转基因植物生产疫苗和药物的研发进展
植物基因工程技术的应用与发展趋势
植物基因工程技术的应用与发展趋势一、植物基因工程技术的概述植物基因工程是指通过遗传学、生物化学、分子生物学、细胞生物学等多学科合作的研究手段，将某些生命过程中关键的基因从一种生物中分离出来，经过重组后，转移到另一种生物上，使这种生物产生某些种类的新酶、新代谢物、新蛋白质或新表型等改变。
基因工程技术的应用领域非常广泛，其中，植物基因工程技术在农业、环保、医学等方面有着广泛的应用。
二、植物基因工程技术在农业方面的应用1. 抗虫、耐病植物的培育基因工程技术可以通过转移特定的抗虫、耐病基因，对植物进行优化改良，从而培育出更加强壮、健康的作物品种。
在转基因作物领域中，最为成功的是培育出的Bt玉米。
Bt玉米产生的Bt毒素，可以杀死害虫，大幅度减少对农药的依赖，提高种植效益。
2. 提高作物产量通过转移调控产量的基因，例如水稻中的SBEIIb基因，可以降低淀粉含量，从而提高水稻的产量。
此外，基因工程还可用于提高作物的耐盐性、耐旱性、耐寒性等，从而大大提高作物的适应性和经济效益。
3. 增加作物的营养价值基因工程技术可以通过转移特定的营养基因，来增加食用作物的营养价值。
例如，转移含金属元素离子的运输蛋白基因，可以将其从叶绿体移动到种子中，从而提高种子中的矿物质含量。
三、植物基因工程技术在环保方面的应用1. 生物除草剂的制作采用基因工程技术，将抗草药物—农杆菌素的代谢途径进行一定的改造，生成具有独特生物活性的该种抗草素类物质，从而生成高效的生物除草剂。
生物除草剂不会对环境造成不可逆转的影响，同时可以显著地减少农药的使用，更能降低二氧化碳的排放量。
2. 植物净化环境基因工程技术可使植物的生长和发育受到重大的调节，此外，通过转移特定的基因，可以将植物从重金属、土壤污染中解放出来。
例如，在炼钢厂附近种植转基因植物根系中携带的重金属吸附基因，可以使植物从污染物质中吸收到较少的重金属，减轻环境负荷。
四、植物基因工程技术在医学方面的应用1. 新药物的生产基因工程技术可以有效地从植物中提取所需的药物成分。
利用植物生产疫苗研究进展
中表 达量 最 高 。
２ ． ２ 口 蹄 疫 病 毒
病， 是危 害人 类 健 康 的 主要 传 染 病 之 一 。以结 核
（ １ ） 目的 基 冈 的 克 隆 ； （ ２ ） 把 基 因 连 接 人 可 在
白、 结 核杆 菌 、 轮 状病 毒等 １ Ｏ多种 疫苗 。 ２ ． １ 乙型肝 炎病 毒
乙型肝 炎是 由 乙型 肝 炎 病 毒 （ ＨＢ Ｖ） 感染 引
植 物 中表 达 的载 体 上 ， 构建 高效 植 物 表 达 载 体 ；
Ｄ ＮＡ 侵 染 植 物 ， 其表达量较高 ， 但 因外 源 Ｄ ＮＡ
未整 合 到植 物核 基 因 内 ， 不 能 随 植 物 传代 。 不 稳
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ８ — ０ ５
基 金项 目 ： 陕 西 省 教育 厅 专 项 科 研 计 划 资 助 ，Ｎｏ ．１ １ Ｊ Ｋ０ ６ １ ５ ；西 安市 科 技 局 发 展 引 导计 划 资 助 ，Ｎｏ ．ＮＣ ｌ ｌ ｌ ８ （ ３ ） ；国 家 级 大学 生创 新
应 用藻类 生产 疫苗是 研究 热点 。
１ 转 基 因植 物 疫 苗 的制 备 原 理 和 方
法
１ ． １ 转 基 因 植 物 疫 苗 研 制 的 一 般 过 程
２ 利 用植 物 生产 的疫 苗
目前 ， 在 转基 因植 物 中表达 的主 要有 乙 型肝
炎病毒表面抗原、 口蹄 疫 病 毒 、 狂 犬 病 病 毒 糖 蛋
（ ３ ） 通 过一定 的转基 因方 法将 外源基 因导入 植物 ， 使 植株 携带 特定 抗 原 的编 码 基 因 ， 实现 植 物 细胞 的遗传 转 化 ； （ ４ ） 受 体 细 胞 的组 织 培 养 与植 株 再
转基因技术与药物生产的创新
转基因技术与药物生产的创新随着科学技术的不断发展，转基因技术逐渐渗透到众多领域，其中之一便是药物生产。
转基因技术的引入使得药物的研发、生产过程更加高效和精确。
本文将探讨转基因技术在药物生产中的应用及其创新之处。
一、转基因技术在药物生产中的应用1. 转基因药物的研发转基因技术使得科学家可以在目标生物的基因组中插入特定的基因，从而产生具有特定功能或治疗效果的蛋白质。
在药物生产中，转基因技术被广泛应用于研发新药。
研究人员可以通过转基因技术将编码有治疗特定疾病的基因导入不同类型的细胞中，并通过培养这些转基因细胞来制备药物。
2. 转基因植物的药用价值转基因植物是通过转基因技术将具有治疗作用的基因导入植物细胞中而得到的。
这些转基因植物可以生产出具有药用价值的物质，如含有特定药物成分的植物组织或提取物。
这种方法不仅在药物的研发过程中起到了重要作用，也提供了一种可持续可靠的药物生产方式。
二、转基因技术在药物生产中的创新之处1. 高效产量转基因技术可以精确地操作目标基因，从而提高药物产量。
通过插入特定的基因，科学家可以控制细胞内相关蛋白质的表达水平，从而实现对药物产量和质量的精确控制。
相比传统的药物制备方法，转基因技术具有高效产量的优势，可以大大缩短药物的生产周期，满足日益增长的市场需求。
2. 药物质量的精确控制转基因技术不仅可以提高药物的产量，还可以精确控制药物的质量。
传统的药物制备方法在合成药物时难以控制副产物的产生，这对药物的效果和安全性有一定影响。
