本项目旨在建造一套新型的植物反应器平台。植物生物反应器是指通过基因工程途径,以常见的植物作为“生物工厂”,通过大规模种植生产具有高经济附加值的医用蛋白、工农业用酶、饲料添加剂、特殊碳水化合物、脂类及其它一些次生代谢产物等生物制剂的方法。植物作为生产药用蛋白的生物反应器,为人类提供了一个更加安全和廉价的生产体系,与微生物发酵、动物细胞和转基因动物等生产系统相比,它具有许多潜在的优势。以生物学生产要求很高的疫苗为例,它的优点有:技术较成熟,成本低廉,使用方便,易于推广;植物具有完整的真核细胞表达系统,能准确地进行翻译后加工;无须提取纯化过程,可直接食用引起免疫响应,比传统的免疫途径更有效;植物细胞中的生物分子通过胃内的酸性的酶解环境时可受到细胞壁的保护,直接到达肠内黏膜部位,并刺激产生黏膜和全身免疫反应;安全性好,不需要注射器和针头之类的设备,避免了某些血液传播疾病。与微生物生物反应器和动物生物反应器相比,植物生物反应器具有如下的优越性:比较廉价,利用植物生产系统容易大规模生产来自动物、人类、细菌、病毒等的外源蛋白,成本低廉;合成外源蛋白相对比较安全,植物天然不易被动物或微生物病原体感染;细菌作为生物反应器时,不能对真核生物的蛋白进行有效的翻译后加工,而且本身可能是人类病原物。植物转基因操作和克隆技术比较成熟,在克隆技术方面,转基因动物的克隆还处于起步阶段,然而植物的克隆技术如组织培养、器官培养、细胞培养等已相当成熟。因此,植物生物反应器具有很大的优越性。
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