【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文提供了用于在植物或植物的一部分中产生感兴趣的蛋白质的方法和系统，包括向植物的培养基环境(如土壤)提供培养基改良剂，例如，包括碳酸钙源(包括文石)。
技术介绍
1、背景描述包括可用于理解本文所述的系统和方法的信息。并不承认本文提供的任何信息是现有技术，也不承认具体地或隐含地引用的任何出版物是现有技术。
2、植物组织的转化已经成为转基因的一种替代模式，为植物生物技术在治疗性蛋白质生产、代谢工程化和合成生物学方面创造了新的机会。例如，植物中的治疗性蛋白质生产是增加和改善用于治疗或预防人类和其他动物疾病的蛋白质生产的一个具有巨大潜力的领域。有利的是，可以在植物组织中产生各种抗体、疫苗、酶疗法和其他治疗性蛋白质。
3、与细菌或酵母不同，植物细胞可以正确折叠、装配和修饰哺乳动物来源的复杂蛋白质，如治疗性和诊断性抗体。此外，与传统的哺乳动物细胞培养相比，基于植物的蛋白质表达典型地不需要开发高产细胞系来实现大规模生产。植物蛋白质生产的扩大规模需要种植更多的植物，而不是对于哺乳动物细胞蛋白质表达的扩大规模所需的转换到更大的生物反应器以及相关的成本和复杂性增加。因此，与基于哺乳动物细胞的生产系统相比，基于植物的蛋白质表达在易于扩大规模、安全性和资本投资方面提供了许多益处。
4、wo 2002/101006(icon genetics公司)报道了在植物中表达蛋白质，尤其是需要多个结构基因协同表达才能具有生物活性的蛋白质。
5、wo 2005/076766(sunol molecular公司)报道了蛋
6、wo 2006/004675(阿尔托生物科学有限公司(altor bioscience corp.))报道了在植物中生产用于治疗血管系统障碍的人组织因子。
7、因此，需要优化表达并提高植物中蛋白质生产的数量和质量，例如，经由包括向植物的培养基环境中添加改良剂以及修改生长期间提供给植物的光的持续时间和/或光的强度的方法。
技术实现思路
1、本节提供了本披露内容的总体概要，而并不是对其全部范围或所有特征的全面披露。
2、本披露涉及用于在植物或植物的一部分中产生感兴趣的蛋白质的方法和系统。在各个方面，本披露提供了用于在植物或植物的一部分中产生感兴趣的蛋白质的方法。该方法包括将一种或多种核酸引入植物或植物的一部分中。核酸包括编码感兴趣的蛋白质的核苷酸序列，并且该核苷酸序列可操作地连接到调节区。例如，核苷酸序列编码药物活性蛋白、抗体、抗原、疫苗、酶或工业酶。该方法进一步包括在允许编码感兴趣的蛋白质的核苷酸序列表达的条件下培育植物或植物的一部分，从而产生感兴趣的蛋白质，并向植物的培养基环境(如土壤)中添加培养基改良剂。培养基改良剂包括碳酸钙源，包括文石。
3、在各个方面，本披露还提供了用于在植物或植物的一部分中产生感兴趣的蛋白质的系统。该系统包括适于植物生长的培养基环境，如土壤。培养基环境包括培养基改良剂，包括碳酸钙源，包括文石。该植物包括引入植物或植物的一部分中的一种或多种核酸。核酸包括编码感兴趣的蛋白质的核苷酸序列，并且该核苷酸序列可操作地连接到调节区。例如，核苷酸序列编码药物活性蛋白、抗体、抗原、疫苗、酶或工业酶。该系统进一步包括培育设备，其适于在允许编码感兴趣的蛋白质的核苷酸序列表达的条件下培育植物，从而产生感兴趣的蛋白质。培育设备包括至少一个照明元件，以向植物提供光。该系统可以进一步包括与植物相关联的至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为感测植物的至少一个参数，被配置为存储计算机可执行指令的存储器，以及被配置为执行指令的至少一个处理器。这些指令包括接收所感测的植物的至少一个参数。这些指令还可以包括以下至少一项：根据所感测的植物的至少一个参数，控制照明元件的操作，以修改在植物生长期间的一个或多个指定的每日时间段期间提供给植物的光的持续时间；根据所感测的植物的至少一个参数，控制照明元件的操作，以修改在植物生长期间提供给植物的光的强度；以及根据所感测的植物的至少一个参数，控制照明元件的操作，以修改在植物生长期间提供给植物的光的波长。
4、根据优选实施方案的以下详细描述，本主题的各种目标、特征、方面和优点将变得更显而易见。
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1.一种用于在植物或植物的一部分中生产感兴趣的蛋白质的方法，该方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中该核苷酸序列编码药物活性蛋白、抗体、抗原、疫苗、酶或工业酶。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中该感兴趣的蛋白质是nogapendekin-alfa-inbakicept(NAI)、TxM或mAb，该nogapendekin-alfa-inbakicept(NAI)是包含由组织因子接头连接的可溶性TGF-βRII结构域和IL-15/IL15RαSu结构域的异二聚体双功能融合复合物。
4.如权利要求3所述的方法，其中该包含由组织因子接头连接的可溶性TGF-βRII结构域和IL-15/IL15RαSu结构域的异二聚体双功能融合复合物是HCW9218或HCW9228。
5.如权利要求3所述的方法，其中该TxM是包含与结合结构域连接的IL-15N72D：IL-15RαSu/Fc支架的复合物。
6.如权利要求5所述的方法，其中该结合结构域识别免疫检查点分子、免疫信号传导分子或疾病抗原。
7.如权利要求1至6中任一
8.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤b)中，该核酸在该植物中稳定地表达。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该培养基环境包括土壤。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该文石呈颗粒形式，其颗粒尺寸为直径约3μm至约10μm。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该文石为鲕状文石。