而转基因技术可以通过控制特定基因的表达，减少副产物的生成，从而提高药物的纯度和质量。
3. 新型药物的开发转基因技术为新型药物的开发提供了更多可能。
通过转基因技术，科学家可以创造出具有特定功能的新型药物，如抗体药物、基因疗法等。
转基因技术将基因工程与药物生产相结合，为创新药物的开发开辟了新的道路。
三、转基因技术在药物生产中的挑战尽管转基因技术在药物生产中具有广阔的应用前景和创新之处，但也面临着一些挑战和争议。
植物遗传转化研究进展
植物遗传转化研究进展一、植物遗传转化技术的发展目前，基因枪法是最常用的植物遗传转化技术之一、该方法通过将特定基因或外源DNA片段载入微粒或金属微粒表面，并利用高能量加速器，将其“枪射”入植物细胞中。
这种方法具有转化效率高、转基因植物种类广等优点。
另一个常用的植物遗传转化技术是农杆菌介导的转化法。
该方法通过注射农杆菌悬浮液进入植物受体细胞中，利用特定的农杆菌转移DNA到植物基因组中。
农杆菌介导的转化法具有转化效率高、适用范围广的特点。
二、植物遗传转化应用领域在农业领域，植物遗传转化技术可以用于改良作物的抗性能力，提高作物产量和品质，并改善作物的耐盐碱、耐旱、抗虫等性状。
例如，通过转入抗虫基因，可以使作物具备抵抗虫害的能力，从而减少农药的使用，达到生态环境保护的目的。
同时，植物遗传转化技术也可以用于改良作物的适应能力，使其能够在恶劣环境下存活和生长。
在医药领域，植物遗传转化技术可以用于生产重要药物和疫苗。
通过将相关基因导入植物中，利用植物生长发育的能力，可以大量生产特定蛋白质，从而制取药物和疫苗。
这种方法不仅生产成本低，还减少了对动物的依赖，有利于提高疫苗的安全性。
在环境领域，植物遗传转化技术可以用于修复受到污染的土壤和水体。
通过将相关基因导入植物中，使其能够吸收和转化毒性物质，从而达到治理污染的目的。
这种方法被广泛应用于石油污染地区、重金属污染地区等。
三、植物遗传转化的研究进展随着植物遗传转化技术的发展，人们不断探索新的方法和途径，以提高转化效率和稳定性。
此外，人们也在探索非转基因的植物遗传改良方法。
在非转基因改良中，人们通过引入RNA干扰技术、微量RNA技术等方法，通过调控内源基因的表达来改变植物的性状。
这种方法避免了外源基因的导入，从而减少了对转基因植物的争议。
总的来说，植物遗传转化技术在农业、医药和环境等领域有着广泛的应用和研究。
随着科学技术的不断进步，植物遗传转化技术将为人类创造更多的可能性和机会。
转基因植物生长亚单位疫苗的研究进展(下)
株阳性植株的种子萃取蛋白中，糖蛋 白的量达到 ７ 一 Ｏ
１ ６ｎ ／ 。 ４ ｇ ｍｇ
７ ． 定位信号的应用 ．４ １
高水平表达的外源蛋 白能否
在植 物 细胞 内稳定 存在 以及积 累量 的多 少是 植 物遗 传
转 化 中需要 考虑 的 另一 重要 问题 。对 Ｌ — Ｔ Ｂ亚 细胞 定
等 用 重 组 苜 蓿 花 叶病 毒 表 达 的 人 呼 吸 道 合 胞 体 病 毒 （ Ｓ ＮＦ Ｒ Ｖ） １或 ＮＦ ２的量 平 均 为 ０５ｍ ／ ． ｇｇ鲜 叶组 织 ，
７１ 叶绿体转化技术 由于 叶绿体基 因组的高拷 ．１ ．
贝 性 ， 点整 合 进 叶绿 体 基 因组 的外 源基 因往 往 会 得 定
到高效率表达 ， 用这种技术可使人 的促生长激素抑制 索和 Ｂ 毒素的产量分别达到了 ７ ｔ ％和 ４ ％， ６ 比细胞核 转 化 高 出 ３ｏ倍 。这些 实 验充 分 说 明 ， 绿体 表 达 载 ｏ 叶
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综
述
岳
华， 汤 承
（ 西南 民族 大学 生命 科学 与技 术学 院 ， 四川 成都 ６ ０ ４ ） １０ １
中 图分类 号 ：８ ９ ９ ￥５ ． ７ ７ 文献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ １ ８ ６ （０ ６ ０ － ０ ４ ０ １０ － ９ ４ ２ ０ ）３ ０ ３ － ２
蛋 白的表达 量 可达 ２ ／ ｇ 物 组 织 ， ｋ植 ｓ 已成 为 独 具 吸 引 力 的另类 植物疫 苗 的生 产方 法 。 Ｅ Ｅ Ｅ Ｂ Ｌ ＮＧ Ｒ Ｈ ＬＮ Ｅ Ａ Ｅ
７１３ 启 动 子 的 选 择 外 源 基 因表 达 量 不 足 往 往 是 ．． 得不 到理 想 的转基 因植 物 的重要 原 因 。由于启 动子 在 决 定 基 因 表 达方 面起 关键 作 用 ， 因此 ， 择 合适 的 植 选
转基因技术发展现状及未来趋势分析
转基因技术发展现状及未来趋势分析转基因技术是一种在生物学领域中重要而有争议的技术。
它通过将外源基因导入目标生物体中，改变其遗传组成，从而获得特定的性状或增强其某些功能。
随着科技的发展和人类对食品安全、环境保护等问题的关注，转基因技术在农业、医药等领域中得到广泛应用。
转基因技术在农业领域中的应用已经取得了一系列重大突破。
通过转基因技术改良的作物品种，可以提高抗病虫害能力、提高产量以及改良农产品质量。
例如，转基因玉米、大豆和棉花等作物品种的广泛种植，显著减少了对农业化学农药的需求，同时提高了收成。
转基因技术还可以改良食品的口感、保鲜性和营养价值，为人类提供更加健康和丰富的食品。
然而，转基因技术在农业领域中也面临着一些挑战。
首先，一些人担心转基因作物对生态环境的潜在影响，包括对自然界中的植物和动物的影响以及对生态平衡的破坏。
