藥學(xué)專業(yè) —外文翻譯學(xué)士學(xué)位論文.doc

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1、本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))外文翻譯學(xué)院專業(yè)藥學(xué)姓名學(xué)號指導(dǎo)老師職稱合作老師職稱外文題目（原文）Transgenicplantsasfactoriesforbiopharmaceuticals譯文：轉(zhuǎn)基因植物——生物醫(yī)藥的生產(chǎn)工廠GlynisGiddings*,GordonAllison,DouglasBrooks,andAdrianCarterInstituteofBiologicalSciences,UniversityofWales,Aberystwyth,CledwynBuilding,AberystwythCeredigionSY233DD,UK.*Corresponding

2、author(gdg@aber.ac.uk).Received12November1999;accepted11August2000由于容易轉(zhuǎn)化且能為蛋白質(zhì)提供廉價(jià)來源，植物在蛋白質(zhì)和多肽等生物藥物生產(chǎn)中具著巨大潛力。在第一個(gè)植物來源的生物藥物正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)的同時(shí)，許多生物技術(shù)公司正積極開發(fā)，進(jìn)行大田試驗(yàn)，并獲得植物表達(dá)系統(tǒng)的專利。水蛭素是一個(gè)轉(zhuǎn)基因植物生物藥品，目前首次在加拿大進(jìn)行了商業(yè)化生產(chǎn)。但產(chǎn)物的純化是一昂貴的過程，目前開發(fā)了多種方法解決這個(gè)問題，包括油體膜蛋白融合技術(shù)，使提取油體的方法獲得目的蛋白。在某些情況下，我們可以利用直接消化經(jīng)修飾的植物來進(jìn)行生物制藥產(chǎn)品的給

3、藥，這種情況下，就可能消除對純化步驟的需要。這種生物藥品和可食疫苗可以存儲和分布在種子，塊莖，或水果中，使得發(fā)展中國家的管理部分可以更便宜和容易實(shí)施免疫計(jì)劃。通過轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)可以使一些如葡糖腦苷脂酶等有限使用的昂貴生物藥品，變的又多又便宜。關(guān)鍵詞：生物藥物，轉(zhuǎn)基因作物，可食疫苗，抗體，生產(chǎn)系統(tǒng)傳統(tǒng)上使用各種轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)來生產(chǎn)生物藥物，包括培養(yǎng)的哺乳動物細(xì)胞、細(xì)菌和真菌系統(tǒng)。在未來，預(yù)計(jì)將需要大量的現(xiàn)有的生物藥物（如用于治療貧血癥的促紅細(xì)胞生成素和治療糖尿病的胰島素），以及通過基因組學(xué)發(fā)現(xiàn)的新的治療蛋白因此要謹(jǐn)慎的評估可替代的轉(zhuǎn)基因生產(chǎn)體系，并確定在符合成本效益下如何在未來提供安

4、全的重組生物藥品。用植物生產(chǎn)治療性蛋白質(zhì)有許多經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量上的優(yōu)勢，包括減少因病菌污染帶來的健康風(fēng)險(xiǎn)，相對較高的產(chǎn)量和以種子或其他貯藏器官進(jìn)行生產(chǎn)。轉(zhuǎn)基因作物的種植，收獲，儲藏，加工可以使用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，所需資金投入較少，使生物制藥商業(yè)生產(chǎn)有著令人興奮的前景。植物是一個(gè)潛在的價(jià)廉物美的重組產(chǎn)品的來源：Kusnadi等估計(jì)，在大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)相同的蛋白質(zhì)的成本是利用不同作物生產(chǎn)重組蛋白的10-50倍。許多基因重組治療性蛋白質(zhì)都采用了哺乳動物表達(dá)系統(tǒng)。昆蟲組織培養(yǎng)系統(tǒng)的一個(gè)很大的優(yōu)勢，是能正確地合成和加工哺乳動物的產(chǎn)品。但是，產(chǎn)品的產(chǎn)量普遍偏低,胎牛血清在培養(yǎng)基中的使用使生產(chǎn)成本很

5、高。此外，在工業(yè)化生產(chǎn)過程中培養(yǎng)的哺乳動物細(xì)胞對剪切力，以及溫度，pH，溶解氧的變化，以及某些代謝產(chǎn)物很敏感。這就需要嚴(yán)格控制培養(yǎng)條件，因?yàn)樽儺惣?xì)胞的增長會影響發(fā)酵和產(chǎn)品純度。盡管細(xì)菌和真菌系統(tǒng)更強(qiáng)大，但由于他們在代謝途徑，蛋白加工，密碼子使用，形成包涵體上有許多差異，所以不是合成哺乳動物蛋白的理想系統(tǒng)。雖然植物和動物在翻譯后加工和密碼子之間存在一些差異，但與哺乳動物和微生物之間的差異相比只很少的差異。在處理問題時(shí)哪里出現(xiàn)了一些不同，都可能使工程株改變蛋白質(zhì)的成熟途徑。細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)中生產(chǎn)的生物藥品需從培養(yǎng)上清中進(jìn)行純化，這是一個(gè)昂貴的純化過程。植物種子胚乳中可以很容易的提取出蛋

6、白質(zhì)。不過，純化可能是一種昂貴的步驟，但正在制定各種方法來解決這個(gè)問題，包括與油體融合表達(dá)蛋白（見下面的水蛭素的討論）。另一種方法是將提取傳統(tǒng)的產(chǎn)品來減少純化成本，如粗粉，油，淀粉。例如，從馬鈴薯淀粉分離人血清白蛋白的費(fèi)用在很大程度上可以靠淀粉生產(chǎn)。此外，純化可能并不總是必要的，例如可食性疫苗的生產(chǎn)。植物性產(chǎn)品，無論純化與否，都不太可能被那些從動物細(xì)胞衍生的人類致病微生物污染，因?yàn)橹参锊皇侨祟悅魅拘圆≡w宿主。在這短短的綜述中，我們概述了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用于生物制藥的植物表達(dá)系統(tǒng)的主要類型，并對疫苗，抗體類型，以及正在開發(fā)的治療蛋白產(chǎn)品（對植物組織培養(yǎng)生產(chǎn)的外源蛋白綜述，見（ref.

7、14）進(jìn)行概述。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)通常使用兩種轉(zhuǎn)化方法在植物里生產(chǎn)重組藥品。第一種利用農(nóng)桿菌穩(wěn)定轉(zhuǎn)化，基因槍法，或其他標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化技術(shù)來生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因植物。煙草被廣泛用作模型表達(dá)系統(tǒng)，其他一些植物也已被使用，其中包括煙草，擬南芥，番茄，香蕉，蘿卜，豇豆（黑眼豆），油菜，埃塞俄比亞芥菜，馬鈴薯，水稻，小麥和玉米。第二種是當(dāng)重組病毒在非轉(zhuǎn)基因植物宿主中表達(dá)和復(fù)制時(shí)感染非轉(zhuǎn)基因植物。最常用的主要病毒系統(tǒng)是煙草花葉病毒（TMV）和豇豆花葉病毒（CPMV）。雖然產(chǎn)量類似于轉(zhuǎn)化植株，但他們產(chǎn)量可以更高。煙草花葉病毒