Регистрация / Вход
Прислать материал

Создание трансгенных растений – биопродуцентов белков медицинского назначения с иммуномодулирующим действием.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.435.11.3013
Организация
ИЦиГ СО РАН
Продолжительность работ
2005 - 2006, 14 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Внебюджетные средства
0 млн

разработка технологии создания трансгенных растений как биореакторов для наработки рекомбинантных белков медицинского назначения, которые могут быть использованы в медицине в качестве иммуномодуляторов.

Соисполнители

Организация
НИИФКИ
Организация
ИХБФМ СО РАН

Этапы проекта

1
01.08.2005 - 30.10.2005
2
01.11.2005 - 08.12.2005
Созданы генетические конструкции с генами интерлейкинов 10 и 18 человека для экспрессии в тканях растений. Созданные конструкции перенесены в штаммы Agrobacterium tumefaciens LBA4404 и AGLO, которые будут использованы для дальнейшего переноса целевых генов в растения.
Развернуть
3
01.01.2006 - 30.06.2006
Цель работы – разработка систем получения в растениях функционально-активных интерлейкинов 10 и 18 человека, разработка систем получения в растениях функционально-активных дефензинов млекопитающих и гибридных белков на их основе.

За время выполнения работ, в соответствии с календарным планом, были получены следующие результаты:
Получены трансгенные растения моркови, несущие гены интерлейкинов 10 и 18 человека. Показано наличие продуктов амплификации нуклеотидных последовательностей интерлейкинов 10 и 18 человека в экстрактах ДНК, выделенных их листьев анализируемых растений моркови. Проведен сравнительный анализ накопления интерлейкина 18 в различных тканях моркови (листья и корнеплоды). Определен уровень экспрессии гена интерлейкина 18 человека в экстрактах из тканей корнеплодов моркови.
Осуществлена транзиентная экспрессия в растениях гибридных белков хемокина человека MCP3/GFP и дефензина мыши .слитого с модельным однонитевым антителом. Показано, что экстракты листьев растений N.benthamiana, агроинфицированные штаммом A.tumefaciens, содержащим бинарную плазмиду, направляющую синтез mBD2VL315 гибрида под контролем регуляторных элементов транскрипции гена RBsC1 хризантемы обладают бактерицидной активностью против различных микроорганизмов, причем эта активность специфически подавляется при повышении ионной силы.
  Для повышения эффективности экспрессии mBD2 в растениях и упрощения последующих процедур очистки рекомбинантного дефензина сконструирован фитовирусный экспрессионный вектор, направляющий синтез варианта mBD2 c C-концевой гексагистидиновой последовательностью.
Развернуть
4
01.07.2006 - 31.10.2006
Исследована биологическая активность интерлейкина 10 и интерлекина 18 человека, накапливаемых в тканях генетически модифицированных растений моркови, несущих гены интерлейкинов 10 и 18 человека. Установлен эффект стимулирования клеточного и гуморального иммунитета у лабораторных животных (мыши): 1)пероральное введение трансгенной моркови с геном ИЛ-18 достоверно стимулировало продукцию IFN- спленоцитами, а также клеточный иммунный ответ, тестируемый по увеличению реакции гиперчувствительности замедленного типа; 2)пероральное введение трансгенной моркови с геном ИЛ-10 оказывало влияние на формирование гуморального иммунного ответа на Т-независимый антиген, оцениваемое по увеличению антителообразующих клеток.
Получены опытные партии генетически модифицированных растений моркови с геном ИЛ-18 человека для проведения испытаний их использования для профилактики иммунодефицитов на сельскохозяйственных животных и добровольцах.
Осуществлена транзиентная экспрессия в растениях гибридных белков хемокина человека MCP3/GFP и дефензина мыши, слитого с модельным однонитевым антителом. Показано, что экстракты листьев растений N.benthamiana, агроинфицированные штаммом A.tumefaciens, содержащим бинарную плазмиду, направляющую синтез mBD2VL315 гибрида под контролем регуляторных элементов транскрипции гена RBsC1 хризантемы обладают бактерицидной активностью против различных микроорганизмов, причем эта активность специфически подавляется при повышении ионной силы.
Для повышения эффективности экспрессии mBD2 в растениях и упрощения последующих процедур очистки рекомбинантного дефензина сконструирован фитовирусный экспрессионный вектор, направляющий синтез варианта mBD2 c C-концевой гексагистидиновой последовательностью. Показано, что синтезируемый в растениях под контролем фитовирусного вектора рекомбинантный mBD2his6 правильно процессируется с отщеплением гетерологичного сигнального пептида. Относительно высокий уровень транзиентной экспрессии mbD2his6 в растениях (>1% от суммарного белка) позволил с использованием метода метало-хелат аффинной хроматографии выделить достаточные количества рекомбинатного дефензина.
Изучение спектра антимикробной активности рекомбинантного mBD2his6 показало, что он преимущественно подавляeт рост грамм-отрицательных бактерий при низкой активности по отношению к грамм-положительным бактериям и дрожжам, что соответствует известным данным о характере антибиотических свойств нативного mBD2.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Тема
Создание трансгенных растений – биопродуцентов белков медицинского назначения с иммуномодулирующим действием
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
3
Тема
Новые системы экспрессии в растениях рекомбинантных белков медицинского назначения
Продолжительность работ
2007 - 2008, 16 мес.
Бюджетные средства
35,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Трансгенные растения как источник съедобных вакцин для человека и сельскохозяйственных животных. Биобезопасность трансгенных растений на установке: "Фитотронный ускорительный комплекс для выращивания трансгенных растений (рег. № 2-2.24 )"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
1
Тема
Нанокомпозиционные материалы медицинского назначения на основе биодеградируемых бактериальных полиэфиров.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка метода создания трансгенных форм лесных древесных растений с уменьшенным содержанием лигнинов и повышенной долей целлюлозы.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
7,8 млн
Количество заявок
2