其次，转基因食品也引起了一些人对健康和食品安全的担忧。
虽然现有研究表明转基因食品不会对人体造成直接危害，但对其食用长期影响的研究仍在进行中。
此外，转基因技术的专利保护和商业化应用也引发了一些伦理和法律问题。
随着转基因技术的不断发展，未来的趋势将呈现以下几个方面。
首先，转基因技术将更加精确和高效。
现有的转基因技术主要依靠将外源基因整体导入生物体中，但未来将趋向基因组编辑和精准修改，可以实现单个基因的精确修饰，从而达到更好的遗传改良效果。
例如，CRISPR-Cas9技术的出现使基因组编辑更加简单和便捷。
其次，转基因技术将更广泛地应用于医药领域。
转基因技术在医学上的应用前景广阔，包括基因治疗、疫苗研发和药物生产等方面。
通过转基因技术，科学家可以研发出针对特定疾病的个体化治疗方法，并提高药物的疗效和安全性。
例如，已经有多种基因治疗药物成功进入市场，并在某些疾病的治疗中取得了显著效果。
第三，转基因技术在环境保护和可持续发展领域也将发挥更重要的作用。
转基因技术可以应用于改良抗旱、抗盐和抗虫的植物品种，从而提高农作物在恶劣环境下的耐受能力，减少对水资源的依赖以及对环境的污染。
基因工程植物疫苗的研究进展及应用
关键 词 ： 植物疫苗； 基因工程 ； 表达系 安全性 统；
１ 植物 疫 苗的免 疫原 理
植 物疫 苗 可诱 导 粘膜 免疫 反 应 ， 淋 巴组 织 的 粘膜 上 小肠 有 一种 特殊 的细胞 叫做 膜细 胞 （ Ｍ细 胞 ） 粘 膜免 疫应 答就是 。
而采 用这 种 瞬时表 达 系统， 外源基 因蛋 白总量 会远 大于 ｌ ％。
平上基本得到解释。 而发根农杆菌 ， 由于对 Ｒ 质粒了解得还 ｉ
不 充分 ， 以对这 种转 化 系统 的研 究 主要 集 中在 以生 产次 生 所 代 谢产 物为 目的的根组 织 培养 和根 的发 育 。 用农 杆菌 介导 采 的植物 转化 最 常采 用共 培养 法 ，即使 用 农 杆菌 菌液 与 叶盘 、 愈 伤 组 织 、 浮 培 养 细胞 、 段 、 胚 轴 段 、 叶切 片 等部 分 悬 茎 下 子 进 行共 培养 ， 而达 到转 化 的 目的。 从 ． ３ ． 源 Ｄ Ａ 直接 导入 法 。主要 包括 基 因枪 法 、 ．２外 ２ Ｎ 电激 发 、Ｅ Ｐ Ｇ诱 导法 、 光穿孑法 、 激 Ｌ 脂质体法 、 超声波 法 ， 中最 常用 其
３２ 稳 定 整 合 系统 ．
３２１土壤 农杆 菌介 导 的遗传 转化 。 ．． 目前根 癌农 杆菌 主要
由 Ｍ细胞识别抗原开始 的。Ｍ细胞识别抗原并将其传递给巨 噬细胞 ， 巨噬细胞和其它抗原呈递细胞 ， 再将抗原展示给辅助 性 Ｔ细胞 ，辅助ｌ 生Ｔ细胞识别外源蛋白质片段后就会刺激 Ｂ 细胞制造和释放能中和抗原的抗体， 当疾病因子出现时， 记忆
２ 植 物具 有 完整 的真核 表达 系统 ． ３ 具 有 与动 物相 同 的真核加 工修 饰 系统 。 以对重 组蛋 白 可
进行糖基化 、 磷酸化 、 酰胺化 、 亚基正确装配等。微生物系统
转基因技术的研究进展及未来发展趋势
转基因技术的研究进展及未来发展趋势转基因技术是一种将外源基因嵌入到生物体中，从而增强或改变其特定功能的方法。
自从转基因技术问世以来，它牵动着人们的心弦，引发了惊人的争议。
一方面，多数科学家和生产商认为，转基因农作物可以提高作物耐病能力和适应性，增加生产量，从而解决全球粮食短缺和营养不良；另一方面，对生态环境、动植物的影响还有潜在的人类健康风险问题等因素却成为了反对转基因技术的主要表述。
本文将对转基因技术的研究进展及其未来发展趋势进行探讨。
1. 转基因农作物的研究进展2006年，中国通过了第一个转基因大豆的商业化申请，标志着中国转基因技术商业化进程正式启动。
中国的转基因作物种类正在迅速扩展，种类已经包括棉花、玉米、水稻等多个品种。
近年来，转基因技术的可持续发展趋势日益明显，逐渐形成了高效、安全的基因工程技术路线。
2. 转基因技术的未来发展趋势科学家们正在不断探索基因组编辑技术，不仅可以准确地修改、删除和插入基因，还可以在不改变DNA序列的一些细微变化中精细调节基因表达，同时也可以增强技术的可重复性和效果。
例如，具有“修剪”功能的CRISPR-Cas系统，不仅用于研究和基因治疗，同时也代表了农业文明中的一个巨大的机遇。
预计，未来基因编辑技术将成为改良传统作物的一种新手段，增加农产品的产量和质量，同时减少生产过程中的环境污染。
在转基因技术应用上，肯定还有更多的变化和挑战。
未来，人们需要进一步优化转基因作物品种的设计，以下导表达的肖像表达改进的抗逆性。
相信在人类长期坚持开放创新的方式下，拥有高效、精准和安全的基因工程技术是有可能的。
3. 转基因技术的未来应用前景在转基因技术的未来应用前景上，我们认为转基因肉类是一种非常值得探索的产品——尤其是用于参数环境下的生产。
从持续性视角来看，肉类产业已经成为全球的主要经济命脉。
然而传统的养殖方法却面临了许多挑战，如临床病毒传染，（改进中的不善利用资源）。
纵观全球各地的转基因动物实验，许多科学家都表示，转基因养殖动物要么增加抵抗病毒的能力，要么提高粮食利用率，要么提高农产品的质量，甚至还可以在避免生荷尔蒙、激素和抗生素的使用，并减少有害物质对环境的污染。
11.转基因植物技术与制药
• 转基因沉默
– 由于外源基因ＤＮＡ的甲基化及基因共抑制等 而使外源基因的表达不稳定.
