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转基因水稻产生HIV中和蛋白

日期:2018-10-10 作者:上海迈其生物科技有限公司 来源:http://www.microgene.com.cn/

来碗米糊就把HIV给预防了!这并不是什么不可思议的奇思妙想,而是确确实实有可能实现的科学。来自西班牙的科学家已经成功开发出了一种转基因水稻,有望提供一种廉价的替代品,来生产可预防艾滋病的药物。

诚然,口服抗病毒药物用作暴露前预防性用药可显着降低HIV感染的风险。然而,对于生活在贫困或发展中国家处于危险之中的民众来说,价格是一个大问题。

来自西班牙莱里达大学与巴塞罗那irsicaixa艾滋病研究所的研究人员共同合作,开发出的这种转基因水稻,能同时生产3种可中和HIV的蛋白,可以作为一种低成本的HIV预防性用药生产方法。特别是,这种方法可以直接将水稻种子研磨粉碎并以局部膏剂或糊剂的形式施用,而不需要进一步的处理或纯化步骤。

相关研究已于近日发表于最新一期的《美国科学院院报》(PNAS),文章为:Unexpected synergistic HIV neutralization by a triple microbicide produced in rice endosperm

具体而言,这种转基因水稻可生产1种抗体(单克隆抗体2G12)和2种糖结合蛋白(凝集素griffithsin,凝集素cyanovirin-N),这3种蛋白质能够阻止HIV病毒与人类细胞的相互作用,这是HIV病毒感染的第一步。

领导这项研究的研究人员Paul Christou表示,我们工作的一个重要新发现是内源性水稻种子蛋白大大提高了这3种HIV结合蛋白的有效性。除了增强这些抗HIV蛋白的活性之外,与常规方法相比,水稻种子也提供了更简单的生产平台。而通常情况下,使用微生物或哺乳动物细胞在发酵罐中生产治疗性蛋白质,其成本可能很昂贵。

Christou表示,用植物生产的药物蛋白质可以很容易地、廉价地扩大规模,只需要种植尽可能多的植物就可以达到特定的生产目标,而不需要昂贵的发酵罐设施。只要成功开发出首个植株,后期成本就会大幅度下降。在我们的例子中,3种蛋白分子可以在1颗植株中生产,从而进一步降低成本。

目前,该研究团队正在继续开发这种转基因水稻,尽管未来的道路仍然是具有挑战性的。

Christou表示,我们的工作代表了组合杀菌剂的概念证明,但这需要推进至动物实验和人类临床试验。然而,对于诸如大学和研究机构这样的公共机构来说,成本是令人望而却步的。

不过,通过公共机构和慈善机构筹集资金是解决这一问题的可能渠道之一。该实验室的其他一些项目专注于改善作物以增强营养和医疗应用,已经获得了比尔-梅林达盖茨基金会和欧盟资助。

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