分子农业疫苗：生物反应器中开发的疫苗的植物替代品

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  量子运行远见
• 2022 年 4 月 11 日

洞察总结

分子农业是利用植物生产疫苗的过程，为传统制造方法提供了一种有前景的替代方案，具有降低成本、环境友好和抗污染等优点。 这种方法有可能改变疫苗生产时间表，使发展中国家能够维持疫苗接种率，甚至为未来的地外人类住区提供可持续的治疗方法。 这一趋势的长期影响包括公众舆论转向转基因产品、农业新就业机会以及全球贸易协定的变化。

分子农业背景

分子农业是种植植物疫苗的过程。 它是合成生物学和基因工程的融合，生产能够合成可用于医疗保健领域制药目的的疫苗的植物。 分子农业的想法是在 1986 年提出的。

三十年后的 2015 年，当美国食品和药物管理局批准种植一种植物来治疗戈谢病时，它引起了更多的关注。 包括野生物种在内的各种植物都可以通过分子农业转化为食用药物。 分子农业的过程涉及将载体引入植物细胞或整个植物。 载体的功能是携带遗传密码，植物可以利用遗传密码合成蛋白质。 

由经过处理的植物产生的转基因蛋白质是天然产生的疫苗，只需食用这些植物或植物的果实即可口服。 或者，可以从水果或植物的汁液或药用部分中提取药物。

破坏性影响

使用植物作为生物制造资源的概念，特别是在疫苗制造领域，已引起科学家的关注。 他们认为，分子农业应该是实验室和开发孵化器中传统疫苗生产的首选方法。 这种偏好的原因包括植物易于种植、对传统药物制造中常见的污染具有抵抗力、对环境友好，以及由于修饰蛋白不需要冷藏而降低了运输成本。 

分子农业可以极大地改变疫苗生产的时间表和成本。 传统的疫苗生产通常需要六个月的时间才能大量生产，并且需要进行大量的质量控制测试，可能会出现错误和事故。 相比之下，植物疫苗可以将整个生产过程缩短至仅几周。 这种效率不仅降低了成本，而且使疫苗更容易获得，特别是在资源有限的地区。 在室温下储存和运输这些疫苗的能力进一步简化了分配过程，使其成为应对全球健康挑战的有希望的解决方案。

各国政府可能需要投资于研究和开发来支持这种新方法，认识到其增强公共卫生的潜力。 参与疫苗生产的公司可能需要调整其战略和基础设施以适应分子农业。 教育机构也可以在培训该领域的下一代科学家和研究人员方面发挥至关重要的作用。 

分子农业的影响

分子农业的更广泛影响可能包括： 

• 消除了通过注射注射疫苗的需要，导致普通人群越来越多地采用疫苗，特别是那些害怕针头或医疗设施匮乏的人。
• 使缺乏国内疫苗生产设施的发展中国家能够利用传统农业方法（包括温室或垂直农场）生产疫苗，从​​而维持当地人口的疫苗接种率，并减少对外国疫苗供应的依赖。
• 通过越来越多地将食品与药物和营养素联系起来，改善公众对转基因作物和食品的看法或偏见，从而导致公众舆论的转变并可能提高对转基因产品的接受度。
• 为未来人类在月球或火星上发现殖民地的地外定居点提供可持续的治疗方法，从而使太空探索和殖民中自给自足的医疗保健系统成为可能。
• 通过使用植物来减少传统疫苗生产对环境的影响，从而减少浪费和能源消耗，并有助于采取更可持续的医疗保健方法。
• 在农业部门为分子农业中使用的特定植物的种植创造新的就业机会，从而导致劳动力市场动态的转变和农村经济的潜在增长。
• 影响有关植物疫苗进出口的全球贸易协定和法规，导致新的政治对话和国际关系的潜在转变。
• 鼓励对植物疫苗生产相关研究和教育的投资，导致专业学术项目和研究中心的出现。
• 通过引入更具成本效益的疫苗生产方法来挑战现有的制药商业模式，从而带来有竞争力的定价和市场主导地位的潜在转变。
• 通过加快疫苗生产速度，提高大流行期间的应急响应能力，从而在全球健康危机期间采取更及时的干预措施，并有可能挽救更多生命。

需要考虑的问题

• 分子农业生产的疫苗可能会产生哪些意想不到的后果或副作用？
• 您认为分子农业何时会被用于类似于传统药物生产工艺的大规模生产？