国外科技简讯

利用植物生产疫苗 据 AgBiotech News and In-formation 1995年3月报道:美国加利福尼亚州生物资源技术公司和美国马里兰州海军医学研究所的科学家构建了重组烟草花叶病毒(TMV)表面上的疟疾表位(抗原决定簇)。他们通过生物工程把疟疾序列表达于TMV衣壳蛋白。选择B细胞疟疾表位或是被插入 TMV衣壳蛋白的环区,或是被融合于其C末端。用上述任何一种形式的修饰病毒感染烟草植株,都可产生大量的衣壳蛋白。重组植物病毒有可能满足亚单位疫苗生产的需要。这种植物疫苗不仅生产成本低廉,而且可在室温下贮存。一个植株所生     

土壤杆菌重组菌株pACK403与烟草叶圆片共培养转化(简报)

通过烟草花叶病毒外壳蛋白嵌合基因的重组工作,我们得到了在Ti质粒T-DNA区带嵌合的烟草花叶病毒外壳蛋白基因和NPT Ⅱ基因的土壤杆菌菌株——pACK403。通过与烟草叶圆片共培养转化,再生植株的筛选,观察在转化植物中表达的这种外壳蛋白能否延缓或减轻烟草花叶病毒对它们的危害。以期用基因工程手段使植物获得抗病毒的特性。     

用重组烟草大量生产生长激素

《日经生物技术》2000年3月13日号第12页报道：美国孟山都公司使用基因重组烟草大量生产生长激素。其产量相当于传统技术的300倍以上。详细情况见Nature Biotechnology杂志2000年3月号333页。 进行这项研究的是美国孟山都公司的子公司Agracetus公司。其最大特点是不仅向植物细胞核导入基因,而且还向叶绿体等细胞内小器官染色体中导入基因。 向植物细胞内100多个质体导入基因的技术是Agracetus公司和同样也是美国孟山都公司子公司的美国Calgene公司等共同开发的。该技术可称得上是进行超大量蛋白表达的关键技术。如果质体是来自母亲的,只遗传给下代,就不会通过雄性生殖器官-花粉传播。因此,可以避免花粉扩散,向近缘野生生物导入基因的危险。当然也有希望成为知识产权保护技术。这项成果可以说向实现植物物质生产技术-分子农业迈出了一大步。 据报道,可在叶绿体核蛋白体RNA操纵子和叶绿体表达基因-psbA启动子的下游构建泛琨素(工ビキチン)与生长激素的融合蛋白,然后使用基因枪向同源重组烟草的叶细胞叶绿体中导入基因。用细胞内泛琨素蛋白酶切断融合蛋白可分离出生长激素,叶绿体蛋白蓄积量(即可溶性蛋白)高达7％,而现已有用植物表达激素的例子,但其蓄积量只有O．1％。结果证明,除融合蛋白可用蛋白酶切断并再现生长激素内的2硫键外,还通过培养细胞系确认生长激素蛋白具有细胞增殖活性的蛋白。孙国凤     

重组番茄的野外试验

1991年2月6日,导入烟草花叶病毒(TMV)外壳蛋白基因的番茄被移植到农业环境技术研究所(筑波市)隔离试验田的临时塑料大棚内.移植在野外试验田的重组番茄在寒冷条件下与种植在邻处的非重组番茄群一样很快萎蔫.这是基因重组植物在日本的第一个试验田实验. 根据农林水产省关于重组体利用的指导方针,这次试验是用模拟环境进行的.这种野外试验目的是观察重组植物的生育特性、花粉飞散距离、对土壤微生物相的影响,并与非重组     

Biosource公司用植物生产疫苗获得成功

Biosource Technologies公司和马里兰州贝塞斯达纳瓦尔医学研究所的研究人员协作研究,获得了位于重组烟草花叶烟草花叶病毒组(TMV)表面的疟疾表位。他们用遗传工程方法,使疟疾序列在TMV外壳蛋白内表达。将筛选的B-细胞疟疾表位插入TMV外壳蛋白表面环状区或与其C-末端融合。用任意一种形式的这种修饰过的病毒侵染烟草植株时,都产生高浓度外壳蛋白。Thomas Turpen及其同事认为,重组植物病毒有可能满足大规模及有经济效益地生产亚基疫苗(易于贮藏及管理)的需要。一般情况     

基于植物重组蛋白产量提高的研究进展

重组蛋白为疾病治疗提供了新手段,同时创造了可观的经济效益。利用经济作物(主要是烟草)、谷类作物、豆科作物和蔬菜作物生产具有药用价值的重组蛋白是“分子农业”最热门的研究内容。尽管许多重组蛋白已在植物中表达,但只有一小部分已成功投入使用。为了极大地克服限制植物生产重组蛋白发展的问题,研究人员改进表达系统以增加重组蛋白的产量。本文从分析植物产生重组蛋白产量低和/或生物活性低等问题入手,综述了近些年来解决这些问题的优化策略,同时提出了提高植物生产重组蛋白产量的研究方向。     

TMV介导的外源蛋白在植物中表达

烟草花叶病毒(Tobaccomosaicvirus,TMV)为Tobamovirus代表成员,以此病毒介导的外源蛋白在植物中表达,经过了十几年的研究和不断完善,已被证实为一种有效的表达外源蛋白的途径.这项技术已经在医用活性多肽以及疫苗的研制、功能基因的鉴定、植物体内生物合成途径的研究等方面发挥越来越重要的作用.重点阐述了TMV基因组RNA的结构和分子生物学特征,并着重对重组载体的构建及其利用加以了论述.     

