Temporal and spatial distribution of erythropoietin in transgenic tobacco plants.

Conley, A.J., Jevnikar, A.M., Menassa, R., et Brandle, J.E. (2010). « Temporal and spatial distribution of erythropoietin in transgenic tobacco plants. », Transgenic Research, 19(2), p. 291-298. doi : 10.1007/s11248-009-9306-8  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

L’utilisation des plantes comme bioréacteurs se révèle prometteuse pour la production à grande échelle d’une grande variété de protéines recombinantes. De nombreuses méthodes moléculaires ont été mises au point pour accroître la production de ces protéines utiles chez les plantes et ainsi rendre cette technologie plus rentable sur le plan économique. En l’occurrence, nous avons choisi d’étudier la distribution spatio-temporelle de l’érythropoïétine (EPO) dans le tabac au cours du développement de la plante, et ce, dans le but d’établir le meilleur moment de la récolte et de maximiser la récupération de cette protéine hétérologue. L’EPO est massivement utilisée partout dans le monde pour le traitement de l’anémie. Il s’agit actuellement du produit pharmaceutique qui a le plus de valeur sur le marché. Nos résultats indiquent que les concentrations de l’EPO recombinante et des protéines solubles totales (PST) diminuent significativement dans toutes les feuilles de la plante au cours de sa maturation, mais que le taux de cette diminution varie beaucoup en fonction de la position de la feuille sur la plante. Ainsi, la quantité d’EPO produite dans les feuilles en fonction de la teneur en PST reste pratiquement la même au cours de la vie de la plante. La diminution de la concentration de la protéine recombinante dans les feuilles est attribuable à la dégradation protéolytique associée à la sénescence des tissus puisque aucun silençage du transgène n’a été détecté. Nous avons observé que les concentrations significativement plus élevées d’EPO dans les jeunes feuilles contrebalançaient amplement la petite taille de ces dernières, alors que les feuilles parvenues à maturité expriment moins la protéine. Cette observation porte à croire qu’il est nécessaire de récolter périodiquement les jeunes feuilles à croissance rapide au cours du développement de la plante de façon à maximiser le rendement en protéine recombinante. Ces résultats montrent que la physiologie et le développement de la plante influent grandement sur l’accumulation de l’EPO.

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