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對某些容易生長的植物進行基因改造,以生成作為藥物使用的分子,這並不是一個特別新的想法。這種策略不是依靠大型制藥公司來合成藥物,然後將其運往世界各地,而是將當地植物種植與低成本、簡單的提取程序相結合,為社區提供自己的生產能力。

英國約翰-英尼斯中心的研究人員多年來一直致力於開發將西紅柿變成微小的產藥生物工廠的方法,因為這類植物是高產作物,而且可以很容易地在世界許多地方種植。該團隊的最新創新成果最近發表在《代謝工程》雜志上,描述瞭如何輕松地改造西紅柿以生產L-DOPA,這是一種對治療帕金森病至關重要的藥物。

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“這個想法是,你可以用相對較少的基礎設施來種植西紅柿,”新研究的通訊作者Cathie Martin解釋說。“作為GMOs(轉基因生物),你可以在屏蔽屋中種植它們,受控環境具有非常狹窄的網格。然後你可以以相對較低的成本擴大規模。當地的工業可以從西紅柿中制備L-DOPA,因為它是可溶性的,你可以進行提取。然後你可以用相對較低的技術做出一個純化的產品,可以在當地進行分配。”

概念驗證研究表明,從大約1公斤(2.2磅)的西紅柿中可以生產150毫克的L-DOPA。除瞭呈現出一種新穎的制造模式外,該研究還假設這種自然生產的分子形式可能有助於減少一些帕金森病患者對化學合成的L-DOPA的負面反應。

當然,這種研究還處於非常早期的階段,但在未來,通過工程化作物(如西紅柿)來生產各種有用的分子,可以讓發展中國傢更好地獲得制藥技術。另外,正如研究第一作者Dario Breitel所指出的那樣,這些工程化的作物可以呈現出其他意想不到的積極成果。

“此外,還有令人驚訝的有益影響,包括保存期限的改善和氨基酸水平的提高,我們可以進行調查,”Breitel說。“這是對西紅柿作為合成生物學的有力選擇的進一步證明。”

這項新研究發表在《代謝工程》雜志上。

Source: m.cnbeta.com