转化的植物细胞产生人干扰素

京都大学的研究人员M.Mori等报道,利用用遗传转化的雀麦花叶病毒(BMV)侵染的烟草细胞生产大量人γ-干扰素(IFN-γ)。 京都大学研究人员采用的BMV菌株生产两类外被蛋白:全长外被蛋白和平截的外被蛋白。Mori等用IFN-γ基因取代平截的外被蛋白基因,并用体外转录系统合成了BMV-IFN-γ嵌合RNA。将嵌合RNA     

烟草花叶病毒外壳蛋白嵌合基团的重组

普通烟草花叶病毒外壳蛋白基因已和花椰菜花叶病毒35S启动子及3′未端重组成嵌合基因。在连接了用于筛选在土壤杆菌中导入外源基因的新霉素磷酸转移酶Ⅰ(NPT Ⅰ)基因和用于筛选在植物细胞中导入外源基因的嵌合的新霉素磷酸转移酶Ⅱ(NPT Ⅱ)基因后,已导入一个去致瘤基因的Ti载体T-DNA区中。这种在Ti载体T-DNA区带嵌合的烟草花叶病毒外壳蛋白基因的土壤杆菌菌株,可以用来转化植物。观察在转化植物中表达的这种外壳蛋白能否延缓或减轻烟草花叶病毒对它们的危害。     

菜豆的性状转化获得成功

据报道,美国Agracetue公司的研究员David Russel使菜豆的性状转化获得成功.现在正进行导入抗病基因的实验. Russel使用基因枪导入了有关基因.该公司研究开发副经理Kenneth Barton指出这项成功表明,在抗病毒菜豆品种的开发上可以应用基因重组技术. 据Barton说该公司正在着手导入菜豆的重要病害——烟草花叶病毒的外壳蛋白基因,研究培育抗病菜豆. Agracetus公司是美国Cetus公司和化学公司的W.R.Grace公司合并而成的风险企业.之后,W.R.Grace公司收买了Cetus公司的股份,使其成为W.R.Grace公司的独家子公司.以新品种的开发为中心,继续农业领域的研究开发.该公司以1986年在美国首先获准进行基因重组植物的野外试验而闻名.     

烟草可能成为生产抗癌药物的工厂

在最近一次美国癌症协会的讲座上,加州的Biosource Genetics公司发表了用烟草植株生产抗癌药物的计划,尽管有人持有异议,但大众媒介仍充满热情。理论上程序是简单的。用改建的病毒如烟草花叶病毒喷洒植株。被喷洒的病毒用遗传工程方法包进了白细胞介素(Interleukin)-2基因或其它蛋白的基因。病毒透过植物细胞表皮进入细胞中,有关的基因表达功能。然后将植物叶子加工处理、纯化,获得货真价实的成熟的IL-2分子。     

日本开始重组番茄的野外试验

农林水产省1991年2月开始在茨城县筑波研究学园农业环境技术研究所试验田进行基因重组番茄的野外试验.1月份召开的农林水产省农林水产技术会议批准了农业环境技术研究所、农业生物资源研究所和农业研究中心申请的试验计划.试验到明年3月底为止.向田间移植20株重组株,20株非重组株,主要是探讨其越冬性.这是在日本首次进行的基因重组植物的环境释放试验.这种番茄导入了烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因.     

重组植物培育法的开发

日本制纸公司成功地开发了不残留标识基因(标记基因)而可导入多重基因的植物基因重组技术。首先用烟草确立了该技术,接着又用白杨高效率地获得性状转化体,这项基因导入技术被命名为MAT(Multi-Auto-Transformation)载体系统。日本制纸公司将其技术应用于白杨和桉树、松树等制纸用树木的重组育种。该公司用基因重组抑制木质素的生物合成系,进行树木育种(适合纸浆化的),要抑制木质素生物合成系,进行单基因操作是不够的,所以开发了多重基因导入法。     

重组番茄已结束温室栽培

农林水产省结束在农业环境技术研究所的非封闭式温室继续的基因重组番茄的栽培试验,并在11月27日发表了结果.明年在该研究所的大田开始第一次重组植物的“环境释放”.这次报告的目的是向国内外说明重组植物的安全性,可以说是温室栽培的结业式. 实验是从1989年10月到1990年5月间进行的.据报告,表达烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白的重组番茄对以下6种几乎没有什么影响,如①抗TMV;②繁殖形式、形态与非重组植物相同;③不产生有害物质;④花粉的传播半径在1米以内(这是最近通过栽植去雄     

