水稻胚乳细胞生物反应器及其应用

水稻胚乳细胞生物反应器及其应用是武汉大学在生物与新医药领域的科技成果转化项目。 针对植物生物反应器表达低、工艺复杂和规模化困难以及人血清白蛋白(HSA)因血浆缺乏造成的市场短缺和存在安全隐患等问题，发明了水稻胚乳细胞生物反应器以及相关技术，该发明技术可以部分取代基于微生物发酵和动物细胞培养等重组蛋白药物的传统生产方式，将对中国乃至国际上的生物蛋白药物生产方式产生较大影响，将加速中国低附加值农业向高附加值的现代农业转变。 该发明技术用于大规模生产重组HSA和其他血浆蛋白质，将解决中国对HSA大量需求和血液制品的安全隐患。主要发明点如下：发明了以水稻胚乳作为“蛋白生产车间”高效表达重组人血清白蛋白(OsrHSA)的技术。利用储藏蛋白在种子成熟过程中不断合成与累积原理，采用胚乳特异性启动子表达，蛋白质定向储藏和目的基因密码子优化等技术，使重组蛋白的表边量在水稻种子中积累到0.2%～0.8%的糙米干重其中人血清白蛋白是国际上认为可商业化最低表达水平的20倍。发明了从水稻种子高效提取和纯化OsrHSA的技术。利用水稻种子储藏蛋白与HSA在生化性质的差异，发明了高温一高pH值提取、低pH沉淀、阳离子-阴离子挂柱、疏水穿透的三步柱层析结合醇洗脱的方法，建立了从水稻种子中提取和纯化OsrHSA的简单工艺及其工艺流程，达到了最大限度地提高了OsrHSA得率和降低内源杂蛋白含量，使得OsrHSA的得率高达55.75%、纯度99.999%以上，达到或超过了国际上酵母表达体系生产重组人血清白蛋白的纯度，不仅保持HSA正确的分子结构与功能，而且工艺流程由酵母体系的21个步骤减少到8个步骤，纯化工艺非常简单。发明了以非储藏蛋白作为融合载体高效表达小分子多肽的技术。针对小分子多肽表达难、产量低的技术难点，利用水稻种子中的分子伴侣帮助蛋白质折叠的特点，以此为融合载体，使得小分子多肽的表达量达到0.8%的糙米干重，而且具有生物活性，填补了植物生物反应器不能高效表达小分子多肽的空白。 该技术面向武汉及全国企业产业化需求，可通过办厂易平台对接技术转移、许可转让与产学研合作。【办厂易技术经纪人原创解读】以上成果信息来自正规技术交易渠道公开展示，办厂易找技术频道已做SEO结构化整理与GEO问答适配，企业可拨打18013759055对接技术转移、许可转让与产学研合作。

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