合成生物制造,让植物变成一座生物工厂。
近日,生物制造企业诺合新生物宣布,依托自主研发的pFoliaTM植物表达平台,成功构建全球领先的烟 草表达重组胶原蛋白平台。
该公司将人源胶原蛋白基因(如III型胶原蛋白col3a1基因)根据烟草密码子偏好性进行优化,构建专属植物双元表达载体,再通过农杆菌介导转化技术,将目标基因稳定整合到烟草基因组中。
![]()
目前,诺合新生物已实现对重组III型胶原蛋白的小试表达,实现每千克鲜叶克级产量,蛋白表达成功率提高15%,相关技术处于国内领先、国际先进水平。
不只是胶原蛋白,从疫苗到化妆品,越来越多的植物源产品正逐渐从实验室走向市场。
![]()
植物长出救命药 多国产品已获批
与我们熟知的酵母、大肠杆菌等微生物底盘不同,植物底盘合成生物学是以植物系统(包括整体植株、特定组织或细胞)作为“细胞工厂”。
植物底盘具备某些复杂天然产物合成所需的特定细胞器(叶绿体、液泡等)是更为理想的合成生物学底盘,除此之外,植物底盘还具备一些特定的酶系统和前体物质。
且技术路径具有生产低成本、高安全性以及环境可持续性等优势,已成为生物医药(如疫苗)、高价值天然产物(如紫杉醇)和特殊蛋白领域的关键参与者。
其中疫苗是发展最成熟的 应用方向。2022年,Medicago公司的植物源新冠 疫苗Covifenz于加拿大获批 上市 ,这是 全球首个获批的植物源人体疫苗, 对 所有新冠变异毒株的总体有效性为70%。
![]()
韩国公司BioAPP旗下有 两款兽用疫苗均利用本氏烟草生产,已于韩国获批;中国企业禾元生物旗下HY1001(奥福民)也于2025年获批上市,是我国首个获批上市的重组人血清白蛋白产品。
但植物源合成生物学的整体商业化程度还比较低,植物系统的固有复杂性与工程化所需的可预测性、可控性及高效性之间仍存在诸多矛盾,建立从实验室到产业的完整技术链条仍需时间。
![]()
这些企业已率先布局
市场方面,谷歌押注的美国企业Fyto利用浮萍作为生物工厂,配备机器人监控、自动添加养分和收割功能,可在受控环境中全年不间断生产。
![]()
以色列生物制造企业Collplant正利用3D打印技术提供来自转基因烟草的人类胶原蛋白,以色列的BioBetter试图将植物烟草变成生物反应器,生产生长因子。
中国市场中,生物制造上市企业禾元生物通过基因编辑技术,将人血清白蛋白基因精确植入水稻基因组,成功表达人血清白蛋白。
改造后的基因工程水稻,1公斤稻米产出约10克血清白蛋白,远超传统血浆提取技术的生产效率,成本仅为血浆来源产品的三分之一。
![]()
诺和新生物拥有自主知识产权的植物表达平台pFolia系列,产品覆盖单克隆抗体,工业用酶、细胞生长因子、胶原蛋白等。
此外,伯远生物旗下也有植物底盘合成生物中试平台,可开展从基因克隆、全基因合成到蛋白纯化、基因编辑等一站式服务。
在美妆领域,瑞吉明生物旗下有多种植物来源PDRN,包括褐藻、侧柏、卷柏、人参等,能保湿平衡皮脂功效,强大的锁水功能,改善纹理、提亮肤色。
![]()
![]()
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.