糖尿病研究取得重大进展,转基因奶牛成功培育出人胰岛素。

2024-03-24 生活常识 关注公众号

参考消息网3月24日报道 据美国《纽约邮报》网站3月19日报道,研究人员对巴西的一头褐色奶牛进行了基因改造,使其产出含人胰岛素的牛奶。这标志着糖尿病治疗研究取得突破。

这一创新成果可能带来更易获得和更可负担的糖尿病治疗方法,并可能有助于缓解胰岛素短缺问题以及与治疗相关的经济负担。

相关研究报告的主要、美国伊利诺伊大学动物科学系教授马特·惠勒在一份声明中说:“大自然把乳腺设计成一个非常高效地制造蛋白质的工厂。我们可以利用这个系统生产一种可以帮助全世界数亿人的蛋白质。”

这项研究利用基因工程技术,将编码胰岛素原的一段人类DNA片段插入奶牛的胚胎中。研究报告刊登在《生物技术杂志》上。

伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校和巴西圣保罗大学的研究人员确保人胰岛素的蛋白质前体仅在奶牛的乳腺组织中活跃,防止胰岛素进入奶牛血液,只有牛奶中含有胰岛素。

惠勒解释说:“过去,我们只是植入DNA,希望它能在你想要的地方表达。现在我们的方法可以更具战略性和针对性。使用一段专门针对乳腺组织的DNA片段意味着人胰岛素不会在牛的血液或其他组织中循环。研究还利用了乳腺产生大量蛋白质的能力。”

在转基因奶牛发育成熟后,它产出的牛奶中既含有胰岛素原,也含有胰岛素本身——这是一个“神奇”的突破,因为研究人员原本只期望奶牛产生胰岛素原,然后他们在奶牛体外将胰岛素原纯化成胰岛素。

然而,乳腺可自己将胰岛素原转化为活性胰岛素。

惠勒说:“我们的目标是制造胰岛素原,将其纯化成胰岛素。但这头牛基本上自己进行了加工。它产生的生物活性胰岛素与胰岛素原的比例约为3比1。乳腺是一个神奇的器官。”

研究人员不能确切地说出一次典型的泌乳会产生多少胰岛素,但惠勒解释说,如果一头奶牛产出的每一升牛奶可能含1克胰岛素,一头奶牛每天能产出40到50升牛奶,那么它产出的胰岛素数量惊人——尤其是考虑到一剂胰岛素制剂通常只包含0.0347毫克胰岛素。

惠勒说:“这意味着每克胰岛素相当于28818剂胰岛素制剂。这还只是一升牛奶,一头奶牛每天可以产出50升牛奶。你可以自己算一算。”

研究人员希望通过再克隆和优化泌乳过程来继续完善他们的技术,目标是培育出一群这样的转基因奶牛,在不需要高科技设备的情况下就能超过目前的胰岛素产量。

惠勒说:“关于大量生产含胰岛素的牛奶,你需要为牛准备专门的、卫生状况非常好的设施,但对于我们成熟的乳制品行业来说,这也不是什么特别的事情。我们知道我们在用奶牛做什么。”

他还说:“我可以预见,未来拥有100头的牛群——相当于美国伊利诺伊州或威斯康星州一个小型奶牛场——就可以生产出全美所需的所有胰岛素。规模更大的牛群?那就可以生产出全世界一年的供应量。” 

3月19日,法国东南部一名兽医准备从一头牛身上抽血检测。(法新社)


结论:研究人员成功将编码胰岛素原的人类DNA片段插入了一头棕色奶牛的胚胎中,实现了人类胰岛素的工业化生产。这一创新成果可能有助于降低全球糖尿病患者的医疗负担,并有可能提供更容易获得和更经济实惠的治疗方法。
建议:
1. 加大对这项基因改造技术的研发投入,提高其产业化水平,使其能够满足更多的临床需求。
2. 对公众进行普及教育,让大众了解这种新技术的好处,并鼓励他们购买和使用这种高性价比的胰岛素产品。
3. 建立完善的监管机制,确保这类产品的质量和安全性,保障消费者的权益。
4. 加强国际合作,共同推进类似的医学研究成果的转化和应用,为全球人民提供更好的医疗服务。

上一篇:红星深度丨姐弟坠楼案孩子母亲“重生”:患癌被告知需终生服药,不想活成张波那样的人
下一篇:广州打了一场“翻身仗”
更多更酷的内容分享
猜你感兴趣
巴西转基因牛产乳中含人胰岛素,牛奶品质优秀。

巴西转基因牛产乳中含人胰岛素,牛奶品质优秀。

巴西科学家从转基因牛中获取人胰岛素,该项目有望缓解糖尿病患者的胰岛素需求问题。

生活常识 03.18
探究糖尿病:肥胖≠胰岛素问题,真相可能出在其他因素上!

探究糖尿病:肥胖≠胰岛素问题,真相可能出在其他因素上!

