概述转基因动物食品安全

概述转基因动物食品安全

许建香，赵 杰，李 宁*

(中国农业大学 农业生物技术国家重点实验室，北京 100193)

摘 要：在食品安全给全球带来巨大影响的背景下，转基因食品的安全性备受人们的关注。本文对转基因动物食品的发展、种类、潜在风险、安全性评价等进行综述，并介绍人们对转基因动物食品的态度与认识。最后，对转基因动物食品的安全性进行简要评论。

关键词：食品安全；转基因动物；潜在风险；安全性评价

Foods Derived from Genetically Modified Animals: An Overview of Safety

XU Jian-xiang ，ZHAO Jie ，LI Ning*

(State Key Laboratory for Agrobiotechnology, China Agricultural University, Beijing 100193, China)

Abstract ：Under the circumstances that food safety has had great impact on the whole, the safety of genetically modified foods has aroused widespread concern. The development, categories, potential risks, and safety assessment of foods derived from

genetically modified animals (GMAs) are reviewed in this paper. It also introduces people ,

s attitude and knowledge of foods derived from GMAs. Finally, the safety of foods derived from GMAs is commented briefly.

Key words ：food safety ；genetically modified animals (GMAs)；potential risk ；safety assessment

中图分类号：Q788 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2012)增刊1-0017-05

收稿日期：2012-04-01

基金项目：国家转基因生物新品种培育重大专项(2011ZX08011-004)

作者简介：许建香(1974—)，女，博士后，研究方向为转基因动物生物安全。E-mail ：xjx1974@

*通信作者：李宁(1962—)，男，教授，博士，研究方向为动物转基因及克隆。E-mail ：ninglcau@

随着人口的增长和人们生活水平的提高，传统的农业技术已不能满足人们对粮食和日益增长的物质生活需求。为了提高粮食的产量和多样性，改善食物的营养和风味，利用基因工程技术(genetic engineering)生产转基因食品(genetically modified food ，GMF)成为行之有效的办法之一。然而，随着国内外重大食品事件的发生和转基因食品这个新事物的出现，人们对转基因食品的安全性引起了极大关注和广泛争议，转基因动物食品的安全性也不例外。

目前，转基因植物食品已逐步迈入普通民众的餐桌上，而转基因动物食品依然在争议中前行，至今尚未见任何转基因动物食品被批准上市的报道。为了普及转基因动物食品的相关知识，引导人们对转基因动物食品的理性认识，推动转基因动物食品的发展，本文就转基因动物食品的安全性进行阐述。1

转基因动物食品的定义与发展

转基因动物食品(genetically engineered animal food)

是指通过基因工程的手段，对动物的基因进行修饰(外源基因的插入、动物原有基因的删除与突变等)，使其能够表达出与原品种不同的相应的产物。将以转基因动物及其产品为原料加工生产的食品称为转基因动物食品[1]。人们可以通过这种方法使转基因动物在性状、营养品质和消费品质方面向人们所需要的目标转化。

随着转基因技术的快速发展，转基因动物食品的研究也得到了广泛扩展。目前，生长快、抗病力强和肉质好的转基因兔、猪、牛、鸡已问世。转基因动物种类的不断增加为转基因动物食品的多样化奠定了基础。但是，转基因动物食品作为一种新型食品，含有新的遗传物质和蛋白质，所以其安全性尚无定论，争论也仍在继续，引起了世界各国的广泛关注。2

转基因动物食品的种类及应用

转基因技术应用于动物主要是改良动物品种(如提高生长速度、饲料利用率、瘦肉率，改善奶质、禽蛋成分、以及肉质毛质等)和动物自身健康状况(抗病能

力)。此外，转基因动物在环保上也有一定的利用价值(如环保猪)。

转基因动物性食品主要分为药用食品(如保健品)、奶制品、肉制品、禽蛋类等。这些转基因食品比传统食品更营养、更保健，而且有些食品在风味上比传统食品也要独特。转基因动物生物反应器是转基因动物保健品和奶制品的主要来源，动物生物反应器主要包括乳腺、膀胱、血液、唾液、禽蛋、家蚕等类型的生物反应器。其中，乳腺生物反应器是目前发展最为成熟和理想的一种模式，因为乳腺作为一种外分泌器官，分泌的乳汁不会进入体液循环，而且从乳汁中获得的目的产物易提纯且经过了充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。利用乳腺生物反应器生产的转基因食品主要包括生产药用蛋白和改善乳汁品质两个方面。此外，禽蛋生物反应器因具有禽类繁殖速度快、繁殖力强、蛋白质下游加工程序简单等优势，也成为目前人们研究与开发的热点。

