您所在的位置: 成果库 利用枸杞作为烟草花叶病毒瞬时表达外源 蛋白的生物反应器

利用枸杞作为烟草花叶病毒瞬时表达外源 蛋白的生物反应器

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-11-07 15:06:24

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”济南医疗康养产业科技服务团| 高倩 | 2022-11-08 21:34:05

本技术公开了利用枸杞作为烟草花叶病毒瞬时表达外源蛋白的生物反应器。将含有外源蛋白质的编码基因的重组烟草花叶病毒表达载体导入农杆菌中,得到重组农杆菌;利用所得重组农杆菌感染枸杞,可以实现在枸杞中表达外源蛋白质。本技术通过TMV病毒载体和农杆菌瞬间表达系统,在营养丰富并具有药用价值的枸杞叶片成功表达了GFP外源报告基因。本技术可以创造外源营养蛋白、医用多肽和蛋白(如疫苗)的新制剂(如口服制剂),将推动人们通过食用含有疫苗成分的功能化食品“日常口服疫苗”提高大众群体免疫力和国民健康,将是植物生产疫苗产业的重要补充,具有重要社会意义和应用前景。

科学家使用植物病毒载体结合农杆菌瞬间表达(Magnifection)技术进行医用蛋白和亚单位疫苗的生产,由于该系统具有外源蛋白表达量高、用时短、成本低、安全、可规模化生产等优势,目前已应用在欧美医药商业化生产,例如Planet biotechnology,DowAgroScience公司分别成功开发了anti-caries mAb,Newcastle virus药物,以及Protalix,Biolex,SemBoSys,Medicago等公司分别开发了α-galactosidase A,human interferonα,human insulin,H5N1 influenzavirus亚单位疫苗。Magnifection技术的规模化应用推动疫苗产业进入一个植物生产疫苗的新时代!我国目前在该领域尚属赶超和填补空白阶段。

本技术通过非转基因技术在可食用植物中瞬时高效表达可医用或食用的外源蛋白质,填补了我国在该领域的技术空白。

该技术将含有外源蛋白质的编码基因的重组烟草花叶病毒表达载体导入农杆菌中,得到重组农杆菌;利用所述重组农杆菌感染枸杞,实现在植物中表达外源蛋白质。通过TMV病毒载体和农杆菌瞬间表达系统,在营养丰富并具有药用价值的枸杞叶片成功表达了GFP外源报告基因。由于枸杞属植物与广泛应用于植物生产疫苗的烟草同属茄科,大叶枸杞自身又拥有营养和药用价值,适于扦插、截桩等无性繁殖并保持基因型稳定一致,成本低、可规模化生产等优势。

本技术通过构建的重组菌,利用其瞬时表达系统,实现在枸杞中表达报告蛋白。而且,该技术无须高纯度高难度的制取步骤,即可提供安全的可食用的医用多肽和蛋白,如疫苗的口服制剂,具有在可食用的医用多肽和蛋白、口服制剂的应用前景。

本技术可以创造外源营养蛋白、医用多肽和蛋白(如疫苗)的新制剂(如口服制剂),将推动人们通过食用含有疫苗成分的功能化食品“日常口服疫苗”提高大众群体免疫力和国民健康,将是植物生产疫苗产业的重要补充,具有重要社会意义和应用前景。

中国科学院微生物研究所(简称“微生物所”)成立于1958年12月3日,由中国科学院应用真菌研究所和中国科学院北京微生物研究室合并而成。目前已发展成为一个具有雄厚研究基础和广泛影响力的微生物学研究和微生物技术研发机构。微生物所目前共有在编职工近500人,其中中国科学院院士5人,“国家杰出青年基金项目”获得者13人,“国家优秀青年基金项目”获得者16人。设有生物学和基础医学2个博士后流动站,在站博士后115人,在读博士和硕士研究生500余人。微生物所现设有生物学、基础医学和药学三个一级学科,包括微生物学、遗传学、生物化学与分子生物学、生物信息学、病原生物学、免疫学、微生物与生化药学等七个二级学科专业博士、硕士学位研究生培养点;设有生物与医药专业硕士学位研究生培养点。

该科技成果领头人具有教授职称,在本领域均属于权威人士,并且其研究团队,经验丰富,分工明确。

该项成果属于引进消化吸收再创新设计,项目投入时间短,材料采购成本与生产成本均可控,投入资金量小,但在产品化商业化方面已经实现规模销售。

为了研发该技术成果目前已经投入各类经费60万余元,已经取得了实际的应用前景收益,针对尚需完善的技术,预期需要再投入经费的金额35万元,以便在1年时间内完善该技术。

该技术利用枸杞作为烟草花叶病毒瞬时表达外源蛋白的生物反应器,可应用于可食用的医用多肽和蛋白、口服制剂等领域。将推动人们通过食用含有疫苗成分的功能化食品“日常口服疫苗”提高大众群体免疫力和国民健康,将是植物生产疫苗产业的重要补充,具有重要社会意义和应用前景,市场和经济效益不可估量。

该技术在落地转化过程中可以以技术转让的方式与相关单位、人员合作。技术转让金1500万。

该项技术可转让对象主要包括但不限于:外源营养蛋白、医用多肽和蛋白(如疫苗)的新制剂的研发及生产公司等。该项技术转让后其所有权既属于获得该技术的公司所有。