病关系,以及采取相应的预防措施具有重要意义。 首先,新研究发现肥胖导致糖尿病的原因并非胰岛素抵抗,而是交感神经系统过度激活导致脂肪大量分解。这意味着我们需要改变饮食习惯,避免高脂肪食物,并增加运动,提高身体对胰岛素的敏感度。 其次,研究人员开发了基因缺失小鼠模型,以评估营养过剩对交感神经系统活性的影响。这为我们更好地理解肥胖如何影响人体的免疫系统和心血管健康提供了一种新的思路。 此外,与基因正常的野生型小鼠相比,基因缺失小鼠在摄入高脂肪饮食后没有出现胰岛素抵抗。这提示我们,肥胖可以通过改变饮食习惯来改善,而不是依赖药物治疗。 最后,长期营养过剩导致野生型小鼠出现胰岛素抵抗、脂肪肝和组织炎症等健康问题。因此,通过减少热量摄入,可以有效地预防这些疾病的发生。 总的来说,这项研究对于理解和预防肥胖和糖尿病具有重要的意义,对于未来的研究也提供了新的方向。

生活常识 11.05
显著改善的糖尿病治疗效果:90天内让体内胰岛素重生

显著改善的糖尿病治疗效果:90天内让体内胰岛素重生

Vertex Pharmaceuticals宣布一项旨在通过干细胞疗法恢复1型糖尿病患者胰岛细胞功能的研究性药物VX-880。结果显示,接受单次全剂量VX-880输注的1型糖尿病患者在90天内显示出胰岛细胞移植的成功,并且对外源性胰岛素的需求明显降低。VX-880是一种能够恢复胰岛细胞功能、增强机体对葡萄糖响应性的干细胞衍生疗法,有望为该类患者的治疗提供新的希望。此外,这项研究也获得了美国食品药品监督管理局的批准,预计将在未来几年内投入生产。

生活常识 06.25
Nature Medicine突破报道:从自动胰岛素输送到全功能人造胰腺,1型糖尿病治疗的重大进展,让生活更轻松!

Nature Medicine突破报道:从自动胰岛素输送到全功能人造胰腺,1型糖尿病治疗的重大进展,让生活更轻松!

自动胰岛素输送系统的发展始于上世纪60年代,Arnold Kadish设计的"背包"开启了穿戴式胰岛素泵和连续血糖监测系统(CGM)的发展。随着技术进步,商用CSII泵在1970年代末问世,为I型糖尿病患者提供了更灵活和精确的胰岛素管理方案。21世纪初,首款商用CGM系统的获批标志着自动胰岛ulin输送技术迈出了重要一步。全自动人造胰腺是最终目标,能够根据实时血糖水平自动调节胰岛素输送。研究人员正在积极开发先进算法和设备,推动全自动人造胰腺的发展。全自动人造胰腺的研究和试验在全球范围内进行中,有望提高血糖控制、减少低血糖事件并改善患者生活质量。

生活常识 03.10
网络热爆!关注这款新的卫生巾:‘标长实短’引发热议,网友炸锅:背刺多年的新国标正在路上

网络热爆!关注这款新的卫生巾:‘标长实短’引发热议,网友炸锅:背刺多年的新国标正在路上

卫生巾市场的假标签问题引发了公众对卫生巾产品质量的关注。根据实测调查,大多数品牌卫生巾的实际长度普遍比标注的短10-20毫米。部分卫生巾品牌甚至使用虚假标注来误导消费者。一些品牌承认自己的产品可能存在长度偏差,并承诺将通过定期更换模具等方式减少偏差。然而,网友对这一现象提出了质疑,并质疑厂商是否有恶意降低成本或故意违反市场规则。同时,卫生巾pH值的执行标准引起了人们的关注,一些人担忧国标可能存在问题。

生活常识 11.22
甜甜的日子里:谨记不敢吃糖的他们

甜甜的日子里:谨记不敢吃糖的他们

型,还会引发一系列并发症,包括心脏病、肾病等。因此,我们应当注重糖尿病预防和管理,以降低发病风险。此外,社会大众应增强对糖尿病的认识,提高对糖尿病危害的认知度,并积极参与到糖尿病防治中来。只有这样,我们才能共同守护人民的生命健康。

生活常识 11.22
五年时间:从30岁到50岁,你的健康健身秘诀

五年时间:从30岁到50岁,你的健康健身秘诀

年龄层的男性在进行锻炼时,肌肉生长的速度并不一样。年长男性相比年轻男性在肌肉增长上似乎表现出更强的效果。然而,这两种情况下都有可能是因为食物摄取不足、能量摄入不足等原因导致的。因此,改善蛋白质摄入量、注意每日热量摄入平衡,并在训练上做出适当的调整,都是提高肌肉增长的关键。

