Multiplexed, targeted gene editing in <i>Nicotiana benthamiana</i> for glyco‐engineering and monoclonal antibody production
Notice bibliographique
Résumé
Biopharmaceutical glycoproteins produced in plants carry N-glycans with plant-specific residues core α(1,3)-fucose and β(1,2)-xylose, which can significantly impact the activity, stability and immunogenicity of biopharmaceuticals. In this study, we have employed sequence-specific transcription activator-like effector nucleases (TALENs) to knock out two α(1,3)-fucosyltransferase (FucT) and the two β(1,2)-xylosyltransferase (XylT) genes within Nicotiana benthamiana to generate plants with improved capacity to produce glycoproteins devoid of plant-specific residues. Among plants regenerated from N. benthamiana protoplasts transformed with TALENs targeting either the FucT or XylT genes, 50% (80 of 160) and 73% (94 of 129) had mutations in at least one FucT or XylT allele, respectively. Among plants regenerated from protoplasts transformed with both TALEN pairs, 17% (18 of 105) had mutations in all four gene targets, and 3% (3 of 105) plants had mutations in all eight alleles comprising both gene families; these mutations were transmitted to the next generation. Endogenous proteins expressed in the complete knockout line had N-glycans that lacked β(1,2)-xylose and had a significant reduction in core α(1,3)-fucose levels (40% of wild type). A similar phenotype was observed in the N-glycans of a recombinant rituximab antibody transiently expressed in the homozygous mutant plants. More importantly, the most desirable glycoform, one lacking both core α(1,3)-fucose and β(1,2)-xylose residues, increased in the antibody from 2% when produced in the wild-type line to 55% in the mutant line. These results demonstrate the power of TALENs for multiplexed gene editing. Furthermore, the mutant N. benthamiana lines provide a valuable platform for producing highly potent biopharmaceutical products.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».