Отримання трансгенних рослин тютюну та мангольду, що експресують рекомбінантний ген інтерферону людини альфа

Анотація

Інтерферон альфа – лейкоцитарний секреторний білок неспецифічного імунітету людини, який використовується в медицині для лікування деяких видів раку, гепатитів С, В, COVID-19, хронічного мієлоїдного лейкозу, меланоми, також цей білок є критично важливим для контролю ВІЛ. Синтез рекомбінантного білка у рослинних клітинах вважається безпечнішим, адже дозволяє уникнути додаткової очистки препарату (від бактеріальних токсинів, або тваринних вірусів і пріонів) та дешевшим, оскільки дозволяє уникнути необхідних посттрансляційних модифікацій та не потребує вартісних умов культивування, а також є набагато більш екологічно-безпечнішим, адже використання рослинних систем значно спрощує його зберігання (уможливлює транспортування і зберігання білку без холодильників) і дозволяє введення білку в організм без спеціального медичного обладнання, адже більшість рослин, які використовуються в якості біореактора для синтезу рекомбінантних фармацевтичних білків, можуть вживатися у сирому вигляді. У представленій статті показано можливість експресії рекомбінантного інтерферону альфа у модельних рослинах тютюну Nicotiana tabacum L. та рослинах мангольду Beta vulgaris L. У роботі було використано векторну конструкцію pNPB0030, що містила цільовий ген інтерферону альфа (HuINFa-2b), злитий із сигналом таргетингу цільового білку в апопласт і his-tag послідовністю, та селективний ген nptII, що зумовлював стійкість рослин до антибіотику канаміцин-сульфату. Рослини трансформували за загальноприйнятою методикою Agrobacterium tumefaciens та A.rhizogenes-опосередкованої трансформації. Надалі регенерацію рослин проводили на селективних середовищах шляхом соматичного ембріогенезу. Присутність цільового гену було підтверджено за допомогою ПЛР аналізу у 100-90% аналізованих зразків рослин тютюну і мангольду.