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형질전환식물체 세대 간 항암단일항체 발현안정성
Stable Expression of Anti-cancer Monoclonal Antibody in Transgenic Plants through Subsequent Generation

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.25 no.3, 2007년, pp.185 - 190  

송미라 (원광대학교 생명과학부) ,  고기성 (원광대학교 생명과학부)

초록
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본 실험은 형질전환된 담배로부터 세대가 거듭되더라도 항암 항체 유전자의 전달과 단백질의 발현에 변화가 없음을 확인하고자 수행되었다. 항암 항체 mAb CO17-1A를 발현하는 형질전환담배로부터 지속적인 자가수정을 통하여 얻은 씨앗에서 발아한 3세대와 4세대의 식물을 이용하였다. 형질전환된 담배 씨앗(3세대와 4세대)이 kanamycin이 포함된 배지에서 100% 발아 및 생장하는 것을 확인하였다. 이로써 3세대와 4세대 식물이 kanamycin에 내성이 있음을 알 수 있었으며, homozygous line임을 확인할 수 있었다. 약 16주 정도 키운 후 3세대와 4세대의 잎으로부터 genomic DNA를 추출하여 PCR을 수행한 결과 3세대 및 4세대의 식물에서 mAb CO17-1A의 중쇄(1.4kb)와 경쇄(0.7kb) 유전자가 모두 증폭됨을 관찰하였다. 즉, 세대가 거듭되더라고 유전자가 변이되지 않으며 안정하게 전이됨을 확인할 수 있었다. 또한 세대 번식을 통한 항체 단백질의 발현량을 확인하고자 3세대 및 4세대 식물의 잎으로부터 단백질을 추출하여 immunoblot을 수행한 결과 3세대 및 4세대 식물에서 중쇄(50kDa) 단백질이 동일한 density를 보였다. 이를 통해 세대가 거듭되더라도 항체를 생산하는 발현량에는 변화가 없음을 알 수 있었다. 위의 모든 결과를 바탕으로 형질전환 된 식물의 self-fertilization을 통하여 homozygous line의 세대번식이 이루어지며, 세대번식이 지속되더라도 그 유전자 및 발현량에는 변화가 없음을 확인할 수 있었다.

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Recent plant biotechnology and advanced molecular immunology have established plant biopharming system as an alternative way to produce immunotherapeutic monoclonal antibodies. This plant production system is considered to have several advantages in safety and economical issues compared to other pro...

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