隨著生物工程技術(shù)的進(jìn)步，尤其是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，工程重組蛋白的生產(chǎn)在藥物、食物品質(zhì)、飼料、酶類產(chǎn)品以及多種工業(yè)生產(chǎn)活動中發(fā)揮越來越重要的功能。研究通過煙草葉綠體中異源表達(dá)細(xì)菌纖維素酶Cel6A，構(gòu)建了兩個葉綠體轉(zhuǎn)化煙草系TetC-cel6A和NPTII-cel6A。該研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因煙草的田間生物量和光合效率與野生型沒有顯著差異。隨后研究人員評估了轉(zhuǎn)基因煙草的重組蛋白表達(dá)情況，總體上轉(zhuǎn)基因煙草在田間產(chǎn)生重組纖維素酶總量較高，但占可溶性蛋白總量（TSP）比重低于溫室條件。植物內(nèi)在的資源配置對組成性外源蛋白生產(chǎn)的影響是一個復(fù)雜的生物學(xué)問題，也是決定植物生產(chǎn)高價值蛋白經(jīng)濟(jì)可行性的關(guān)鍵因素。本研究揭示了葉綠體轉(zhuǎn)基因植物根據(jù)其環(huán)境條件調(diào)整生產(chǎn)Cel6A的策略。在溫室條件下轉(zhuǎn)基因植物將蛋白質(zhì)資源從內(nèi)源蛋白質(zhì)重新分配到生產(chǎn)Cel6A（Scenario1）；相反，田間栽培條件下轉(zhuǎn)基因植物可能需要大量產(chǎn)生內(nèi)源蛋白以保持旺盛的生長（Scenario 2/3）。在第1年，轉(zhuǎn)基因植物增加了TSP的合成，以滿足Cel6A合成的需求，同時保持了內(nèi)源蛋白的產(chǎn)生（Scenario 2)；而在第2年，田間轉(zhuǎn)基因植物，內(nèi)源蛋白產(chǎn)生減少，同時Cel6A合成也減少（Scenario 3）。本研究表明大田種植的葉綠體轉(zhuǎn)基因煙草能夠通過提高總蛋白合成或重新分配不必要內(nèi)源蛋白，進(jìn)而提高重組蛋白的表達(dá)水平。據(jù)此推測，田間規(guī)?；N植質(zhì)體轉(zhuǎn)基因煙草有望大幅度降低特定蛋白的生產(chǎn)成本。

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