種植農作物比培育哺乳動物細胞要簡單的多，廉價的多，哺乳動物細胞可能包含有人類病原體，必須維持在的溫度下，供給特殊的營養(yǎng)物。但培育哺乳動物是當前生成一些復雜的蛋白質*的途徑。

例如，罕見的溶酶體貯積病粘多糖累積病I型就是采用酶替代療法治療。這種酶必須在細胞內生成，而高生產成本意味著每年該藥要花費幾十萬美元。因此加拿大西蒙弗雷澤大學的植物生物學家Allison Kermode（她的丈夫從事溶酶體貯積病患者研究工作）決定開發(fā)一種途徑在玉米中來生產必要的酶。

當諸如酶這樣的人類蛋白質在植物細胞中表達時，它們通常被修飾上植物特異性的糖分子，當將其注入患者體內時這有可能導致危險的免疫反應。在發(fā)表于《自然通訊》（Nature Communications）雜志上的一篇論文中，Kermode和她的同事們描述了她們如何避免這些修飾的過程。

研究小組稍稍調整了蛋白質生成基因，并沒有改變人類蛋白的序列，但卻確保了一旦生成，蛋白質將不會通過細胞的高爾基復合體，有問題的糖類通常在這一結構中被添加。基因工程玉米種子生成了帶有轉變?yōu)槿祟愋问降奶穷愋揎椀牡鞍踪|。

紐約Boyce Thompson植物科學研究所的生物學家Richard Pattison稱贊這種方法“非常的巧妙”。大多數(shù)解決這一糖問題的嘗試需要使蛋白質突變，這有可能破壞其功能，或是遺傳工程操作植物以不同的方式修飾蛋白，這是一種費時的方法且往往不起作用。

還有其他的一些植物系統(tǒng)也用于生產治療蛋白。今年5月，美國食品和藥物管理局（FDA）批準用于治療溶酶體貯積病高雪氏病（Gaucher disease）的新藥Elelyso （taliglucerase alfa）就是在培育的胡蘿卜細胞中生成。還有一些在浮萍、紅花和煙草中生成的藥物進展到了臨床試驗階段。然而采用這些系統(tǒng)來生成帶有某些糖模式的蛋白仍然是困難或是不可能的。

就控制蛋白質修飾而言，Kermode的定位技術“顯著地改善了生物制藥的生產，”維也納自然資源與生命科學大學分子生物學家Herta Steinkellner說。

且將轉基因蛋白包裝到玉米仁中具有特別的優(yōu)勢。谷類農作物可采用已建立的方法種植，種子適合長期蛋白貯存。然而Kermode說轉基因作物應該種植在受控制的溫室內以防止它們進入到環(huán)境中。

Kermode說玉米藥物進入市場還有很長的路要走。從轉基因種子中純化的酶是具有功能的，但它們還沒有在細胞中開展檢測，更不要說人類。研究小組還需要確保種子能以更高的產量來生成蛋白質。如果一切順利，玉米有可能在某一天成為生成復雜蛋白質藥物的的方式。

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