據外媒1月2日報道，美國加州大學河濱分校（UCR）的科學家們正在研究将菠菜、生菜等可食用植物轉化為“疫苗工廠”。目前，該研究項目已收到美國國家科學基金會提供的50萬美元資金支援。如果這一新項目順利完成，未來接種疫苗或許不用在手臂上打針，而是通過食用植物，這種看起來像是在“吃沙拉”的口服方式。
▲研究人員表示，未來的mRNA疫苗可能通過“吃沙拉”注入人體
作為美國最早準許的兩種新冠疫苗，輝瑞-BioNTech疫苗和莫德納疫苗都屬于信使核糖核酸（mRNA）疫苗。這類疫苗中的mRNA通過教人體細胞如何複制新冠病毒表面的刺突蛋白，進而在體内觸發免疫反應。目前，為了維持運輸和儲存期間的穩定性，mRNA疫苗需要保持低溫，否則就會降解。這一特點增加了mRNA疫苗分發的複雜性和挑戰性。如果這項新技術取得成功，則可以在室溫下儲存這一基于植物的可食用型疫苗。
▲mRNA疫苗通過教人體細胞如何複制新冠病毒表面的刺突蛋白，進而在體内觸發免疫反應。
研究人員表示，這項研究旨在實作三個目标：首先，證明mRNA疫苗的DNA可以成功地傳遞到植物細胞中進行複制；其次，mRNA是由DNA轉錄而來的、能指導蛋白質合成的單鍊核糖核酸，那麼需要證明植物可以産生足夠的mRNA來與傳統的注射型疫苗相媲美；最後，需要确定适當的劑量。
“在理想的情況下，一株植物産生的mRNA足夠為一個人接種疫苗。”UCR植物科學系的副教授吉拉爾多正在上司這項研究，并與來自加州大學聖地亞哥分校和卡内基梅隆大學的科學家們合作。他補充說，“我們正在用菠菜和生菜測試這種技術，長期目标是讓人們在自己的菜園裡種植這類植物。”
▲植物細胞中的葉綠體表達綠色熒光蛋白，能将太陽光轉化為植物可以利用的能量
據吉拉爾多介紹，這項技術的關鍵在于植物細胞中的葉綠體，它将太陽光轉化為植物可以利用的能量，“它們不僅是小型的太陽能工廠，能夠生産糖和其他分子，讓植物得以生長。同時，它們也是制造理想分子的一個未開發來源。”報道稱，吉拉爾多和他的研究小組此前利用納米技術将外來的遺傳物質傳遞到葉綠體中，已經證明了葉綠體可能表達那些不屬于植物天然組成部分的基因。
這一研究的共同作者、加州大學聖地亞哥分校的納米工程學教授斯坦梅茨表示：“我們的想法是重新利用自然産生的納米顆粒，即植物病毒，将基因傳遞給植物。不僅讓這些納米顆粒能夠進入葉綠體，還使其對植物沒有感染性。”據悉，這類定向納米材料的傳遞無需借助機械，将納米制劑滴在植物葉片表面即可。
紅星新聞記者 王雅林 實習記者 胡藝玲
編輯 郭宇
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