مكانيسم‏هاي افزايش بيان پروتئين نوتركيب با استفاده از سيستم بيان موقت در گياهان

به توليد داروهاي زيستي و پروتئين هاي مهم در گياهان از طريق تكنيك هاي مهندسي ژنتيك زراعت مولكولي گفته مي شود. زراعت مولكولي شاخه جديدي از زيست فناوري گياهي است، كه در آن گياهان براي توليد پروتئين هاي نوتركيب دارويي، صنعتي و ديگر متابوليت هاي ثانويه مهندسي شده و مورد بهره برداري قرار مي‏گيرند. توليد پروتئين نوتركيب در گياهان نيازمند تجهيزات كمتر، عملكرد بالا و سريع تر نسبت به سيستم حيواني بوده و هزينه توليد را كاهش مي دهد. دو روش كلي براي توليد پروتئين نوتركيب در گياهان وجود دارد؛ بيان دائمي از طريق انتقال ژن به هسته سلول يا انتقال ژن به پلاستيدها و بيان دائم. عملكرد پايين، زمان بر بودن، خاموشي ژن، نگراني هاي ايمني زيستي و عدم پذيرش اين گياهان از طرف جامعه از جمله مشكلات انتقال ژن به هسته سلول است. در روش انتقال ژن به پلاستيدها مشكل اين است كه پلاستيدها مانند باكتري ها توانايي تغييرات بعد از ترجمه ازجمله گليكوزيله شدن را ندارند. اين روش هم مانند انتقال ژن به هسته زمان بر و كند است. بيان موقت ژن هدف در گياهان راه حلي مناسب براي خاتمه تمامي مشكلات فوق‏الذكر مي باشد. روش توليد بيان موقت از سريع ترين و راحت ترين روشهاي توليدي براي زراعت مولكولي مي باشد. عوامل موثر بر مقدار پروتئين نوتركيب بايد كنترل و بهينه سازي شوند. در عمل، چنين عواملي شامل ژنتيكي (به عنوان مثال، انتخاب پروموتر، بهينه سازي كدون، توالي‏هاي تقويت كننده، محتواي GC، ´3 و ´5 UTRs)، اپي ژنتيكي (به عنوان مثال، سركوب خاموشي ژن پس از رونويسي به كمك پروتئين P19)، محيطي (دما، رطوبت، نور) و همچنين عوامل كنترل پايداري پروتئين مي باشند.