科学家们利用绿藻生成了复杂三维蛋白
加州大学圣迭戈分校的生物学家对绿藻进行了基因工程改造,使其能够大量生产一种复杂而昂贵的癌症治疗药物。这种抗癌药物的生产一般使用哺乳动物细胞,而我们能够在绿藻中生产完全一样的药物,这有望大大降低药价,”加州大学圣迭戈分校生物学教授Stephen Mayfield说。
研究人员经过七年努力,发现在生物实验室广泛用作遗传学模式生物的绿藻Chlamydomonas reinhardtii能够生产多种人类药用蛋白,比细菌或哺乳细胞的产量更大成本更低。五年前,研究人员完成了突破,在绿藻中生产了血清淀粉样蛋白。一年后,他们又用绿藻中生产了一种人类抗体蛋白。2010年,他们在绿藻中生产了复杂的药用蛋白,例如用于治疗肺气肿的血管内皮生长因子VEGF。今年五月,Mayfield的研究团队与人合作,用绿藻生产了更复杂的蛋白,一种能够预防疟疾的疫苗,疟疾是目前世界上流行的疾病。
而在这项新研究中,科学家们利用绿藻生成了带有两个结构域的复杂三维蛋白,其中一个结构域有追踪并附着癌细胞的抗体,而另一个结构域含有杀死癌细胞的毒素。目前制药公司生产这种蛋白需要两个步骤,先在Chinese hamster或CHO细胞中生产抗体部分并将其纯化。随后用化学方式将抗体部分与细胞外的毒素相连,再纯化终蛋白。