12.如权利要求11所述的方法，其中该鲕状文石未经加工。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中基于该培养基改良剂的总重量，该碳酸钙源以至少约10重量％的量存在于该培养基改良剂中。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该培养基改良剂进一步包含以下中的一种或多种：粘合剂、有机材料、堆肥、石膏、硼砂、风化褐煤、磷酸盐、顺磁性玄武岩粉末、冰川砾石粉尘、钾、富里酸粉末、腐殖酸粉末、填料、除草剂、杀真菌剂、真菌和细菌。
15.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在播种前、播种期间、播种后、或其组合，将该培养基改良剂添加到该培养基环境中。
16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该植物来自选自由以下组成的组的属：拟南芥属、烟草属、芸苔属、番薯属、玉米属、高粱属、红花属、甘氨酸属、小麦属、茄属、燕麦属、黑麦属、苜蓿属、向日葵属、棉属、大麦属、稻属、人参属和豌豆属。
17.如前述权利要求中任一项所述的方法，该方法进一步包括收获该植物或该植物的一部分的步骤d)。
18.如权利要求17所述的方法，其中该步骤d)进一步包括纯化该感兴趣的蛋白质。
19.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中培育该植物包括以下至少一项：
20.如权利要求19所述的方法，该方法进一步包括感测该感兴趣的蛋白质的生产水平，其中修改光的持续时间、强度和/或波长包括根据所感测的该感兴趣的蛋白质的生产水平修改光的持续时间、强度和/或波长。
21.如权利要求19所述的方法，该方法进一步包括感测该植物的生长水平，其中修改光的持续时间、强度和/或波长包括根据所感测的该植物的生长水平修改光的持续时间、强度和/或波长。
22.如权利要求20或21所述的方法，该方法进一步包括通过人工智能算法根据所感测的该植物生长水平和/或所感测的该感兴趣的蛋白质生产水平来计算至少一个修改值，其中修改光的持续时间、强度和/或波长包括根据所计算的至少一个修改值来修改光的持续时间、强度和/或波长。
23.如权利要求22所述的方法，其中该人工智能算法包括机器学习模型，该模型被训练成根据基于光持续时间、强度和/或波长的多个值的植物生长和/或蛋白质生产的历史值，预测用于该植物生长和/或该感兴趣的蛋白质生产的光的最佳持续时间、强度和/或波长。
24.如权利要求20至23中任一项所述的方法，其中：
25.一种用于在植物或植物的一部分中生产感兴趣的蛋白质的系统，该系统包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在植物或植物的一部分中生产感兴趣的蛋白质的方法，该方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中该核苷酸序列编码药物活性蛋白、抗体、抗原、疫苗、酶或工业酶。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中该感兴趣的蛋白质是nogapendekin-alfa-inbakicept(nai)、txm或mab，该nogapendekin-alfa-inbakicept(nai)是包含由组织因子接头连接的可溶性tgf-βrii结构域和il-15/il15rαsu结构域的异二聚体双功能融合复合物。
4.如权利要求3所述的方法，其中该包含由组织因子接头连接的可溶性tgf-βrii结构域和il-15/il15rαsu结构域的异二聚体双功能融合复合物是hcw9218或hcw9228。
5.如权利要求3所述的方法，其中该txm是包含与结合结构域连接的il-15n72d：il-15rαsu/fc支架的复合物。
6.如权利要求5所述的方法，其中该结合结构域识别免疫检查点分子、免疫信号传导分子或疾病抗原。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤b)中，该核酸在该植物中瞬时表达。
8.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在步骤b)中，该核酸在该植物中稳定地表达。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该培养基环境包括土壤。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该文石呈颗粒形式，其颗粒尺寸为直径约3μm至约10μm。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该文石为鲕状文石。
12.如权利要求11所述的方法，其中该鲕状文石未经加工。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中基于该培养基改良剂的总重量，该碳酸钙源以至少约10重量％的量存在于该培养基改良剂中。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中该培养基改良剂进一步包含以下中的一种或多种：粘合剂、有机材料、堆肥、石膏、硼砂、风化褐煤、磷酸盐、顺磁性玄武岩粉末、冰川...
【专利技术属性】
技术研发人员：派翠克·松吉翁，
申请(专利权)人：南特知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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