提高表达水平的一些方法
• 1 优化密码子的使用； • 2 启动子的选择； • 3 对目的基因进行改造与优化（使用植物偏爱密 码子）； • 4 特定调控序列的使用（增强子、内含子使用）； • 5 消除位臵效应（应用核基质结合区以及定点整 合技术）； • 6 外源蛋白的靶向表达（蛋白体、种子中的质体、 叶绿体等）。
3 转基因植物疫苗种类及应用
• 1990年,在转基因烟草中用农杆菌介导转化法表达 出约占烟草蛋白0.02%的变异链球菌表面蛋白 (spaA); • Mason(1992)提出了利用转基因植物生产可食用 疫苗的概念; • 在短短10年左右的时间里,已经有十几种病毒或细 菌的抗原基因在转基因植物中获得表达,且基本保 留了其天然免疫原性。
发展史
• 1989，Hiat首次在Nature发表了转基因植 物疫苗的研究； • 1990年,Curtiss等人在烟草种子中表达了具 抗原性的变异链球菌表面蛋白获得成功。 • 1992年,Ｍason等人在烟草中又表达了乙肝 表面抗原(ＨBsAg); • 至今，有70多篇研究论文发表，有的进入 临床阶段。
报道的植物疫苗主要种类
• (1)细菌疫苗:
– 主要有大肠杆菌热不稳定毒素B亚单位疫苗和 霍乱毒素B亚单位疫苗。
• (2)病毒疫苗:
– 目前研制出的病毒疫苗有乙型肝炎疫苗、免出 血症病毒疫苗、口蹄疫病毒疫苗、传染性胃肠 炎冠状病毒疫苗、狂犬病病毒疫苗、诺沃克病 毒疫苗、传染性胃肠炎病毒疫苗、呼吸道合胞 病毒疫苗等。
植物转基因技术生产疫苗进展
殷飞, 汪建云, 余丽, 晏爱芬: 植物转基因技术生产疫苗进展
·5 3·
上 , 利 用农 杆 菌 或 者基 因 枪 介导 方 法 , 将 抗 原 基 因 转 化到 植物 细胞 中并 与 植物 基因 组整 合 , 获 得稳 定 表 达的 转 基因植 株 。在此 表达 系统 中构 建高 效表 达 载体是 十 分关 键的 , 目前 主 要采 用 CaMV35S 组 成 型 表 达启 动 子,但 其表 达 水 平较 低 。人 们 就开 始 应 用 转 基 因 植物 作 为 表 达哺 乳 动 物病 原 抗 原 蛋 白 的 异 源表 达载 体 , 已经 成功 表达 的 抗原 蛋白 主 要有 乙 型肝 炎病 毒 表 面抗 原( HBsAg) 、大 肠杆 菌 热敏 肠 毒 素 、狂犬 病 病毒 表 面糖 蛋 白 及诺 沃 克( Norkwalk) 病 毒 衣壳 蛋白 。 1.2 暂 态表 达系 统
(Baoshan Teachers' College, Baoshan, Yunnan, 678000)
Abstr act: Plant transfer gene vaccine is to unify plant genetic engineering technology and organism immunity mechanism, to input extraneous source gene into plant so as to produce new vaccine that enables
分化 途径 形成 完整 的植 株。同时 还可 在细 胞水 平上
这 一方 法 是 将 抗原 基 因 构 建 在 植物 表 达 载 体
收稿日期: 2008- 01- 20 作者简介: 殷飞( 1978- ) , 男, 云南陆良人, 保山师范高等专科学校生物与化学系助教, 硕士, 研究方向为分子生物学。
植物转基因疫苗的研究进展
生 的 植 物 后 代 并 不 含 有 这 个 外 源 遗 传 因 此 ，生 产 这 类 疫 苗 时 必 须 将 宿 主 植 合 病 毒 一 起 接 种 。其优 点是 能在 较 短 （－周 ）内表达 出高量的 外源蛋 白 。 １２
番 茄 、 黄 瓜 、香 瓜 和 马 铃 薯 等 为 好 ，人 、 畜 食 （ ）用 瓜 果 蔬 菜 后 ， 即 可 获 得 免 疫 原 ， 饲
不 良反 应 。
带 的 犬 细 小 病 毒 表 型在 用 水 貂 做 攻 击 实 验 时 能
产 生 完全 的保 护 近 年 来 的 研 究 集 中 在 植 物 源 性 疫 苗 在 人 转 基 因 植 物 疫 苗 有 很 好 的 发 展 前 景 ，无 论
类 及 动 物 应 用 上 的 条 件 ， 如 霍 乱 弧 菌 、ＨＩ Ｖ、 绿 脓 肝 菌 、 鼠肝 炎 病 毒 、 口 蹄 疫 病 毒 应 用 的 剂 量 、最 佳 的 接 种 途 径 、应 答 的 类 型 、 免 疫 的 强 度 及 免 疫 期 方 面 内 容 。 合 成 基 因 和 先 天
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转 基 因植 物 疫 苗 是 利 用 植 物 作 “ 厂 工 生 产 疫 苗 ， 即 利 用 转 基 因植 物 技 术 生 产 疫 苗
的 新 技 术 。 它 具 有 独 特 的 优 点 ： 即 只 要 有 土 地 就 可 大 规 模 生 产 ； 没 有 其 他 病 原 枵 染 的 机 会 ；人 、 畜 可 通 过 直 接 食 （ ） 用 而 获 得 免 饲 疫 力 ；贮 运 简 单 ，不 需 提 供 特 殊 的低 温 条 件 ； 免 疫 原 存 在 于 植 物 组 织 中 ，食 用 后 不 会 引 起
产生免疫 力 。
研 究 转 基 因植 物 疫 苗 最 早 的是 Ｃ ｉ ｕ
新型转基因技术的研究进展
新型转基因技术的研究进展转基因，是指通过人工干预，将特定的基因导入到目标生物体细胞中，并使其继续遗传下去。
随着科技的不断进步，转基因技术也由传统的基因编辑技术向更加高效、精准和安全的新型技术转变。
本文将就新型转基因技术的最新研究进展进行梳理和总结。
一、CRISPR/Cas9技术的广泛应用CRISPR/Cas9技术是近年来最受关注的新型转基因技术之一，它是一种基于CRISPR（clustered regularly interspaced short palindromic repeats）序列和Cas9蛋白的基因编辑技术，能够对基因进行精准剪切甚至更改。
这项技术因为具有成本低廉、高效率、精度高、可扩展性强等优点，已经在植物、动物、微生物等多个领域得到广泛应用。
