 1992
Загоєння ран Тютюн Епідермальний фактор росту 0,001 Higo, 1993
Інгібітор тромбіну Ріпак Гірудин 0,3 (насіння) Parmenter et al., 1995
Анемія Тютюн Еритропоетин 0,003 Kusnadi et al., 1997
Замінник крові Тютюн Гемоглобін a, b 0,05 (насіння) Dieryck et al., 1997
Замінник материнського молока Картопля Казеїн 0,01 Chong et al., 1997
Фіброзний кістоз, кровотечі Рис a-1-антитрипсин Немає даних Giddings et al., 2000
антикоагулянт Тютюн Білок С 0,01 Cramer et al., 1999
Інгібітор трипсину Кукурудза Апротонін Немає даних Zhong et al. , 1999
Гормон росту Тютюн Соматотропин 0,16 (насіння) Leite et al., 2000
Антимікробний засіб Картопля Лактоферин 0,1 Chong et al., 2000
Синдром Гоше Тютюн глюкоцереброзідази 1-10 Giddings et al., 2000
Запальні захворювання кишечника Тютюн Інтерлейкін-10 0,0055 Menassa et al., 2001
нейропенія Тютюн ГМ-КСФ 0,03 (насіння) Sardana et al. , 2002
Імунотерапія раку Картопля Інтерлейкін-2 0,06 Park, Cheong, 2002
Хвороба Педжета, остеопороз Картопля Kальцітонін 0,02 Ofoghi et al., 2000

Рослини-продуценти фармацевтичних білків

За останні кілька років у провідних біотехнологічних центрах світу створені трансгенні рослини-продуценти широкого спектру гормонів, цитокінів, факторів росту і ферментів, що мають потенційне застосування у фармакології (табл. 3). Всі вони не поступалися за біологічної активності аналогам, що одержуються з інших систем експресії.

За законом, прийнятим Всесвітньою організацією охорони здоров'я, будь-які пропоновані джерела лікарських-них препаратів, зокрема трансгенні рослини, повинні бути зареєстровані і пройти серію клінічних випробувань. Перші клінічні випробування трансгенних рослин рису, що синтезують активний людський a-1-антитрипсин для терапії фіброзного кістоз, були розпочаті в 1998 р.

Виробництво рекомбінантних білків для медичних цілей з використанням традиційних систем вимагае значних фінансових витрат. Так, наприклад, недолік лізосомальних ферменту глікоцереброзі-дази в організмі викликає синдром Гоше. Єдиним видом терапії цього захворювання є внутрішньо-дарське введення глікоцереброзідази. Довгий час цей білок отримували з плаценти людини, на поддержа-ня життя одного пацієнта протягом року було потрібно 160 000 $. Перемикання продукції глікоцереброзідази на культуру клітин ссавців знизило вартість цього препарату, проте не витіснило його з групи "са-екпортувати дорогих ліків у світі". У 1999 р. співробітниками корпорації CropTech було показано, що трансгенні рослини здатні синтезувати біологічно активну глікоцереброзідазу людини. Надалі були отримані високопродуктивні трансгенні рослини тютюну, в яких вміст глікоцереброзідази чоло-століття варіював від 1 до 10% TSP. Очікується, що отримання рекомбінантної глікоцереброзідази з таких рослин дозволить значно знизити її вартість (Giddings et al., 2000).

На закінчення хотілося б відзначити, що незважаючи на значні досягнення в галузі продукції реком-бінантних білків медичного призначення в рослинах, цей напрям знаходиться лише на початковому етапі свого розвитку. Вчені-Біотехнія-логи впевнені, що в майбутньому рекомбінантні препарати, одержувані з генетично модифікованих рослин, замінять дорогі бактеріальні і тварини аналоги на фар-мацевтіческом ринку. "Їстівні вакцини" дозволять значно удосконалити програми загальної імунізації, особливо для населення країн.

Список літератури

Arakawa T., Chong D., Merritt J. et al. Expression of cholera and toxin B subunit oligomers in transgenic potato plants / / Transgenic Res. 1997. V. 6. P. 403-413.

Budar F., Thia-Toong, Van Montagu M. Agrobacterium-mediated gene transfer results mainly in transgenic plants trans-mitting T-DNA as a single Mendelian factor / / Genetics. 1986. V. 114. P. 303-313.

Carrillo C., Wigdorovitz A., Oliveros J. et al. Protective immune response to foot-and-mouth disease virus with VP1 ex-pressed in transgenic plants / / J. Virol. 1998. V. 72. P. 1688-1690.