生活常识 11.22
全球癌症发展趋势及可能因素分析:迹象显示77%的癌症可能由这6个因素引起

掌握关键线索:全球癌症新趋势及风险增加的因素解析

全球癌症发展趋势及可能因素分析:迹象显示77%的癌症可能由这6个因素引起 掌握关键线索:全球癌症新趋势及风险增加的因素解析

癌症风险评估报告》显示,中国居民每口食入红肉的比例高达15%,远超世界平均水平。长期摄入过多红肉会增加患乳腺癌的风险。同时,大量食用加工肉类也会增加胃肠道癌和结直肠癌的风险。因此,我们应该减少红肉的摄入,增加蔬菜水果的摄入,并适量运动以维持健康体重。 1. 原因解析 1.1 消化系统问题:红肉中的饱和脂肪酸、胆固醇和某些激素等物质可能对消化系统产生不良影响,诱发或加重胃肠道疾病。 1.2 食物不均衡:过度依赖某种类型或过多摄入某种食物可能导致营养不均衡,影响整体健康。 1.3 心理压力大:现代快节奏生活、工作压力大等因素也可能导致免疫力下降,容易引发各种疾病。 1.4 生活习惯不良:如久坐不动、熬夜、过度劳累等不良生活习惯,会导致免疫力下降,从而增加患病风险。

生活常识 11.22
盐城湿地大放异彩:丹顶鹤群逾百只集结完毕,提前造访冬季避寒胜地

盐城湿地大放异彩:丹顶鹤群逾百只集结完毕,提前造访冬季避寒胜地

江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区是全球最大的丹顶鹤越冬地之一,每天吸引着400到600只野生丹顶鹤前来越冬。该保护区内的人工繁育丹顶鹤数量已超过300只,且每年人工孵育新生小鹤50只左右。

生活常识 11.22
英国科学家揭示:taus蛋白细丝在脑细胞外囊泡中的神秘牵绊揭示了其作用机制和可能的临床应用价值

英国科学家揭示:taus蛋白细丝在脑细胞外囊泡中的神秘牵绊揭示了其作用机制和可能的临床应用价值

伦敦大学学院的研究团队对AD患者大脑的EV进行了研究,发现螺旋细丝和竖直细丝是由截短的tau形成的,它们被“拴在”富含内溶酶体蛋白的EV界膜上。这些发现将为靶向EV相关tau的潜在AD治疗和生物标志物策略提供基础。

生活常识 11.22
太空垃圾威胁:我们需要如何面对和解决这个问题?

或

全球卫星空间垃圾问题:你的生存可能依赖于此

太空垃圾威胁:我们需要如何面对和解决这个问题? 或 全球卫星空间垃圾问题:你的生存可能依赖于此

天宫空间站于2024年10月30日进入空间站。他们此行的重要任务之一是继续通过太空行走在舱外安装空间站碎片防护装置。此前的神舟十八号乘组曾在空间站舱外安装过空间碎片防护装置。此外,国际空间站的航天员就曾多次进入与“国际空间站”对接的载人飞船里,以躲避可能撞击“国际空间站”的太空垃圾,以便在发生意外情况时紧急返回地球。然而,太空垃圾过多会引发多种问题,如对航天器造成巨大威胁和危害。首先,当这些太空垃圾撞击地面或进入大气层时,会产生大量的尘埃和热量,这将对地球上的生命构成威胁。其次,太空垃圾可能会直接撞击和引发地球空间站内设施的损坏,甚至危及航天员的生命安全。最后,太空垃圾的存在也对其他星球和宇宙探索造成了潜在风险。因此,人类应采取有效措施来防止和减少太空垃圾的发生,同时加强对太空垃圾的研究和管理。

生活常识 11.22
新世界中的金矿:揭秘重大勘探发现,引领未来科技发展

新世界中的金矿:揭秘重大勘探发现,引领未来科技发展

湖南省地质院在万古金矿田地下 2000 米以上深度地层发现超 40 条金矿脉,金品位最高达 138 克/吨,探矿核心区累计探获黄金资源量 300.2 吨。预计地下 3000 米以上远景黄金储量超 1000 吨,资源价值达 6000 亿元。这是11月5日拍摄的地下岩芯上清晰可见的“明金”。数据颜色方案为黑暗模式,包含深色背景和浅色文本。

生活常识 11.22
小米熊儿童医院携手幼儿园开启成长发育科普讲座活动

小米熊儿童医院携手幼儿园开启成长发育科普讲座活动

近日,重庆小米熊儿童医院走进才儿坊、巴蜀实验和三色幼儿园,开展了一场“健康童行·共促成长”生长发育系列科普讲座活动。活动中,重庆小米熊儿童医院健康服务部讲师团队针对如何管理身高、身高促进方法、儿童精准化营养管理、身高的个性化及体格生长发育的评价等问题进行了详尽的介绍,并分享了如何对孩子进行科学的身高管理。家长们纷纷表示,在这次活动中收获颇丰,将会更深入地了解孩子在成长过程中的需求。

生活常识 11.22
强化家长监管,共筑校园食品安全:赶紧来评估你的执行力吧

强化家长监管,共筑校园食品安全:赶紧来评估你的执行力吧

浙江湖州长兴县夹浦镇中心小学食堂迎来新监管——教育部出台《中小学校园食品安全和膳食经费管理工作指引》。 该指引聚焦校园餐的关键领域和薄弱环节,细化操作流程和规范标准,并提出加强全流程规范和监督的要求。意见强调,学校需定期开展食品安全满意度测评,加强家长监督,鼓励家长参与招标采购、陪餐用餐、质量评价、安全检查和收支公开等重大事项监督。这无疑将显著提升校园食品安全水平。

生活常识 11.22