在植物方面，CRISPR/Cas9技术已经被应用于小麦、水稻、玉米、番茄等多个作物的基因编辑，大大缩短了传统育种的时间。
同时，通过CRISPR/Cas9技术的改造，植物还可以获得更好的品质、抗性和适应性。
在动物方面，CRISPR/Cas9技术也已经被用于猪、奶牛、小鼠等多个物种的基因修正和改造。
通过编辑动物基因，可以提高其产量、减少某些疾病的发生率，还可以用于基因治疗等方面。
二、CRISPR/Cas9技术的安全问题虽然CRISPR/Cas9技术广泛应用，但也存在一些安全隐患。
最显著的是它可能会“闯入”非目标基因，从而引发意想不到的变化和后遗症。
此外，由于CRISPR/Cas9技术具有高度普适性，可能被黑客用于犯罪和破坏。
专家们目前正在积极研究如何解决这些问题，例如引入放大自注册项限制因子的技术，通过“自我检测自我修复”的方式，避免了CRISPR/Cas9技术的误切和误修。
三、RNA干扰技术的发展RNA干扰技术是一种采用小分子RNA干扰或靶向RNA分子的技术，能够抑制细胞中的特定基因表达。
在基因编辑、基因治疗等领域，RNA干扰技术也有着重要作用。
植物遗传转化研究植物基因工程和遗传转化技术
植物遗传转化研究植物基因工程和遗传转化技术植物遗传转化研究：植物基因工程和遗传转化技术植物遗传转化研究是现代生物技术领域的一个重要分支，它通过操纵植物的基因来改变其性状和功能，为农业、生物医学和环境保护等方面提供了广阔的应用前景。
本文将介绍植物基因工程的原理和遗传转化技术的发展现状，以及其在农业和医学领域的应用。
一、植物基因工程原理植物基因工程是指通过人为干预植物基因组，将外源基因导入植物细胞，并使其在植物中表达。
其核心技术是DNA重组技术，具体包括以下几个步骤：1. 外源基因的克隆：将具有特定功能的基因从其他生物体中分离出来，并经过体外扩增，得到足够的DNA片段。
2. 载体构建：将目标基因与适当的表达载体连接，构建成重组DNA。
常用的载体包括质粒和病毒。
3. 转化方法：将重组DNA导入植物细胞。
常用的转化方法有农杆菌介导的转化和基因枪介导的转化等。
4. 选择与筛选：利用选择标记基因或者报告基因等，对经转化的植株进行筛选和鉴定，确保目标基因已经成功导入植物细胞。
5. 后续培养：将转基因植株培养至成熟植株，并进行繁殖和观察，验证目标基因的功能和表达。
二、遗传转化技术的发展现状随着生物技术的不断进步，植物遗传转化技术也得到了广泛应用，取得了许多重要成果。
目前常用的植物遗传转化技术包括农杆菌介导的转化、基因枪介导的转化、电击法等。
农杆菌介导的转化是最常用的植物遗传转化技术之一，利用农杆菌通过水分或创伤进入植物细胞，将外源基因导入植物基因组。
该技术具有高效性和选择性，并且适用范围广泛，在获得转基因植株方面具有重要作用。
基因枪介导的转化是一种直接将外源DNA通过高速银粒枪或金粒枪射入植物组织的方法。
该技术能够克服农杆菌介导的转化对组织的要求较高的限制，使得更多的植物种类能够进行遗传转化。
电击法是一种利用暴露在电场中的植物细胞的特定瞬间可逆孔效应，使得外源DNA通过电穿孔方式导入细胞的方法。
该技术常用于难以转化的植物种类，如谷物、树木等。
植物抗病性研究的新进展与应用前景
植物抗病性研究的新进展与应用前景随着人口的增加和气候的变化，农作物病害对粮食安全造成了巨大威胁。
植物抗病性的研究一直是植物学领域的热门课题，近年来取得了许多新的进展。
本文将介绍植物抗病性研究的最新进展，探讨其在农业生产中的应用前景。
一、植物抗病性的研究方法植物抗病性的研究主要包括遗传学、生物化学和分子生物学等多个领域，综合运用各种技术手段可以更好地揭示植物抗病性的形成机制。
在遗传学方面，研究人员通过研究植物种质资源和家族群体的表现型差异，挖掘富有抗病性的基因。
利用分子标记和连锁图谱技术可以精确定位和克隆这些关键基因，为培育抗病性品种提供有力的基础。
生物化学方法可以进一步深入研究抗病性相关基因的功能和调控网络。
通过分析蛋白质组学和代谢组学数据，揭示植物抗病性的分子机制，为进一步提高作物抗病能力提供理论依据。
分子生物学是植物抗病性研究中不可或缺的一环。
利用转基因技术，可以通过向植物中导入外源基因来提高作物的抗病能力。
此外，利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术对植物基因进行精确修饰，进一步改善作物的抗病性。
二、植物抗病性研究的新进展1. 抗病基因的发现与应用研究人员通过基因组学和逆向遗传学等手段，成功克隆了许多植物抗病基因，并鉴定了它们的功能。
这些抗病基因可以通过转基因等方法导入到重要的农作物中，提高其抗病性。
通过精准基因编辑技术，还可以对这些基因进行精确修饰，进一步提高农作物的抗病性。
2. 免疫信号传导途径的研究植物的免疫系统主要通过一系列复杂的信号传导途径来调控，而这些途径的研究对于我们理解植物抗病性的形成机理至关重要。
研究人员通过RNA测序和蛋白质组学等高通量技术，揭示了许多免疫信号传导途径的组成和调控机制，拓宽了我们对植物抗病性的认识。
3. 仿生农药的开发传统的农药对环境和生态系统造成不可逆转的破坏，因此研发替代品成为了迫切需求。
植物抗病性研究的新进展为仿生农药的开发提供了新思路。
研究人员通过模拟植物的抗病机制，开发出一系列具有抗病活性的化合物，并进行了进一步的研究和改进。
植物转基因技术的研究现状与展望
植物转基因技术的研究现状与展望转基因技术，又称遗传工程技术，是指通过人工手段改变生物中的基因，达到改变其生长发育，产生新的生理功能，甚至改变其基本结构的目的。
在农业领域，转基因技术的应用主要是通过改变植物的基因构成来提高农作物品种的产量、抗病能力和耐逆性等。
近年来，随着科技的发展，植物转基因技术也在逐步完善与深化。
本文将详细探讨现在植物转基因技术的研究现状与未来的发展方向。
一、植物转基因技术的研究现状1. 基因编辑技术的发展基因编辑技术是指通过对基因组DNA序列进行精准修饰，以实现特定功能的目的。
现代基因编辑技术主要有CRISPR-Cas9、ZFN、TALEN等多种技术。
其中，CRISPR-Cas9近几年来因其高效、简便、精准等特点在全球范围内得到广泛运用。
通过基因编辑技术，可以将优异的抗病品种的基因编制到普通农作物上，实现抗病、抗旱、耐潮、抗寒、产量等多种课题的解决。
