提升水稻細胞生物反應器之蛋白質表達系統---高效率植物外源蛋白表現體系的架構與量產系統的開發

近年來，組織培養之技術已發展到在人為的控制條件下，能使用低分化的植物細胞來生產有價值的植物合成產品，進而提供具高產率及高適性的有用代謝產物生產。尤其是利用植物細胞來生產各種外源蛋白質，特別是工業或醫藥用高價值的蛋白質、疫苗或抗體之大量生產技術，均受到各國生技研發單位的重視並積極投入開發中。在本研究中，吾人將設計開發出一套以水稻懸浮細胞為主體的生產技術平台，可高效率地生產我們所需的外源蛋白質；其中研發的重點包括：水稻基因表現匣與載體的設計，可廣泛應用於各種不同類型的外源蛋白質之大量生產；簡易、快速的基因轉殖法之開發，縮短水稻細胞轉殖所需的時間，加速生產技術平台的時效性；水稻細胞蛋白質外泌模式的引入，可精簡產物純化的過程和花費；開發新式酵素活性的產量指標分析系統，使量產程序的研發過程與監控分析簡易化；水稻細胞於發酵槽中固定化培養的技術研發，令外源蛋白質更有效率的自系統中大量生產。本計畫是94 年度計劃之延續計畫，在前期計畫中，吾人已完成(1)水稻懸浮細胞之誘導與培養系統的設立；(2)量產指標分析系統的設立；(3)獲得單離之高產量水稻轉殖細胞株；(4)嘗試建立小規模植物細胞固定化與懸浮培養體系等項目。在此二年計畫中，將延續94 年度之計劃，逐一確立各種最佳化的生產條件和操作模式，以建立一套完備而有效益的技術平台，並藉由各種生物培養方法或技術來設計與開發適合細胞生長之生物反應器，以提高人類血清蛋白的產率進而使其能大量地工業化生產。同時將量產外源蛋白質所需設施與成本降至最低；整合各項技術支援的連貫性，將使整體技術平台的研發成果具備相當的優勢和競爭力。

系統編號:PD9605-0077
原計畫編號:NSC96-2317-B182-001