Chong D., Roberts W., Arakawa T. et al. Expression of human milk protein b-casein in transgenic potato plants / / Trans-genic Res. 1997. V. 6. P. 289-296.

Chong D., Langridge W. Expression of full length bioactive antimicrobial human lactoferrin in potato plants / / Transgenic Res. 2000. V. 9. P. 71-78.

Cramer C., Boothe J., Oishi K. Transgenic plants for therapeutic proteins: linking upstream and downstream technolo-gies / / Current Topics in Microbiоl. and Immunol. 1999. V. 240. P. 95-118.

Daniell H., Streatfield S., Wycoff K. Medical molecular farming: production of antibodies, biopharmaceuticals and edible vaccines in plants / / Trends in Plant Sci. 2001. V. 6. P. 219-226.

Deroles S.C., Gardner R.C. Analysis of the T-DNA structure in a large number of transgenic petunias generated by Agro-bacterium-mediated transformation / / Plant Mol. Biol. 1988. V. 11. P. 365-377.

De Cosa B., Moar W., Lee S. et al. Overexpression of Bt cry2Aa2 operon in chloroplasts leads to formation of insecticidal crystals / / Nature Biotechnol. 2001. V. 19. P. 71-74.

De la Riva G., Gonzalez-Cabrera J., Vazquez-Padron R., Ayra-Pardo C. Agrobacterium tumefaciens: a natural tool for plant transformation / / Electronic J. of Biotechnol. 1998. V. 1, № 3. Www.ejb.

Dieryck W., Pagnier J., Poyart C. et al. Human haemoglobin from transgenic tobacco / / Nature. 1997. V. 386. P. 29-30.

Edelbaum O., Stein D., Holland N. et al. Expression of active human interferon-beta in transgenic plants / / J. of Interferon Res. 1992 V. 12. P. 449-453.

Finnegan J., McElroy D. Transgene inactivation: Plants fight back! / / Bio / Technology. 1994. V. 12. P. 883-887. Fromm EM, Taylor LP, Walbot V. Expression of genes transferred into monocot and dicot plant cells by electropora-tion / / Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1985. V. 82. P. 5824-5825.

Giddings G., Allison G., Brooks D., Carte A. Transgenic plants as factors for biopharmaceuticals / / Nature Biotechnol. 2000. V. 18. P. 1151-1155.

Haq T., Mason H.S., Clements J. et al. Oral immunization with a recombinant bacterial antigen produced in transgenic plants / / Science. 1995. V. 268. P. 714-716.

Heberle-Bors E., Charvat B., Thompson D. et al. Genetic analysis of T-DNA insertion into tobacco genome / / Plant Cell Rep. 1988. V. 7. P. 571-574.

Hiatt A., Cafferkey R., Bowdish K. Production of antibodies in transgenic plants / / Nature. 1989. V. 342. P. 76-78.

Higo K., Saito Y., Higo H. Expression of a chemically synthesized gene for human epidermal growth factor under the control of cauliflower mosaic virus 35S promoter in transgenic tobacco / / Bioscience, Biotechnology, Biochemistry . 1993. V. 57. P. 1477-1481.

Horsch R.B., Fraley R.T., Rogers S.G. et al. Inheritance of functional foreign genes in plants / / Science. 1984. V. 223. P. 496-499.

Kapusta J., Modelska A., Figlerowicz M. et al. A plant-derived edible vaccine against hepatitis B virus / / FASEB J. 1999. V. 13. P. 1796-1799.

Khoudi H., Laberge S., Ferullo J. et al. Production of diagnostic monoclonal antibody in perennial alfalfa plants / / Bio-technology and Bioengineering. 1999. V. 64. P. 135-143.

Klein T., Wolf D., Wu R., Sanford J. High-velocity microprojectiles for delivering nucleic acids into living cells / / Nature. 1987. V. 327. P. 70-72.

Kumagai M., Turpen TH, Weinzettl N. et al. High-level expression of biologically active alpha-trichosanthin in trans-fected plants by an RNA viral vector / / Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1993. V. 90. P. 427-430. Kusnadi A. Production of recombinant proteins in transgenic plants: practical considerations / / Biotechnology and Bioen-gineering. 1997. V. 56. P. 473-484.

Leite A., Kemper E. Expression of correctly processed human growth hormone in seeds of transgenic tobacco plants / / Mo-lecular

Сторінки: 1 2 3 4

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар