合成生物制造,讓植物變成一座生物工廠。
近日,生物制造企業諾合新生物宣布,依托自主研發的pFoliaTM植物表達平臺,成功構建全球領先的煙 草表達重組膠原蛋白平臺。
該公司將人源膠原蛋白基因(如III型膠原蛋白col3a1基因)根據煙草密碼子偏好性進行優化,構建專屬植物雙元表達載體,再通過農桿菌介導轉化技術,將目標基因穩定整合到煙草基因組中。
![]()
目前,諾合新生物已實現對重組III型膠原蛋白的小試表達,實現每千克鮮葉克級產量,蛋白表達成功率提高15%,相關技術處于國內領先、國際先進水平。
不只是膠原蛋白,從疫苗到化妝品,越來越多的植物源產品正逐漸從實驗室走向市場。
![]()
植物長出救命藥 多國產品已獲批
與我們熟知的酵母、大腸桿菌等微生物底盤不同,植物底盤合成生物學是以植物系統(包括整體植株、特定組織或細胞)作為“細胞工廠”。
植物底盤具備某些復雜天然產物合成所需的特定細胞器(葉綠體、液泡等)是更為理想的合成生物學底盤,除此之外,植物底盤還具備一些特定的酶系統和前體物質。
且技術路徑具有生產低成本、高安全性以及環境可持續性等優勢,已成為生物醫藥(如疫苗)、高價值天然產物(如紫杉醇)和特殊蛋白領域的關鍵參與者。
其中疫苗是發展最成熟的 應用方向。2022年,Medicago公司的植物源新冠 疫苗Covifenz于加拿大獲批 上市 ,這是 全球首個獲批的植物源人體疫苗, 對 所有新冠變異毒株的總體有效性為70%。
![]()
韓國公司BioAPP旗下有 兩款獸用疫苗均利用本氏煙草生產,已于韓國獲批;中國企業禾元生物旗下HY1001(奧福民)也于2025年獲批上市,是我國首個獲批上市的重組人血清白蛋白產品。
但植物源合成生物學的整體商業化程度還比較低,植物系統的固有復雜性與工程化所需的可預測性、可控性及高效性之間仍存在諸多矛盾,建立從實驗室到產業的完整技術鏈條仍需時間。
![]()
這些企業已率先布局
市場方面,谷歌押注的美國企業Fyto利用浮萍作為生物工廠,配備機器人監控、自動添加養分和收割功能,可在受控環境中全年不間斷生產。
![]()
以色列生物制造企業Collplant正利用3D打印技術提供來自轉基因煙草的人類膠原蛋白,以色列的BioBetter試圖將植物煙草變成生物反應器,生產生長因子。
中國市場中,生物制造上市企業禾元生物通過基因編輯技術,將人血清白蛋白基因精確植入水稻基因組,成功表達人血清白蛋白。
改造后的基因工程水稻,1公斤稻米產出約10克血清白蛋白,遠超傳統血漿提取技術的生產效率,成本僅為血漿來源產品的三分之一。
![]()
諾和新生物擁有自主知識產權的植物表達平臺pFolia系列,產品覆蓋單克隆抗體,工業用酶、細胞生長因子、膠原蛋白等。
此外,伯遠生物旗下也有植物底盤合成生物中試平臺,可開展從基因克隆、全基因合成到蛋白純化、基因編輯等一站式服務。
在美妝領域,瑞吉明生物旗下有多種植物來源PDRN,包括褐藻、側柏、卷柏、人參等,能保濕平衡皮脂功效,強大的鎖水功能,改善紋理、提亮膚色。
![]()
![]()
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
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.