این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
ژنتیک نوین، جلد ۱۹، شماره ۳، صفحات ۱۴۷-۱۵۸

عنوان فارسی کشاورزی مولکولی: عوامل مؤثر در افزایش میزان سطح بیان پروتئین نوترکیب در گیاهان
چکیده فارسی مقاله

سیستم‌های بیانی موجود برای تولید تجاری پروتئین‌های نوترکیب شامل باکتری‌ها، مخمرها، حشرات و کشت سلول‌های جانوری هستند. هر کدام از این سیستم‌ها دارای مزایای خاص خود می­باشند اما در مجموع کاربردشان به دلایلی همچون مقیاس‌پذیری پایین، هزینه تولید بالا و ایمنی پایین محدود شده است. در سال‌های اخیر، استفاده از گیاهان به‌عنوان بیورآکتورها، زمینه تحقیقاتی جالبی را به‌وجود آورده و پیشرفت‌های به‌دست آمده، فرصت‌های مناسبی را فراهم نموده است. دلایل توجه چشمگیر نسبت به سیستم‌های بیانی گیاهی شامل هزینه تولید پایین، ایمنی بالای محصول و مقیاس‌پذیری بالا است. تاکنون، انواع مختلفی از محصولات نوترکیب در گیاهان تولید شده‌اند که عبارتند از واکسن‌ها، پروتئین‌های دارویی، آنزیم‌های صنعتی، مکمل‌های غذایی و پلیمرهای زیستی. تعداد زیادی از پروتئین‌های نوترکیب تولید شده در گیاهان به مرحله کارآزمایی بالینی رسیده و تعداد اندکی از این محصولات اخیراً وارد بازارهای تجاری شده‌اند. با تمام این تفاسیر، استفاده کارآمد از گیاهان به‌عنوان بیورآکتورها به امکان حصول سطوح بالایی از تولید پروتئین نوترکیب بستگی دارد به‌طوری که در طی چرخه زندگی گیاه تراریخته پایدار بوده و به نسل‌های بعد نیز انتقال یابد. چندین رویکرد جهت افزایش بیان پروتئین نوترکیب در گیاهان تراریخته توسعه یافته‌اند که عبارتند از افزایش رونویسی ویژه بافت، افزایش پایداری رونوشت، هدف‌گیری ویژه بافت، بهینه‌سازی ترجمه و افزایش پایداری و تجمع پروتئین نوترکیب درون اندامک‌های سلولی. این مقاله مروری، عوامل مؤثر در افزایش میزان سطح بیان پروتئین نوترکیب در سیستم‌های بیانی گیاهی مورد بررسی قرار می‌دهد.

کلیدواژه‌های فارسی مقاله بیورآکتور، پایداری mRNA، پروتئین نوترکیب، راه‌انداز، کاربرد کدونی

عنوان انگلیسی Molecular Farming: Factors Affecting in Increasing the Expression Level of Recombinant Protein in Plants
چکیده انگلیسی مقاله
Currently, commercial systems for recombinant protein production rely on bacteria, yeasts, insects, and mammalian cell cultures. While each of these systems offers distinct advantages, their widespread application is often constrained by scalability challenges, high costs, and safety concerns. In recent years, plants have emerged as promising bioreactors for recombinant protein production, driven by their low production costs, enhanced product safety, and ease of scalability.
Plant-based systems have successfully produced a variety of recombinant products, including vaccine antigens, pharmaceutical proteins, industrial enzymes, nutritional supplements, and biopolymers. Notably, several plant-derived recombinant proteins have advanced to late-stage clinical trials, and some have already been commercialized. However, the effective use of plants as bioreactors hinges on achieving high and stable protein accumulation levels throughout the plant's life cycle and across subsequent generations. To address these challenges, various strategies have been developed to enhance protein expression in transgenic plants. These include tissue-specific transcription enhancement, increased transcript stability, tissue-specific protein targeting, translation optimization, and improved protein stability and subcellular accumulation. This review discusses the factors influencing recombinant protein expression in plant-based systems, highlighting recent advancements and strategies for improving yield and stability to realize the full potential of plants as scalable and cost-effective bioreactors.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Bioreactor, Codon usage, mRNA stability, Promoter, Recombinant protein

نویسندگان مقاله مصطفی ولیزاده | Mostafa Valizadeh
Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran
گروه به‌نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

رضا حیدری جاپلقی | Reza Heidari Japelaghi
Department of Biotechnology Engineering, Faculty of Agricultural and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
گروه مهندسی بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

رحیم حداد | Raheem Haddad
Department of Biotechnology Engineering, Faculty of Agricultural and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
گروه مهندسی بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

ابراهیم دورانی علیایی | Ebrahim Dorani-Uliaie
Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran
گروه به‌نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

مختار جلالی جواران | Mokhtar Jalali-Javaran
Department of Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
گره اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران


نشانی اینترنتی http://mg.genetics.ir/browse.php?a_code=A-10-452-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده ژنتیک گیاهی
نوع مقاله منتشر شده تخصصی (مروری)
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات