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动物的乳腺生物反应器

2022.2.20

  乳腺生物反应器的原理是外源基因在乳腺特异性表达需要乳蛋白基因的一个启动子和调控区,即引导泌乳蛋白基因表达的序列,将外源基因置于乳腺特异性调节序列之下,使之在乳腺中表达,通过回收乳汁获得重要价值的生物活性蛋白。从目前的研究成果看,与传统的原核系统及细胞发酵系统相比,动物乳腺生产的重组蛋白产品具有以下特点:生物活性高,无污染,纯化简单,产量高,成本低。目前,已克隆并用作构建载体的乳蛋白基因主要有-乳球蛋白(BLG)基因、s1-酪蛋白基因、-酪蛋白基因、乳清酸蛋白(WAP)以及乳清蛋白基因。大多数的乳蛋白基因的启动子已用于外源基因在转基因动物乳腺中的表达。s1-酪蛋白基因和-乳球蛋白的启动子尚有未知因素的作用,它们在转基因动物中表达水平低或表达不稳定。-酪蛋白的启动子在转基因动物中表达水平也很低。绵羊-乳球蛋白、山羊酪蛋白和牛s1-酪蛋白启动子在转基因动物乳腺中维持异种蛋白的表达水平较高。如果得用目的基因的DNA序列而不是cDNA,表达效果可能会更好。不翻译的外显子和内含子的掺入可能有利于

  转基因的表达。值得一提的是,利用乳腺生物反应器生产的“新奇牛奶”已经问世。2003 年,Brophy 等通过共转染和嘌呤霉素筛选向牛胎儿成纤维细胞引入-s蛋白基因和-酪蛋白基因的多量拷贝,而后进行核移植生产出了8 头转基因奶牛,其产奶中酪蛋白总量较普通奶高30%。这种奶的蛋白和钙含量提高,热稳定性增强而乳糜颗粒变小,其营养价值更高,也更适于奶酪生产。

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