崔再宁基因工程原理与技术课程论文(3)

输并且预防接种简单易行.在进行免疫接种时不需要注射器和针头之类的设备,不存在通过注射接种动物感染病原微生物的可能,同时大大减少了免疫接种时动物的应激反应．目前已报道的疫苗主要包括5类:细菌疫苗、病毒疫苗、避孕疫苗、寄生虫疫苗和糖尿病疫苗．近年来人们对转基因植物疫苗的研究也取得了重大的进展.

到目前为止,已经转化口服疫苗成功的植物有烟草、番茄、马铃薯、莴苣、胡萝卜、羽豆、玉米、菠菜、白三叶草和苜蓿等.烟草虽易于转化和繁殖,但烟草组织中含有大量的生物碱.马铃薯也易于转化和繁殖, 可提供食用的块茎,但一般只吃熟马铃薯.利用可直接生食的植物是未来生产口服疫苗的必然发展趋势, 如番茄、苹果、香蕉和胡萝卜等蔬菜和水果.对于饲用疫苗,可选用苜蓿、大豆和玉米等作为受体植物, 使抗原蛋白积累于种子等天然蛋白贮藏器官中或整株植物体中.

1.2转基因植物生物反应器在表达药用蛋白方面的研究现状

除了用于生产抗体疫苗, 植物生物反应器还可表达酶、细胞因子以及药用蛋白等, 但实现过程复杂, 可用于商业开发价值的部分比例很小.比如水蛙素是利用水蛙得到的一种天然酸性多肤, 是迄今发现的最有效的凝血酶的天然抑制剂.对多种心脑血管疾病特别是对重大疾病治疗后的血管二次栓塞有极佳的防治功能, 随着研究的深人,水蛙素在油菜果实油脂体中得以完整表达,成为首个应用于规模化开发的例子,迄今,人们已经使多种常用高效益蛋白在植物体中成功得到表达.习植物生物反应器在药用蛋白方面的应用,对于肿瘤的防治已经有了非常可观的成果.先是通过植物块茎或细胞体产生蛋白有诱导N K细胞分泌干扰素,后Pa朋hi等在烟草中表达了胰岛素样生长因子的激素原Pr.IGF, 其可以导致人类成神经细胞瘤的增殖和分化,并推测它在肿瘤发生过程中起作用.

2 转基因植物生物反应器的工作原理

2.1转基因植物生产疫苗的原理

最常用的两种转基因策略:一种途径是将保护性抗原基因构建在植物表达载体上, 利用基因枪介导或农杆菌转染的方法,将抗原基因转化到植物系胞中并与基因组整合, 获得稳定表达的转基因植株;另一种途径是用重组病毒感染植株,使其在复制时将转移基因表达于宿主植物,最适合多肽展示的植物病毒是烟草花叶病毒( TMV )、苜蓿花叶病毒、豇豆花叶病毒、子竹花叶病毒.其中最常用的两个宿主病毒系统是烟草花叶病毒( TMV )系统和豇豆花叶病毒( CPMV)系统.

2.2转基因植物表达药用蛋白的原理

外源基因在植物中稳定整合和产物表达需要一个较长的时间过程,一般最快的也需要8·12周;而外源基因的瞬时表达系统的采用,意味着在进行长期稳定整合之前,就可以