[01203666]高效表达人乳铁蛋白等药用保健蛋白的奶牛乳腺生物反应器

动物乳腺生物反应器是一种利用动物转基因技术在乳腺细胞中特异高效表达多肽药物、疫苗、抗体和营养等蛋白的技术，具有效率高，成本低，表达的重组蛋白具有天然生物活性等特点，已经成为目前研究和应用最为广泛的一类生物反应器。人乳铁蛋白、α-乳清白蛋白、溶菌酶以及岩藻糖化寡糖是人乳中重要的营养保健蛋白和糖类，还具有很多抗菌、抗癌、增强免疫力及治疗和预防胃溃疡疾病等药用功能，目前已经成为各国研究机构及企业竞相利用转基因动物即动物乳腺生物反应器进行生产的热点。该项目在科技部“863”计划生物反应器重大专项等的资助下，中国农业大学李宁教授领导的课题组与北京济普霖生物技术有限公司合作，经过4年的努力，在国际上首次利用体细胞克隆技术获得人乳铁蛋白基因和人α－乳清白蛋白转基因克隆牛，其中人乳蛋白转基因克隆牛表达量达到3.4g/l，为世界上重组人乳铁蛋白在奶牛乳腺的最好表达水平（3.0g/l），而人α－乳清白蛋白转基因克隆牛也获得1.5g/l的表达，接近国际最好水平，而且具有与天然蛋白相同的生物活性；国际上首次获得人岩藻糖转移酶转基因奶牛并在其乳腺中实现了高效表达Lewis抗原，还在世界上首次获得人溶菌酶转基因奶牛，这是我国第一次成功研制了具有商业开发前景的奶牛乳腺生物反应器。高效表达的重组人乳铁蛋白和α－乳清白蛋白不仅可被开发成具有抗菌、抗癌等功能的药品，还能将这些转基因牛奶开发成具有与人乳成分相近营养保健功能的“人乳化”牛奶，也能纯化出这些人乳蛋白作为婴儿食品、保健品、运动食品等的重要添加成分；而在人岩藻糖转移酶转基因牛乳腺中高效表达的Lewis抗原将可开发成预防和治疗胃溃疡等胃肠道疾病的药物和保健品。据中国农业科学院农业经济与发展研究所预测，转人乳铁蛋白克隆牛乳腺生物反应器达到成熟生产规模后，每年可以产生418.73亿人民币的经济价值，其中可以新增加177.89亿元人民币的经济效益；转人α-乳清白蛋白克隆牛乳腺生物反应器每年可以产生267.76亿元人民币的经济价值，其中可以新增加125.26亿元人民币的经济效益；转人溶菌酶克隆牛乳腺生物反应器每年可以产生328.52亿人民币的经济价值，其中可以新增加145.23亿元人民币的经济效益；转人岩藻糖转移酶克隆牛乳腺生物反应器每年可以产生275亿元人民币的经济价值，其中可以新增加87.5亿元人民币的经济效益。