从前有一个祖父和一个女人。 他们吃了Ryaba鸡肉。 这只鸡下了睾丸，但不是简单的，而是转基因的。 出乎意料的转弯，对不对？ 但这正是今天将要讨论的。 在过去的几十年甚至数百年中，制药业发生了很大变化。 我们不再使用水ches，也不认为肺叶切除术是治疗偏头痛的极佳方法。 现在有很多可以治愈多种疾病的药物。 这些药物的天然成分是某些化学化合物，有时其生产过程十分困难。 然后，科学家提出了一个绝妙的主意-如果您可以使用鸡，为什么我们需要所有这些复杂的生物发电机。 是的，您没听错，是鸡会携带含有必要化学化合物（例如蛋白质）的鸡蛋。 我们从研究小组的报告中了解到，科学家如何通过改变鸡来实现这些目标，产生了什么以及我们是否不应该害怕用两米长的食肉性转基因母鸡捕获这个星球。 走吧
学习基础值得一开始的事实是，将动物用作生物反应器并不是什么革命性的新事物。 例如，抗凝血酶III（一种从转基因（GM）山羊奶中获得的药物）已于2006年获准使用。 换句话说，山羊充当“实验室”生产的牛奶，其中包括制剂中使用的化合物。
然而，根据科学家的说法，考虑到后代数量少，妊娠期长，然后长大等原因，将大型动物用于这种目的的成本很高。 这就是为什么他们将注意力转向鸡的原因，也是因为鸡蛋含有足够量的蛋白质。 平均60克鸡蛋含有约3.5克蛋白质。 一年中，一只母鸡可以产下约300个鸡蛋。 我们在这里添加了便宜的鸡肉以及正常条件下数量的快速增长。
此外，除了经济优势外，科学家还注意到了更多的科学优势。 因此，在鸡和人中，糖基化模式（将糖添加到有机分子中的过程）非常接近。 这意味着需要糖基化激活的蛋蛋白制品的免疫原性较低。
所有这些听起来都非常非常有趣，但是我们知道到目前为止，鸡蛋更多地用于煎蛋卷，而不是用作药用基础。 也就是说，本研究中的鸡不是简单的（虽然从财务角度来看不是金，但不是金）并且经过了基因改造。
科学家注意到，以前，慢病毒被用来对鸡基因进行修饰，因为它们可以将遗传信息完美地转移到宿主细胞中。 使用卵清蛋白（卵白蛋白白蛋白）基因序列可以限制输卵管中的转基因表达。 该方法允许在卵蛋白中创建两种具有生物活性的蛋白，但是表达水平显着低于1 g / l。 而且，从商业和工业的角度来看，这还不足以使这种技术具有吸引力。
在这项研究中，科学家决定实施一种更先进的方法来生产两种新蛋白质，包括细胞因子二聚体，以及一种改良的纯化方法。 干扰素α2a是一种获得专利的生物制剂，用于治疗某些形式的癌症和肝炎（已经过时），已被用作模型。
该研究的主要参与者是巨噬细胞集落刺激因子（CSF1），它是一个4螺旋束，即在结构上与许多细胞因子相似，包括胰岛素，生长激素，胎盘催乳素等。 好吧，研究中的主要“生产者”是母鸡。 实验显示了什么结果，我们将进一步考虑。
研究成果
图片编号1合成了0.5 kb（千对核苷酸/千对碱基）的干扰素α2a编码序列，并将其克隆到带有EREOVA启动子的马的复制缺陷型马传染性贫血病毒的慢病毒载体中。
为了提高表达程度，在雌激素反应元件和类固醇依赖性调节元件之间添加了卵白蛋白启动子序列的0.9 TPN（
1a ）。 正是这种慢病毒载体使获得转基因禽类成为可能，其中发现了雄性（G1），它是完整（完整/完整）转基因的载体。 因此，转基因鸟类（后代）的繁殖正是从这个雄性开始的。
通过使用对人干扰素α有反应的抗体，使用蛋白免疫印迹法检测了被测鸡卵蛋白中干扰素α2a的存在（
1b ）。
蛋白质免疫印迹*是一种分析方法，用于确定样品中蛋白质的存在。
当抗体结合特定抗原时，使用酶联免疫吸附测定法定量描述了α2a，从而可以确定其数量。
为了确认其生物学活性，在清洁过程之前，科学家将稀释的蛋白与控制荧光素酶表达的干扰素刺激反应元件的报道基因（
1c ）一起置于细胞转染子上。
报告基因* -加入其他基因的调控序列，研究细胞培养物中基因的表现。
萤光素酶* -触发反应的氧化酶，其特征之一是生物发光。
经过所有检查后，清洁过程开始，包括：
- 通过降低pH值来澄清卵粘蛋白（卵蛋白中的糖蛋白）；
- 用离心机除去卵粘蛋白；
- 使用捕获的HiTrap Blue和进一步的体积排阻色谱法纯化干扰素α2a。
通过蛋白质电泳在聚丙烯酰胺凝胶中确认纯化度（> 95％）（
1d ）。
可以从100 ml鸡蛋蛋白中获得15 mg干扰素α2a，这相当于酶免疫法（
1e ）检测到的干扰素α2a（25 mg）体积的60％。