2. 基因组学与生物信息学的结合基因组学的主要任务是研究特定生物的基因组DNA序列和功能以及基因-环境的相互作用，是现代遗传学的重要分支之一。
而生物信息学则是基因组学研究过程中的数据处理、分析和模拟等活动。
现在，植物生物学家们通过将这两者结合起来，加速了对植物基因组数据的研究分析，为改善植物转基因技术提供了新的技术与方法。
3. 基因编辑与重组技术的结合在将传统的基因重组（例如外源基因工程技术）与现代的基因编辑技术结合后，研究人员可以更加准确和可靠地将特定基因编入目标物种的基因组DNA中。
已有研究表明，基因编辑与转基因结合的技术可以大大提高目标植物抗病、抗虫、产量等方面的特性，具有非常广阔的应用前景和发展潜力。
二、植物转基因技术的未来发展方向虽然植物转基因技术在当前的科技水平下已经得到了广泛的应用，但是未来的发展还面临着不少的问题与挑战。
1. 生态环境的保护植物转基因技术未来的发展需要注意到对生态环境的影响，不能随意改变作物种类与结构，也不能滥用转基因技术对农药、化肥等的依赖。
疫苗研究的最新进展和挑战
疫苗研究的最新进展和挑战疫苗是预防传染病的重要手段，其研究和发展一直是医学界的重点。
随着科学技术不断进步，疫苗研究也在不断取得新的突破，但同时也面临着一些挑战。
本文将介绍疫苗研究的最新进展以及可能面临的挑战。
一、最新进展1. 基因工程疫苗基因工程技术的发展为疫苗研究带来了新的突破。
通过将病原体的特定基因序列导入到载体中，可以制备出基因工程疫苗。
这种疫苗具有较高的安全性和有效性，并且可以预防更多的疾病，如人乳头瘤病毒疫苗和新冠疫苗。
2. mRNA疫苗mRNA疫苗是一种新型疫苗，它利用mRNA分子将疫苗信息传递给机体，启动机体自身的免疫反应。
辉瑞和Moderna公司最近推出的新冠疫苗就是mRNA疫苗的代表。
这种疫苗具有制备快速、高效、安全的特点，为疫苗研究带来了新的希望。
3. 疫苗佐剂疫苗佐剂是指在疫苗中添加一种或多种化合物，以增强疫苗的免疫原性和免疫保护效果。
目前，疫苗佐剂的研究逐渐走向精准化和个体化，通过调节免疫反应，提高疫苗的效果，并减少不良反应的发生。
二、挑战与困境1. 疫苗可及性疫苗可及性是疫苗研究面临的一个重要挑战。
许多新型疫苗的研发需要大量的时间和资源，并且这些疫苗在大规模生产和分发之前还需要进行广泛的临床试验。
因此，如何确保疫苗能够迅速普及到全球各地，以应对突发传染病的爆发，是一个亟待解决的问题。
2. 病原体变异许多病原体在传播过程中会发生变异，导致现有疫苗的防护效果下降。
病毒如流感病毒和HIV病毒的变异速度较快，使得疫苗研究面临着巨大的挑战。
科学家们需要不断地对变异病原体进行监测和分析，并及时调整疫苗的设计和制备方法，以保持疫苗的有效性。
3. 免疫反应差异个体之间的免疫反应存在差异，这对疫苗的研究和应用提出了挑战。
一些人对疫苗的免疫反应较弱，需要增加疫苗剂量或采用其他辅助手段来提高疫苗的效果。
而另一些人则对疫苗的成分产生过敏反应，需要进一步研究和开发安全有效的疫苗。
总结：疫苗研究是医学领域的重要课题，最新的基因工程疫苗、mRNA疫苗以及疫苗佐剂技术的推出，为疫苗的研究和开发带来了新的机遇。
植物生物反应器生产口服疫苗的研究进展
植物生物反应器生产口服疫苗的研究进展摘要随着基因工程技术的快速发展、植物转基因技术的日趋成熟,植物已成为基因重组生物制品的重要表达载体。
利用转基因技术构建植物生物反应器生产口服疫苗是目前新兴的研究领域。
综述了亚单位抗原在转基因植物中的表达系统、转基因植物生产的重组疫苗、转基因植物疫苗存在的问题及解决方法等,并展望了其研究趋势和应用前景。
关键词植物生物反应器;口服疫苗;转基因植物中图分类号q946.1;r282.71文献标识码a文章编号1007-5739(2009)08-0210-02随着分子生物学技术的发展,植物生物反应器生产口服疫苗的研究异常活跃。
从1983年首次获得转基因植物至今,植物基因工程的研究取得了飞速的发展。
以转基因植物作为生物反应器来生产药用蛋白,如抗体、疫苗等也成为国际上植物基因工程一个新的发展趋势。
迄今为止,在转基因植物中表达的抗原基因约有20多种,随着研究的深入,转基因植物疫苗以其可食性、廉价性,成为应用广泛而有发展潜力的疫苗。
1植物生产口服疫苗的不同表达系统利用植物生物反应器生产口服疫苗的过程包括目的基因的克隆、高效表达载体的构建、植物细胞的遗传转化、受体细胞的组织培养与植株再生、转化植株的栽培、目标产品分离纯化与纯度鉴定等。
其载体表达系统为:稳定表达系统与瞬时表达系统。
1.1稳定表达系统稳定转化是将目的基因整合到转基因植物的核基因组或叶绿体基因组中,能够稳定表达目的蛋白的转基因植株称为稳定表达系统。
1.1.1核表达系统。
通过根癌农杆菌(agrobacteriumtumefaci-ens)介导。
农杆菌ti质粒中含一段t-dna,能与植物核基因组dna发生同源重组,在t-dna两侧插入外源基因,外源基因就能与t-dna一起随机整合到植物核基因组中。
mason等将乙型肝炎病毒表面抗原(hbsag)基因转入马铃薯中并获得表达,并用薯块饲养小鼠,在小鼠体内检测到保护性抗原包括黏膜抗体,以抵御细菌的侵染。
转基因植物生产亚单位疫苗的研究进展(上)
胞 ， 生分 泌 型 抗体 ＩＡ、 产 ｇ 循环 抗 体 ＩＧ 和细 胞毒 性 Ｔ ｇ 细胞 。对 胃肠 道和 非 胃肠道传 染病 包括 爱滋病 等 均可
产生免疫保护作用 。
２ 口服疫 苗的优 越性
２１ 生产 简单 植 物 细胞 具 有全 能性 源抗 原 基 因 ． 外
维普资讯
琢
岳 华 ， 汤 承
（ 南 民族 大学 生命 科学 与技术 学院 ， 西 四川 成都 ６ ０４ ） １０ １
中国分 类号 ：８ ６７ ￥ １． ２ 文献 标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ １ ８ ６ （０ ６ ０ － ０ ９ ０ １０ － ９ ４ ２ ０ ）２ ０ ２ － ３
文 就转基 因植 物 生产 亚单位 疫 苗的现 状 、 作用机 理 、 优越 性 、 存在 的 问题 和 对策进 行 综述 。