烟草花叶病毒和黄瓜花叶病毒双价RNA沉默抗病载体的快速构建*

利用重组PCR技术将烟草花叶病毒(TMV)部分移动蛋白基因（△MP）和黄瓜花叶病毒（CMV）部分复制酶基因（△Rep）连接起来,获得全长约1000 bp的MP-Rep融合基因,将所得融合基因以反向重复的方式与大豆内含子相连,并定向插入到植物表达载体pBIN438上35S启动子下游,构建了含两种不同病毒来源基因的植物表达载体pBIN438-MP-Rep（i/r）。酶切和PCR鉴定证明所构建的载体与预期的设计完全一致。该研究结果为利用RNA沉默原理进行植物广谱抗病研究奠定了基础。     

SARS亚基疫苗-突刺蛋白受体结合区RBD在烟草叶绿体中的高效表达

叶绿体表达系统为植物源重组药用蛋白和亚基疫苗的生产提供了一个有效的途径。为验证SARS亚基疫苗在叶绿体中表达的可行性,以及为植物源SARS亚基疫苗的生产提供一套高效、低成本的技术平台,本研究将人工优化合成的SARS-CoV突刺蛋白(S蛋白)受体结合区序列RBD与载体分子CTB融合基因导入烟草叶绿体基因组中。PCR和Southern杂交分析表明,外源融合基因已整合到烟草叶绿体基因组中,并获得同质化。Western杂交分析表明,重组融合蛋白CTB-RBD在叶绿体转基因烟草中获得表达,且主要以可溶性单体形式存在。ELISA分析表明,在不同生长阶段、不同生长部位和不同时间点烟草叶片中,重组融合蛋白CTB-RBD的表达水平呈现明显的变化。重组蛋白在成熟叶片中的表达水平最高可以达到10.2%TSP。本研究通过SARS亚基疫苗RBD在烟草叶绿体中的高效表达,有望为植物源SARS亚基疫苗的生产以及SARS血清抗体的检测提供一个有效的技术平台。     

烟草花叶病毒外壳蛋白嵌合基因的重组(简报)

烟草花叶病在云南烟区普遍流行。通过ELISA和RNA斑点杂交法,我们已证明云南烟区烟草花叶病毒外壳蛋白和已知RNA序列的普通烟草花叶病毒OM株同源。我们拟根据交叉保护原理,通过植物基因工程手段来培育抗烟草花叶病的烟草新品种。为此,对OM株外壳蛋白基因进行了下述重组工作。 首先,我们对OM株外壳蛋白基因工作,得到C-DNA株pCK501。然后,切取其中带外壳蛋白基因的667bp Hinf Ⅰ片段,导入带花椰菜花叶病毒35S启动子和3′未端质粒pDH51的聚核苷酸接头中,组成带烟草花叶病毒外壳蛋白基因的嵌合基因的重组质粒pCK401。又把整个嵌合基因导入pGV1103 neo,和嵌合的新霉素磷酸转移酶Ⅱ(NPTⅡ)基因及新霉素磷酸转移酶Ⅰ(NPT Ⅰ)基因相连接,组成中间载体pCK403。最后在大肠杆菌GJ23帮助下,把pCK403导入土壤杆菌,和土壤杆菌中原有的去了致瘤基因的Ti载体pGV3850的T-DNA区pBR322片段进行同源重组,把嵌合基因导入Ti质粒的T-DNA区,得到pACK403。     

植物生物反应器表达药用蛋白研究新进展

植物生物反应器被称为"分子农田",它具有无限生产重组蛋白的巨大潜力。利用转基因植物表达的重组蛋白具备原有的理化性质和生物活性,从而为人类提供了一种大量生产药用蛋白的安全可靠、经济、方便的新生产体系。目前已广泛运用于工业、农业尤其是生命科学以及医学制造领域。用植物生物反应器产重组疫苗、重组抗体和其他药用蛋白已成为国内外基因工程研究热点之一。然而,转基因植物产物的表达量、下游加工等问题却也成为利用植物生物反应器应用的限制因素。本文就其优势、近三年内国内外转基因植物生产药用蛋白的研究进展、存在问题及对策作一综述。     

日本首次进行重组DNA植物开放性大田试验

日本农业环境科学研究所将开始进行抗烟草花叶病毒(TMV)番茄的开放性大田生长试验。重组植物的大田试验在美国和其他一些国家已进行多年,但在日本这还是农林渔业省批准的第一次这种试验。     

公布了利用重组植物生产海藻糖的成果

美国Calgene公司将微生物的使葡萄糖转换戍海藻糖的基因导入植物,生产海藻糖获得成功。在荷兰阿姆斯特丹召开的植物分子生物学会议上发表了这项成果。6月中旬与种苗企业D.J.van der Have公司合作利用重组植物生产在香料、色素、质地等稳定剂方面需要的海藻糖,有微生物发酵生产和利用重组植物生产海藻糖的技术。