[揽瓜阁精读] 271. 人类蛋白质的获取

小白斩鸡

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Premiere

271 人类蛋白质的获取 8’23
P1: the use of PT-HI increased sharply 25 years ago. Human proteins are in great demand for the treatment of lots of diseases. Proteins can be produced in human cell and larger quantities can be produced in bacteria但这些方法都不太好
P2:scientists whether transgenic animals can be used to produce TP with high output but low cost. Ad:1&2 disad: take long time and the transgene may affect animal. 但是目前来看前景很好. transgenic animals could provide alternative source of TP to meet demands.

数据中台

P1: 蛋白质疗法是一个很少使用的药物治疗方法，自从胰岛素问世依赖，蛋白质疗法在数量和使用频率上都有了显著的增加。蛋白质疗法在每个新的医学领域发挥了极其重要的作用，但这一作用仍处于起步阶段。人类蛋白质，用于治疗多种疾病的需求量很大。有些蛋白质可以从血液中提纯，但是价格昂贵。蛋白质也可以从人类细胞培养中产生，但是成本很高，产量很小。可以在细菌或酵母中产生大量的蛋白质，但产生的蛋白质可能难以纯化，并且他们缺乏体内的有效性所需要的。

P2：相比之下通过适当翻译后修饰的人类蛋白质在转基因动物中产生。目前，这些动物被用作无菌生物反应器，生产大型复杂的蛋白质或其它细胞系统无法生产的蛋白质。生产转基因动物的一个优点就是比原核注射使用不到一半的实验动物。此外，还可以指定后代性别，从而减少产生羊群所需时间。在动物身上制造治疗性蛋白质的主要缺点是需要很长时间来产生和验证转基因动物，知道哺乳时期，蛋白质才能收获，转基因可能会影响动物，它可能会影响到动物。但是生物医学工程对开发治疗性蛋白质的数量正在迅速增加，且需求也超过了它们的供给能力。转基因动物可以提供治疗性蛋白质的替代来源，以帮助满足这些需求

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蛋白质治疗法变得越来越多自从第一次人类胰岛素recombinant。转折虽然能从血液获得，但是治疗非常昂贵和risk。具体举例，蛋白质很难大量生产
转折，蛋白可以在经基因改造的动物内produce，优点：use less animals and specify the sex，缺点：long time and disrupt gene .总结，生物医疗发展很好，前景好。

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P1 protein are in great demand but hard to produce
P2 advantage and disadvantage of producing protein from  transgenic animal
   --advantage:use less animal/reduce the breeding time
   --disadvantage:take long time/affect animal
   *author: transmic still an alternative source of therapeutic proteins

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主题：therapeutic protein
结构：therapeutic protein的价值→therapeutic protein制造的难题→therapeutic protein的制造方案→方案缺点
主要内容
P1
曾经很少使用的蛋白质治疗法因为first recombinant protein therapeutic的引入而兴起。therapeutic protein已经应用到各个医疗领域，但仍处于发展初期。eg。。。。。。但是有些protein的提取成本很贵，风险很高。人类血液制造的成本高且产出少。用bacteria或yeast制造的protein很难提纯净化且缺少正确的modification来提高他的效率。
P2
相反，有modification的human proteins可以再产男的转基因sheep、goats、cattle里面生产。现如今，研究组在研究transgenic animals能不能生产therapeutic proteins。他们的产出高达40g/L牛奶，且成本相对较低。同时，后代的性别也能确定，因此繁殖成本较低。
最主要的缺点是生产周期长。注入transgene以后有可能会影响动物的重要身体功能。
科学家预测现在对therapeutic protein的需求将会在不久超过供给，我们会用这些动物生产的therapeutic protein来补足供给。

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P1 蛋白治疗最近25年开始大量增长，使用频率也增多了。虽然是很重要的，但才刚刚起步，人类蛋白对很多疾病需求很高。然而一些只能从血液中提取，很贵而且风险高，可能被污染。可以用过细菌和酵母大量生产，但是很难净化，而且缺少所需的修正。
P2 但有合适修正的可以通过绵羊等转基因动物的奶产生。目前研究者都在研究这些动物能不能产出治疗用蛋白。这些动物作为生物反应源产出无法通过其他细胞系统产出的复杂的蛋白。可以达到40g/L，而且成本相对低。用转基因动物的优势还有用少于一半的pronuclear注射的实验动物。还可能确定后代的性别以减少时间。主要劣势在于生成并验证转基因动物，直到lactation开始蛋白无法生成，以及转基因会影响动物。例如转基因随机插入到染色体可能会影响重要的功能的基因。不管这些，研发治疗蛋白的数量在大量增长，科学家预测需求会很快超过供给能力。转基因动物可能是满足这些需求的另一个来源。

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271. 人类蛋白质的获取
P1 - Potein therapeutics have increased in use since the introduction of the first recombinatnt protein therapeutic. Human proteins are in great demand for the treatment of diseases. Challenges to produce proteins.
P2 - Human proteins that have post-translational modiications can be produced in the milk of transgenic sheep. People are studying whether trangenic animals can be used to produce therapeutic proteins. The advantages of using transgenic animals. The main disadvantages are long LT and the transgene may affect the animal. Nevertheless, the production continues and scientests predict that the demand will soon exceed the capacity and trangenic animals could help meet the demand.

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        • Protein therapeutics: increased
                ○ A variety of disease: needed
        • HOW
                ○ Some: purified from blood
                        § Expensive & contamination
                ○ Some: human cell culture
                        § High Cost&small output
                ○ Some: bacteria & yeast
                        § Difficult to purify + no post-translational modification
                ○ By contrast: milk of transgenenic animals
                        § High output + low cost
                        § Advantages:
                                □  <half the experimental animals
                                □ Reduce the time: generate a flock
                        § Disadvanteges:
                                □ Long time: generate & validate transgenic animals
                                        ® Lactation begins
                                        ® Affect animals
                                                ◊ Disrupt function
        • Demand  ↑ > supply : transgenic animal = alternative

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P1:

-背景：Protein therapeutic疗法25年前就已经引入现在才开始广泛使用，在药物领域广泛应用但是还只是初级阶段，Human Protein广泛应用于治疗疾病。

-对比两种提取方法：

  可以通过提纯血液获得，然而风险高、成本高、产出少。

  也可以从细菌当中提取，但是缺乏appropriate post-translation modifications

P2：

-新的提取方法：Human Protein可以从转基因的羊奶中提取。

-目前，全世界的研究团队都在研究转基因动物来提取therapeutic protein，这些动物作为sterile bioreactor来生产大量的protein，并且产出高成本低

-优缺点：

  优点：只使用了一半的实验动物，Also，可以筛选幼崽性别节约时间。

  缺点：培育和激活转基因动物需要花费很长时间，直到lactation开始才能提取protein，转基因会影响动物，造成功能紊乱。

-生物产业正在大批量生产therapeutic protein，许多科学家预计protein会供不应求，转基因动物能够提供新的方法满足需求。