Биореактор из кур

В научных целях используют генетически модифицированных кур для производства высококачественных белков. Так как уже доказано, что для производства некоторых видов лекарств птицы справляются и не уступают иным методам.

 

Много нужных для научных исследований или в медицине вещества получают не синтезом в пробирке, а при помощи тех или иных живых организмов. В частности для создания вакцины инсулина:

  • используются бактерии с человеческим геном;
  • или в куриных яйцах размножают вирусы.

В качестве биореакторов длительное время уже используют бактерии, дрожжи и культуры животных клеток. В настоящее время английские и американские биотехнологические компании лидируют в исследованиях по производству фармацевтических протеинов:

  • Британская компания Pharmaceutical Inc. получила трансгенных овец секретирующих человеческий трипсин в молоке
  • Американская компания DNX Inc. сообщила об удачном получении трансгенных свиней экспрессирующих человеческий гемоглобин.
  • У птиц в 1991 году Brazolts et al. обнаружили экспрессию чужеродных генов в ранний эмбриональный период, используя в качестве вектора вирус соркомы Рауса и промотор гена актина.
  • В 1996 году Etches et al. сообщили о получении эмбриональных стволовых клеток птиц.
  • В научно - исследовательском институте по биологии и биотехнологии Кореи получены линии эмбриональных зародышевых клеток из первичных зародышевых клеток. 
  • TranXenoGen, Inc  в 2001 г. объявила о получении трансгенных по зародышевой линии цыплят, несущих дополнительный ген кодирующий инсулин во всех своих клетках. Это первое сообщение о трансгенных цыплятах полученных путем невирусной технологии. Химерные цыплята были получены использованием невирусной технологии трансфекции и запатентованного вектора. Вторая генерация птицы, полученная скрещиванием химерных организмов содержала трансген во всех клетках организма.

Использование высших животных в качестве биореактора хотя и имеет большие преимущества по сравнению с низшими организмами, эффективность получения трансгенных животных на данный момент значительно ниже, а разделение и очистка нужных протеинов из молока требует больших капитальных вложений.


Например, для борьбы с опухолями используют некоторые белки, которые получаются низко эффективным способом только в культурах клеток млекопитающих - дорогостоящая технология.


Главная проблема здесь может оказаться в том, что человеческие протеины, экспрессируемые в организме млекопитающих, могут нарушить физиологическую систему хозяина.


Однако, получение необходимых для человека протеинов путем использования птицы в качестве биореактора предотвратит возможные нежелательные влияния из-за генетических и физиологических различий птицы и человека. Получение фармацевтических протеинов человека из яиц не оказывает влияния на птицу.

 

Кроме того использование птицы как биореакторов может оказаться значительно дешевле чем млекопитающих из-за короткого периода воспроизводства и более простого состава протеинов яйца, что позволит легко проводить выделение и очистку необходимых продуктов. Достаточную для лечебного применения дозу иногда можно выделить всего из трех яиц, что при учете яйценоскости кур около 300 яиц в год делает оценочную стоимость сравнимой с другими применяемыми методами синтеза данных белков.


Современные работы ученых направлены на получение конкретных белков посредством модифицирования генома кур:

  • белок человеческой иммунной системы интерферон альфа-2a, обладающий противовирусным и противораковым эффектом;
  • человеческую и свиную версию белка макрофагального колониестимулирующего фактора (М-КСФ), который ускоряет заживление тканей.
  • и т.д.

Из яиц кур можно будет выделять нужные вещества в больших количествах. Эти изменения не окаывают негативного воздействия на кур. 

захватывающая картинка