您可能有一个问题-但是使用这种干扰素α2a可以从鸡传染给人类的疾病呢？ 科学家已经通过将A H1N1型病毒引入先前用α2a处理的细胞中，从而更准确地检查了α2a的抗病毒特性。 此分析的结果超过了阳性结果（
1f ）-卵蛋白中干扰素的抗病毒活性为1x10
9 U / mg，比细菌产生的蛋白高一个数量级。
图片编号2CSF1是巨噬细胞分化，增殖和功能中最重要的蛋白质之一。
合成与F
c结合的猪CSF1编码序列（pCSF1-F
c ），并将其克隆到EREOVA2启动子和土拨鼠肝炎病毒转录后调控元件之间的慢病毒载体pLenti6（从HIV分离）中（
2a ）。
F c * （免疫球蛋白的结晶片段）是免疫球蛋白分子的一部分，与细胞表面的F c受体和某些蛋白质相互作用。
除去雄性（G0）后，这成为新后代系的基础，其中有两个雌性和一个雄性揭示了完整的转基因。 这些人随后参加了下一代后代（G2）的育种。 聚丙烯酰胺凝胶蛋白电泳证实卵蛋白中存在pCSF1-F
c （
2b ）。
猪CSF1在Ba / F3细胞中表达。 这导致以下事实：这些细胞的存在完全取决于CSF1-F
c 。 因此，有可能评估受试卵蛋白的细胞存活率，与存活率几乎为零的对照组（普通卵蛋白）相比，该蛋白具有很高的存活率（
2c ）。
接下来，将来自卵的pCSF1-F的卵蛋白从卵粘蛋白中纯化并转移至上清液状态（上清液，干燥残留物上方的液体），如图
2d所示。
通过摄取MabSelect SuRe纯化pCSF1-F
c的活性二聚体形式，并使用尺寸排阻色谱法（
2e ）进一步纯化。 纯度大于97％。
结果，平均分子量为约95.1kDa（千道尔顿），蛋白质的单分散性也令人满意-Mw / Mn ＝ 1.011（Mw为重均分子量，Mn为数均分子量）。 共聚物模型的分析表明存在85.6 kDa的蛋白质和9.5 kDa的寡糖。
还测试了细胞活力-将某些卵在-20°C的冰箱中放置1个月，部分放置在同一时期，但在-80°C的温度下。 在两种情况下，细胞均能存活（
2g ），这表明可以长期保存并在纯化前进一步使用而不会失去活性。
还对纯化的蛋白质与CSF1受体相互作用的能力进行了分析。 这是使用小鼠骨髓细胞完成的，结果令人满意（
2小时 ）。
图片编号3接下来，科学家决定在田间条件下，即在注射1μg/ g对照或纯化的pCSF1-F
c蛋白的实验大鼠中，从卵蛋白中测试pCSF1-F
c的活性。 之后，检查大鼠的肝脏，脾脏和血液的重量和组织学。 pCSF1-F
c的两个变体导致血液中F4 / 80
+ CD11b
+细胞的数量增加（
3a ），肝脏中F4 / 80
+组织的巨噬细胞数量增加（
3b ）。 还观察到肝脏和脾脏的重量显着增加（
3c和
3d ）。
图片编号4以上测试，分析和实验均显示出很好的效果。 现在仅需证明这种方法可以产生可在药物中使用的人细胞因子。
科学家注意到，pCSF1-F
c在人细胞中显示出良好的活性，并且具有免疫原性。 为了证实这一点，用CSF1-F
c蛋白对实验大鼠进行免疫，以产生与人CSF1交叉反应的单克隆抗体。
在进行实际测试并分析其结果之前，科学家准备了表达人CSF1-F
c蛋白（hCSF1-F
c ）的鸡。 为此，我们使用了前面介绍的技术和矢量系统。 在两只鸡中，发现完整的转基因表明必需的蛋白质表达为1 mg / ml（
4a ）。 随后进行上述清洁过程（
4b ）。 即使经过真空干燥和还原后，纯化的hCSF1-F
c的存活率也很高（
4c ）。
为了更详尽地了解这项研究的细微差别，我强烈建议您研究一下
科学家的
报告 。
结语这项研究的结果证实了干扰素α2a和CSF1-F
c可以完美合成为普通蛋清的成分。 这些蛋白质的提取也不需要特别的努力，而仅需要标准色谱技术即可。 所获得的蛋白质在活体受试者（大鼠）的实验室和体内均具有活性。
许多人对基因修饰持怀疑态度。 有些人甚至害怕这个短语以及与之相关的一切。 但是，仅需一点点了解人类基因修饰可以提供哪些视角，如何消除恐惧和过时的教条。 在这种特殊情况下，我们检查了一项研究，科学家在其中实际上迫使鸡用人类蛋白质产卵，这种蛋白质可以廉价，有效和快速地生产制造药物所需的成分。 这些母鸡也许不带金蛋，但它们的价值更高。
而且，当然，星期五离题：
周末前一些音乐:)
谢谢大家收看，保持好奇心，祝大家周末愉快。
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