过 去 几 十年 ， 物 生物 技 术 主要 用 于 提高 作 物 产 植 量 改 良作 物 品质 ， 而用 植 物作 为 生物 反应 器生 产 医药 产 品 （分 子农 业 ”却 是 近 十多 年 来 才 出现 的新 技 术 ， “ ） 这 种 小规模 、 成本 生 产 高 附加值 的 医药 产 品 的技术 低 在 未 来农 业 中具 有 广 阔 的前 景 ， 自问 世 以来 近 ２ ０年 问 ， 受 学术 界 和商 界 的 青 睐 ， 展 十 分迅 速 ， 中植 倍 发 其 物 生 产疫苗 已经成 为 分子农 业 的重 要领域 。将 病原体 的抗 原或 抗体 基 因转入 植 物 ， 由植物 生 产 的疫 苗 称 为
今 已有 二十 多种 病 原在 不 同植 物 中成 功表 达 ， 些疫 一
２３ 使 用方便 口服疫 苗 可直 接食 用 ， ． 只需 像 进食 普 通食物 一样进 食 一定数 量 的 口服疫 苗 ，便 可诱 导 与 传
利用转基因植物生产口服疫苗
利用转基因植物生产口服疫苗
高丽丽;王洪涛;余新炳
【期刊名称】《中国医学生物技术应用》
【年(卷),期】2003(000)002
【摘要】利用转基因植物生产口服疫苗,以其成本低廉、使用安全可靠、易推广应用已经成为植物疫苗研究中的热点。
本文从转基因植物口服疫苗的作用机理、表达效果的验证、以及目前研究进展做一简要概述。
【总页数】4页(P6-9)
【作者】高丽丽;王洪涛;余新炳
【作者单位】华南农业大学园艺学院;第一军医大学实验动物学教研室;华南农业大学园艺学院;广州510642中山大学中山医学院病原生物学教研室广州510089;广州510515;广州510642
【正文语种】中文
【中图分类】R392.7
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转基因植物生产疫苗和药物的研发进展天然来源的药用蛋白往往因提纯成本高而导致价格昂贵，疫苗和重组蛋白则需建立人工表达系统来生产。
传统的生产方式主要包括细菌、酵母、昆虫或哺乳动物细胞等系统，但这些方式都有各自的缺点，如微生物细胞无法对蛋白进行哺乳动物的糖基化修饰或正确的折叠组装，动物细胞表达系统成本高且有污染病原的风险等。
理想的蛋白表达系统必须能生产有功能的产物、生产成本低、产物易于纯化、生产耗时短。
近年来，转基因植物表达药用蛋白（Plant-made pharmaceuticals，PMP）的新技术平台获得了广泛关注［1］。
1 转基因植物生产疫苗和药物研发概述与其他几种表达系统相比，以转基因植物作为生物反应器生产重组蛋白被认为具有突出优点：方法简单、成本低廉、易于规模化生产、储藏和运输方便等，既能对表达蛋白进行翻译后折叠和糖基化修饰，与通常使用的哺乳细胞、大肠杆菌、酵母表达系统相比，又没有污染人类病原或毒素的风险，成为表达药用蛋白的理想选择［2］。
1986年研究者将人生长激素基因引入烟草，获得了表达产物，从此开启了PMP的研发工作。
1989年研究者首次在烟草中成功表达了人免疫球蛋白G （IgG），证明植物中能够合成并正确组装这种多亚基的糖蛋白。
首先实现商业化生产的PMP是以色列药品研发公司Protalix开发的在胡萝卜细胞中表达的葡糖脑苷脂酶，于2012年美国食品药品监督管理局（FDA）批准上市，用于治疗β-葡萄糖脑苷脂酶减少或缺乏引起的一种遗传代谢病——高雪氏病（Gaucher’s disease），其价格要比天然来源的药物更便宜。
在植物可食部分表达疫苗（被称为“可食疫苗”或“口服疫苗”，Edible vaccines）是PMP领域的研发热点之一。
传统疫苗生产和纯化过程较为复杂和昂贵，在运输和储存过程中必须冷藏，注射免疫的方式进一步增加了成本，需要专业人员进行注射接种，存在交叉感染的风险，具有潜在的安全性问题。
用转基因植物生产疫苗则具有可当地种植、常温储藏的天然优势，将免去或部分免去蛋白纯化的花费，摒弃注射方式，也不存在弱毒疫苗毒性恢复的潜在风险。
更为重要的是，“可食疫苗”食用后可同时引起粘膜免疫反应与血清免疫反应。
在消化道内，植物细胞壁能够保护疫苗抗原不被消化酶降解，直到肠道微生物降解植物细胞壁后，抗原被释放出来，引发免疫反应。
表达疫苗或药用蛋白的植物细胞在冻干后可在室温保存多年，是产生黏膜免疫的经济可行的方法。
将抗原决定簇蛋白与穿黏膜载体（如霍乱毒素B亚基，CTB；大肠杆菌热不稳定肠毒素B亚基，LTB）融合表达，重组蛋白能够有效地穿过肠道上皮细胞而进入循环或免疫系统，可提高抗原运送至免疫系统的效率，促进了口服疫苗的研发［3］。
2 几种主要的表达技术系统2.1 转基因植株表达通过农杆菌介导、基因枪等方法将外源基因整合入植物细胞核，可使外源重组蛋白质连续稳定合成。
根据信号肽的有无，表达蛋白可以存储在不同的细胞器内或分泌至胞外。
这种表达方式的优点是蛋白质能够进行完整的翻译后修饰，但外源基因容易受到基因沉默、位置效应（外源基因的表达因插入位置不同而变化的现象）等的影响，表达量较低，存在转基因安全性的问题。
在目前研发的产品中，主要受表达量低的因素限制，还没有通过临床一期试验的例子。
通过位点特异性同源重组，将外源基因插入植物叶绿体基因组中，可使目标蛋白在叶绿体内积累。
植物细胞中叶绿体基因组的数量可达上万拷贝，这可极大提高外源基因的表达量。
例如，在叶绿体基因组中引入人生长激素基因时，表达量能达到细胞核转化的百倍以上；通过遗传改造的表达系统，表达量甚至可高达可溶性蛋白总量的72%［4］。
引入叶绿体基因组的外源基因没有核转基因中经常发生的位置效应，也不会发生基因沉默。
在开花前收获植株，能够防止通过花粉或种子发生转基因漂移。
采用多顺反子表达的策略，用一个启动子能够表达多个外源基因。
脊髓灰质炎、疟疾、肺结核、轮状病毒、猪流感等多种病毒的抗原都在叶绿体中成功获得了高表达［5］。
2.2 瞬时表达以农杆菌接种法（Agroinoculation）或农杆菌渗入法（Agroinfiltration）介导基因瞬时表达是近年来发展起来的表达技术，是植物遗传转化与植物病毒学技术的融合。
首先构建携带病毒表达载体的农杆菌T-DNA，通常利用花椰菜花叶病毒（Cauliflower mosaic virus，CMV）、烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus，TMV）等作为载体，将重组蛋白基因与病毒衣壳蛋白融合，或用衣壳蛋白启动子启动重组蛋白基因。
