加州大学河滨分校(UCR)的研究人员表示，他们正在研究是否可以将生菜等可食用植物转变为mRNA疫苗工厂。
这项新技术面临的挑战之一是必须保持低温以在运输和储存过程中保持稳定性。如果这个新项目成功，可食用的基于植物的mRNA疫苗可以通过在室温下储存的能力来克服这一挑战。
该项目的目标由美国国家科学基金会提供的50万美元资助实现，有三个目标：证明含有mRNA疫苗的DNA可以成功地传递到植物细胞中进行复制的部分，证明植物可以产生足够的mRNA来与植物细胞竞争。传统的注射，最后确定正确的剂量。
“理想情况下，一株植物能够产生足够的mRNA来为一个人接种疫苗，”加州大学河滨分校植物学和植物科学系副教授JuanPabloGiraldo博士说。他正在领导这项研究，与加州大学圣地亚哥分校和卡内基梅隆大学的科学家合作完成。
“我们正在用菠菜和生菜测试这种方法，并有让人们在自己的花园里种植它的长期目标，”吉拉尔多解释道。“农民最终也可以种植整片土地。”
完成这项工作的关键是叶绿体。“它们是微型太阳能工厂，生产糖和其他使植物生长的分子，”他继续说道。“它们也是制造所需分子的未开发来源。”
过去，吉拉尔多已经证明叶绿体有可能表达不属于植物天然部分的基因。他和他的同事通过将外来遗传物质发送到保护壳内的植物细胞中来做到这一点。确定这些肠衣进入植物细胞的最佳特性是Giraldo实验室的专长。
在这个项目中，Giraldo与加州大学圣地亚哥分校纳米工程学教授NicoleSteinmetz博士合作，利用她的团队设计的纳米技术将遗传物质传递到叶绿体。
“我们的想法是重新利用天然存在的纳米粒子，即植物病毒，将基因传递给植物，”斯坦梅茨指出。“一些工程研究了这一点，使纳米粒子进入叶绿体，并使它们对植物不具有感染性。”
“我开始研究纳米技术的原因之一是我可以将其应用于植物并创造新的技术解决方案。不仅适用于食品，也适用于药品等高价值产品，”吉拉尔多说，他也是一个相关项目的共同领导者，该项目使用纳米材料将氮(一种肥料)直接输送到植物最需要的叶绿体。
美国国家科学基金会已拨款Giraldo及其同事160万美元用于开发定向氮输送技术。