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家蚕生物反应器

生物活性物质

“家蚕生物反应器”,是指将特定的重组杆状病毒（基因）植入家蚕的蚕蛹体内进行培养,蚕蛹会主动对植入基因进行转录和翻译,自然生成对人类有用的生物活性物质（如生物药品、生物疫苗、保健食品等）,通过高新技术(如超低温冷冻、低温干燥、高速离心等),将生物活性成分萃取并制成相关剂型，以满足人类疾病的治疗、预防和保健需求

技术基础
国内现有技术力量包括中科院上海生化与细胞研究所、浙江理工大学、浙江大学、中山大学、中科院武汉病毒所、中国农科院、南京大学、西北农业大学等单位已基本建立工作基础。
中科院上海生化所在昆虫（家蚕）杆状病毒系统和高效表达载体等上游工作具有较强优势。浙江理工大学在家蚕生物反应器生产基因工程口服药物及产业化和家蚕蛋白功能组学研究积累许多工作基础，“家蚕生物反应器生产生物制品的方法”获得了2004年国家技术发明二等奖。
建立原理
基因工程蛋白口服途径的建立原理图
技术特色
① 高效表达：多角体基因和p10基因有非常强大的启动子能驱动靶基因的高水平表达，可以达到细胞总蛋白的25%左右，家蚕幼虫体内表达外源基因，表达效率可高于培养细胞10－100倍，每头蚕的表达量可达毫克级。
② 安全性好：杆状病毒仅是昆虫或节肢动物的病毒，对人畜无毒无害，且重组NPV无多角体蛋白形成，失去了病毒粒子的天然护物－多角体蛋白结晶体，极易在自然环境中失活，因而不会产生对环境及人畜的污染。
③ 易产业化生产：宿主家蚕是目前唯一可以无菌大规模饲养的经济昆虫，可以低成本地大规模饲养。
④ 易形成自主产业：美欧国家没有养蚕业，只能培养昆虫的细胞作为宿主，生产成本高，日本有蚕业，但因劳动力成本高昂，已是夕阳产业。作为家蚕起源地中国，有着其它国家所不具备的得天独厚的资源优势，容易形成自主产业。
⑤ 表达产物稳定：蚕体中有多种天然蛋白质保护剂，对表达产物有保护作用，使基因表达产物十分稳定。
⑥ 表达产物后加工较完善：杆状病毒属真核表达系统，具有分泌信号、糖基化、磷酸化形成与天然相似的高级结构的功能，产物的天然性好。
技术背景
1、 国家自然科学基金高科技新探索（863计划）
2、 国家技术发明二等奖
3、 中国博士后基金
4、 国家技术支撑计划课题
5、 国家九五攻关计划项目
6、 浙江省省长基金
7、 霍英东研究奖
8、 国家技术创新奖
9、 教育部科技进步二等奖
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