通过植物叶片气孔注射或真空渗入的方法，使农杆菌进入植物叶片细胞间隙，借助农杆菌侵染作用使病毒DNA载体有效运输到植物细胞中。
病毒载体在植物细胞中大量复制，几天之内就能表达大量的外源蛋白，最高表达量可达总可溶蛋白的27.6%。
采用农杆菌渗入法瞬时表达可提高表达量，显著缩短植物处理过程，降低下游成本［6，7］。
以病毒基因组为框架的表达载体构建是瞬时表达技术系统的关键。
烟草花叶病毒和马铃薯X病毒载体能够实现外源基因的大量表达，但由于是RNA病毒，导致同时表达多个蛋白的效率较低；双生病毒载体表达系统能够表达较大的外源蛋白；烟草脆裂病毒载体表达系统适用于基因沉默和在植物根部表达。
随着未来研发的深入，将有望创造出融合不同优点的新的病毒表达载体。
2.3 悬浮细胞表达将农杆菌转化形成的植株或植物愈伤组织细胞制备成悬浮细胞，能够较为容易的在发酵罐中进行扩大生产。
2006年美国农业部批准的第一例禽用新城疫病毒疫苗就采用了烟草悬浮细胞表达系统。
2012年FDA批准的首例人用药用蛋白——葡糖脑苷脂酶是就在胡萝卜细胞中表达的。
此外，还在水稻悬浮细胞中获得了表达量为5.1 μg/mg的猪流感病毒E2糖蛋白，口服后可引发小鼠和猪的黏膜免疫与细胞免疫反应。
但以该系统生产的产品仍需经过较为复杂的下游纯化过程和低温无菌储存运输，其成本相对较高，并没有完全发挥出植物生物反应器的优越性。
3 转基因植物表达疫苗与药用蛋白的代表性研发案例迄今为止，一批重组抗体、抗原、疫苗、医用或药用蛋白都在转基因植物中获得了表达。
除烟草外，生菜、番茄、胡萝卜、大豆、马铃薯、苜蓿、水稻及玉米等植物常被用作表达系统［8］。
3.1 疫苗首例植物来源的口服疫苗早在1995年即研发成功，是在烟草和马铃薯中表达的大肠杆菌热不稳定肠毒素B亚基LTB，饲喂小鼠后能够引起血清IgG和分泌型IgA合成。
此后，马铃薯块茎表达的诺如病毒衣壳蛋白VP1、马铃薯和玉米表达的大肠杆菌毒素疫苗、水稻表达的霍乱疫苗等都进入了临床一期试验，在被试者体内引发了血清免疫。
美国陶氏益农（Dow AgroSciences）公司研发的新城疫疫苗2006年获得USDA许可，是获得许可的第一个植物来源疫苗，然而并没有实现商业化生产。
流感病毒血凝素（HA）抗原变异率高，使流感成为威胁世界公共健康最重要的疾病之一。
HA是流感病毒表面的糖蛋白，在病毒感染和致病性方面起着关键作用，也是引起宿主体内保护性免疫反应的主要抗原。
高致病性禽流感H5N1毒株不仅在家禽中引起大流行，也严重威胁全球人类健康。
为预防畜禽传染性疾病爆发，通常需要进行大规模的免疫接种，植物来源的疫苗为控制禽流感提供了理想的解决方案。
在拟南芥中表达禽流感H5N1毒株的HA，可获得140 μg/g 鲜重的高表达量。
叶片冻干后与免疫助剂同时饲喂小鼠，不仅能诱导合成HA特异性的IgA和IgG，还能产生中和抗体并引发细胞免疫反应，显示出良好的免疫保护效果［4］。
美国Medicago公司生产的H5N1型禽流感疫苗已完成临床二期试验。
在一种转基因牧草Stylosanthes guianensis中表达口蹄疫病毒结构蛋白VP1，将植物原料作为饲料添加剂饲喂小鼠，首次实现了针对口蹄疫的口服免疫。
也有研究者在转基因水稻、烟草、番茄、苜蓿及其他牧草植物中表达口蹄疫病毒的衣壳前体多肽，成功引发了口服免疫反应。
在番茄根毛系统中表达的狂犬病毒核蛋白能够在小鼠中引发免疫反应，并对病毒产生抗性；利用苜蓿花叶病毒瞬时表达体系，采用农杆菌渗入法在菠菜中瞬时表达的狂犬疫苗进入临床一期试验，能够在被试者体内产生中和抗体。
植物表达口服疫苗目前面临的主要技术问题是免疫耐受。
常规注射用疫苗通常要同时使用免疫刺激的助剂，但口服疫苗由于缺乏免疫刺激而影响免疫效果，或产生免疫耐受。
不过从另一个方面来看，抗原引起的特异性免疫耐受则为抗过敏口服疫苗提供了一个新的技术途径。
将日本雪松（Japanese cedar）花粉过敏原Cry j1和Cry j2基因在水稻胚乳中表达，给花粉过敏的小鼠饲喂转基因稻米，在体内引发免疫耐受，能够抑制特异性的抗原IgE和细胞因子反应，血清中的组胺合成和打喷嚏等症状也得到抑制，表现出抗过敏的效果。
然而，自首例植物来源的口服疫苗诞生20余年来，尚没有一个产品实现产业化应用。
3.2 抗体欧洲科学家在转基因烟草中表达了中和人类免疫缺陷病毒（Human immunodeficiency virus，HIV）的人单克隆抗体2G12，欧盟以2G12作为案例，通过了植物生产重组药用蛋白的标准化生产规程，包括植物转化与筛选、种子库构建、遗传稳定性的保证、植株均一性、种植与收获等。
德国批准了该转基因抗体的临床一期试验，并未发现明显的安全问题。
这是首例获准进入临床试验的转基因植物表达的单克隆抗体，是PMP商业化进程中里程碑式的事件。
埃博拉病毒引起的埃博拉出血热是死亡率很高的烈性传染病。
美国Mapp 公司研发了一种名为ZMapp 的试验性生物药物，以转基因烟草表达的3种抗埃博拉病毒的人鼠嵌合单克隆抗体mAbs进行“鸡尾酒”疗法。
2014年8月在线发表于《Nature》上的一项研究论文中指出，ZMapp治愈了全部18只感染埃博拉病毒的恒河猴；在尚未开展临床试验的情况下，同年在利比里亚治愈了2名感染病毒的美国医疗援助人员，为抗埃博拉药物研发带来了希望。
3.3 其他药物蛋白许多医用或药用蛋白都在转基因植物中成功表达，包括人生长激素、血清白蛋白、血红蛋白、α-干扰素、白介素、促红细胞生成素、胰蛋白酶抑制剂等。
生菜被认为是生产PMP的理想植物。
在转基因生菜中表达与CTB融合的凝血因子9，在人工控制的环境和条件下生长，收获生菜叶片后进行冻干，可获得约1 mg/g的高表达量。
融合蛋白折叠和翻译后修饰正确，在室温可保存约2年，饲喂小鼠能够有效地引发特异性免疫反应。
Griffithsin（GRFT）是一种来源于红色海藻、由121个氨基酸组成的外源凝集素，由于具有针对HIV的抗病毒活性而被当做治疗艾滋病的候选药物。
GRFT 在大肠杆菌中获得了成功表达，但对于藻类蛋白来说，植物细胞是更为适宜的表达系统。