植物抗体的应用有哪些?

植物抗体的应用有哪些?

转基因植物抗体是通过基因工程技术将编码全抗体或抗体片段的基因导人植物,并在植物中表达或生产的具有免疫活性的抗体或其功能片断.这是抗体基因工程的一项新技术,在许多生产领域内具有应用价值.人类既可以以植物为生物反应器异源表达和生产具有药用及商业价值的抗体；也可直接利用抗体在植物体中进行免疫调节,以研究植物生理代谢机制,或增加植物抵抗病虫害的能力.
　　在生物医药领域的应用
　　从经济效益和安全角度考虑,利用植物表达抗体较其他体系有着不可比拟的优越性,因此植物抗体倍受国际生物医药产业的青睐.植物抗体的医疗用途主要体现在以下几个方面：诊断、防治蛀牙、孢疹治疗、肿瘤治疗等.已有4种植物抗体展示出在人类疾病治疗上具有潜在应用价值.第一种是用烟草表达的引起龋齿的链球菌表面抗原的嵌合抗体免疫球蛋白IgG／A,在预防病菌定植上和杂交瘤生产的抗体作用一样,且没有发现人体产生抗鼠抗体,应用安全.这是唯一开始大规模生产的植物抗体,已经进入二期临床.第二种植物抗体是利用大豆表达的人的抗单纯疱疹病毒(HSV)抗体,在小鼠模型中能预防HSV-2的传播,和细胞培养生产的单克隆抗体作用基本一致.第三种是利用小麦和水稻表达的针对癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen,CEA)的抗体,可用于肿瘤治疗研究.第四种是通过病毒载体在烟草中瞬时表达得到的淋巴瘤治疗用独特型疫苗抗体.还有报道称转基因烟草产生的狂犬病抗体能够保护仓鼠免受致命剂量的丛林狼狂犬病病毒的侵袭,且在人工养殖细胞试验中能对多种狂犬病病毒起到抑制作用,这为狂犬病的治疗带来了新的希望.
　　此外,近几年,植物作为外源蛋白的天然生物反应器,生产可食性疫苗和植物抗体的研究,也成为新的热点并取得可喜进展.
　　在农业领域的应用
　　①介导植物自身免疫：植物中表达的重组抗体除了直接用于临床外,也可用于植物体自身对环境胁迫的反应.如介导植物抗病毒、细菌、真菌及线虫等,是植物分子育种的又一途径.Tavladoraki等把编码对AMCV病毒有作用的单链抗体（scFv）的基因导人烟草细胞,获得的转基因植株抗AMCV侵染,表现为发病率降低,发病延缓.这一研究结果使人们看到了利用“胞内抗体免疫技术”防止病毒及害虫危害的曙光.而Van Engelen等和De Wilde等分别在烟草和拟南芥的胞间表达全长抗体的成功则给人们展示了利用抗体防止病原菌危害的可能性.
　　②调节植物代谢：20世纪90年代以来,通过基因工程手段调控植物的研究逐渐兴起,并被预言为今后几年的一个重点发展领域.抗体分子可通过与被修饰的目标分子特异结合稳定或阻断其生物活性.若被修饰的分子是代谢中的关键酶,可改变植物的相关代谢途径,调控植物的生长发育,或使植物高水平积累某一有价值产物.目前,调控代谢的基因工程策略主要有两种,一是通过反义RNA技术抑制某一内源基因的表达；二是通过导入异源基因促使某一产物的形成和累积.胞内抗体技术是继反义RNA技术之后的一种新型代谢调控技术,它利用重组DNA技术,在植物细胞内空间特异性表达有活性的抗体分子,从而特异性干扰或阻断某些生物大分子的合成、加工和分泌过程,进而导致细胞一系列生物过程的改变.