2.1利用乳腺生物反应器生产药品和奶制品

目前全球已有20多家生物技术公司开展动物乳腺生物反应器的研究和开发工作，主要集中在美国、英国、加拿大、法国、荷兰等少数几个西方发达国家，这些国家的政府也支持有关生物反应器技术平台的基础性研究工作。目前有重组药物蛋白产品进入临床实验阶段的仅有美国的Genzyme Tansgenics(GTC)、英国的PPL Therapeutics[2]和荷兰的Pharming B.V.(PBV)3家公司。值得一提的是，目前通过乳腺生物反应器生产的上市药物有两种，即ATryn O和Roconest TM。ATryn O是美国GTC 公司通过山羊乳腺生物反应器生产的重组人抗凝血酶Ⅲ蛋白，于2006和2009年先后获得欧洲医药评价署和美国食品与药品管理局(FDA)的正式批准[3]，其获准的适应症是先天性抗凝血酶缺失症患者的深静脉血栓症和外科血栓栓塞症，据估计该适应症全球潜在市场每年高达1.5亿美元。Roconest TM是由荷兰PBV公司通过兔乳腺生物反应器生产的单克隆抗体药物[4]，是一种人C1酯酶抑制蛋白(C1INH)的重组体，被批准用于遗传性血管水肿(栓塞，H A E)的治疗。这两种药物的获准上市，标志着动物生物反应器制药技术经过20多年的发展终于走向成熟，也标志着动物生物反应器制药技术时代的来临，即将引发生物制药产业的革命。

中国因为在转基因动物研究方面具有相对轻松的环境，近些年在乳腺生物反应器方面也已取得了很大成就，如本实验室生产的“人乳化”牛奶，是将人α-乳清白蛋白、人乳铁蛋白、人溶菌酶等基因转入奶牛体内，从而获得能在乳腺中稳定表达以上几种蛋白的转基因奶牛[5-7]，这种奶牛生产的牛奶更接近人乳。此外，本实验室还成功获得了转人CD20抗体基因的转基因奶牛，这不仅是我国首次获得的转抗体基因奶牛，也是世界首次获得的转人CD20抗体基因奶牛。目前本实验室利用人乳铁蛋白基因牛奶和CD20抗体基因牛奶制备了乳铁胃康胶囊、生物补血口服液、抗非小细胞口服液等产品，其临床前研究及小规模试研究已经完成，产品各项功能稳定并具有很好的保健作用。

2.2转基因肉制品

基因工程技术对肉制品产量的提高，营养、功能及风味的改善等方面具有重要作用。目前，国内外均已成功获得了转线虫脂肪酸脱氢酶基因(sFat-1)的猪[8-9]，其体内的不饱和脂肪酸明显增加。这种富含不饱和脂肪酸的肉质被食用后，有利于降低患中风和冠状心血管病的风险。美国Aquabounty公司生产的转基因鲑鱼(Aqua Advantage Salmon，AAS)生长迅速，体型巨大，饲养成本低，肉质更健康。该公司于2009年向FDA提交了AAS的研究材料[10-11]，在7个部门的检测中，已有5个部门的检测报告已经通过了FDA的初步认可，FDA表示其维生素、矿物质及脂肪酸含量和普通鲑鱼并无区别。

2.3转基因禽蛋类产品

每天吃几个鸡蛋就能治疗人类顽疾，相信很多人对此都会感到不可思议。然而在基因工程技术普遍应用的今天，吃鸡蛋治病已成为事实。科学家可将外源目的基因导入并整合到禽类基因组中，该外源基因可以遗传给后代并能够在禽蛋中表达相应目标蛋白，所获得的表达系统就是动物禽蛋生物反应器，或称为卵生物反应器。2002年，Harvey等[12]将β-内酰胺酶基因转入母鸡中，在其卵清中获得了具有生物活性的细菌β-内酰胺酶。同年，美国TranXenoGen公司宣布他们在转基因鸡蛋蛋清中表达了可用于治疗的单克隆抗体，现阶段的表达量为1.5ng/mL，目前，该公司正努力改进技术以适应商业化的需求[13]。2003年，Rapp等[14]也在鸡蛋蛋清中成功地表达出了人α-干扰素(IFN)。2005年Zhu等[15]利用鸡胚胎干细胞制备嵌合体转基因鸡，在嵌合体鸡蛋中表达人单克隆抗体，最高能达到3mg含量，具有很好的抗原识别能力，且能够明显加强抗体的细胞毒性作用。2007年，罗斯林所的Lillico等[16]通过慢病毒载体培育出了两种转基因鸡品系，分别可以从蛋清中提取出治疗性蛋白miR24(治疗恶性黑色素瘤)和人IFN-β-1α，并成功获得生殖系遗传。2008—2010年，部分学者[17-19]相继在转基因鸡的卵清河卵黄中获得了人促红细胞生成素、嵌合单克隆抗体、重组人红细胞生成素/Fc融合蛋白等。随着这些研究的应用，市场上将会出现真正具有抗病、防癌等功效的“营养蛋”和“保健蛋”等产品。

R R