抗菌肽（AMP）是一种具有抗菌作用的多肽分子，它们在生物体内起着重要的免疫防御作用。这些肽分子通常由10到60个氨基酸组成，具有特定的结构和功能。抗菌肽可以通过不同的机制来抑制细菌、真菌、病毒等微生物的生长，包括破坏细胞膜、干扰DNA或RNA合成、激活宿主免疫系统等。近年来，抗菌肽被认为是一种潜在的新型抗菌药物，具有广泛的应用前景。而且在全球出现抗生素耐药性以及药物开发渠道中缺乏新的抗菌药物的推动下，抗菌肽的发现被认为是解决这一紧迫医疗危机的有希望的解决方案。尽管 AMP 前景广阔，但由于药物开发不足和缺乏强大的药物制造平台，其临床转化仍然有限。

近日，来自沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学的Magdy Mahfouz教授在国际知名杂志Plant Biotechnology Journal发表了题为“Molecular farming for sustainable production ofclinical-grade antimicrobial peptides”的综述文章。讨论了分子农场来生产临床级 AMP 的优势、表达和纯化系统的最新进展，以及工业规模生产的成本优势。

目前，AMPs的制造主要是基于solid-phase peptide synthesis (SPPS) 的方式进行合成，该过程需要大量使用危险化学品，这引起了与环境影响、可持续性和成本相关的担忧。此外，昆虫细胞系、细菌培养物、酵母培养物和无细胞提取物等重组系统正在进行优化，以提高其产量，以满足医疗应用中对 AMP 的需求。但是作为替代方案，使用植物生物工程进行 AMP 合成的“绿色”解决方案提供了低成本、高产、可扩展且环境安全的解决方案。

植物表达系统具有低成本、可扩展、安全且环保的特点，是分子农场的基础。具体而言，分子农场，就是利用常规基因工程方法在植物生物反应器中生产各种重要的生物医药的目标产物。由于不同于一般的以微生物或动物细胞所生产的蛋白药物，分子农场所生产的医用蛋白质没有人类病原或微生物毒素等安全顾虑。因此，植物仍然被认为是AMP生产的一个“新兴”的平台，而不是替代品。随后作者从分子农场中AMP的生产方式、产生的 AMP 的纯化、通过整合几丁质结合域改善 AMP 的功能，以及用于可持续 AMP 生产的植物分子农场的社会发展、成本、专利、临床转化和 FDA 批准以及监管引导等角度综合阐述了分子农场在AMP的生产以及应用中的优势。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.14344

文章来源：植物生物技术Pbj