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驳果壳文“为什么血液里能测出Bt蛋白?"

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先交代一下背景。
这篇果壳文来自于成身都系汗的贴子【探讨:转基因转的到底是不是你的基因】http://tieba.baidu.com/p/5139720481 的121楼。
为方便查看这篇果壳文的引用文献,就把文章搜索了一下贴出来,是这个 【为什么血液里能测出Bt蛋白?】拟南芥 发表于 2011-06-13 16:10 http://www.guokr.com/article/43492/?page=4
然后下面就里面的几个侧重点反驳一下


IP属地:美国来自iPhone客户端1楼2017-07-30 01:00回复
    其实文章其他的还有很多值得推敲,不过这里只简单针对一下这几点稍提一下
    1。Elisa的敏感度和精确度和很多因素有关,只要抗体特异性够好精确到纳克或点纳克没有什么问题。
    2。"当他们用更加精确的方法测奶牛消化道中的Cry1Ab的蛋白质时,发现这些蛋白被分解了。[7]",这篇文献7是2005年发的
    Degradation of Cry1Ab protein from genetically modified maize in the bovine gastrointestinal tract. Lutz B, et al. J Agric Food Chem. 2005. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/15740023/
    这个说法到底对不对呢? 还是看看另外一篇2010年的文章吧。
    Degradation of Cry1Ab protein from genetically modified maize (MON810) in relation to total dietary feed proteins in dairy cow digestion. Paul V, et al. Transgenic Res. 2010. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/19888668/?i=2&from=/15740023/related
    虽然作者Paul的结论只简单集中在bt蛋白消化道内降解的部分,而对整体蛋白在整个GI Tract被保留的情况没提。但是文章中的几个figures (1-6) 尤其是fig2,fig5和fig6已经足以证明两点,一是Bt蛋白在消化道内没有完全消化降解成氨基酸,二是Bt全蛋白在消化道一直存在。
    这篇文章说明,整个bt蛋白,还有其多肽降解片断,从饲料通过消化道直到最后粪便中都是存在的,并且完整蛋白在小肠和大肠中相对量还不少。果壳文的"也有研究显示确实有少量的Cry1Ab蛋白会进入肠道里"的说法是欠妥的,不是少量,而是相当量。
    这是果壳文下面提到的德国团队做的25个月奶牛喂养转基因玉米研究的几篇中的一篇论文。这个作者显然是知道这个研究的,因为后来还提到了这个研究中牛奶/血液等检测的两篇文章。但为什么没有引用这个团队同时发表的消化道检测的文章呢? 不知道是无意还是有意,当然不排除这篇文章不支持他的消化道bt蛋白被分解的说法而故意忽视的可能。
    另外从这篇文章来看,Elisa来定性定量bt蛋白而且是整体蛋白的检测作用是可靠的。
    3。关于德国奶牛血液中未发现bt蛋白的文章,这里提一下,虽然整个试验进行了26个月,但是文章只有喂食后两个月血液的数据,并不是全程喂食25月的血液,所以不能排除两个月以后的血液中不会检测出bt蛋白。
    退一步讲,即使这两个月检测不到可以排除Bt蛋白直接进入血液的可能,也不能排除以后的喂食中Bt基因经胃肠道入血后整合后有可能奶牛自己表达bt蛋白的可能, 这个在理论上是完全存在的(这也是成身都系汗贴子的主题)


    IP属地:美国来自iPhone客户端2楼2017-07-30 01:02
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      4。"Cry1Ab蛋白很难在哺乳动物的肠细胞上聚集,即使结合了也不会导致肠穿孔。[12]"这个是引文12 Bacillus thuringiensis insecticidal Cry1ab toxin does not affect the membrane integrity of the mammalian intestinal epithelial cells: An in vitro study. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/16618212/
      然后这个文章说发现了什么呢? “However, Cry toxins bind to the cellular brush border membrane vesicle (BBMV) of mammalian intestinal cells.""We found that Cry1Ab toxin did bind to the bovine and porcine BBMV, but far more weakly than it did to the silkworm midgut BBMV”
      也就是说bt毒蛋白和人类小肠细胞的BBMV(细胞刷边界膜囊泡)是可以结合的,只是这个体外研究发现Bt毒蛋白和牛/猪(还有人类)小肠的BBMV的结合能力比蚕虫中肠的BBMV的结合力要弱得多,所以认为对小肠上皮细胞的完整性不能造成损伤。
      到底Bt蛋白能不能对小肠上皮细胞膜造成损伤呢?这里有篇论文
      PMCID: PMC168709 Single-site mutations in the conserved alternating-arginine region affect ionic channels formed by CryIAa, a Bacillus thuringiensis toxin. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC168709/
      这篇文章提到Bt毒蛋白及其几个人工突变蛋白可以在没有受体的人工双脂膜形成阳离子通道,而进入细胞内。
      所以果壳文的Bt蛋白不会对人类或者其他哺乳类如猪牛的小肠上皮细胞的完整性造成损伤的说法是经不起推敲的


      IP属地:美国来自iPhone客户端3楼2017-07-30 01:03
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        续上
        另外,在这篇博文里 【一片乱象——转基因作物的不确定性】http://blog.sciencenet.cn/blog-593514-627681.html 也有提到Bt毒蛋白是有可能会对小肠上皮细胞造成损伤的。现摘录如下
        "Bt细菌产生杀虫Cry和Cyt蛋白,用于不同害虫的生物防治。...3d-Cry毒素是成孔蛋白,可以通过在目标昆虫的中肠上皮细胞膜上形成离子孔道导致细胞死亡。作用形式的开始步骤包括摄入毒素前体,由中肠蛋白酶激活成毒素,并与初级钙黏蛋白(cadherin)受体反应。单体的Cry1A毒素与钙黏蛋白受体作用,促进进一步蛋白水解,蛋白域I的阿尔法螺旋消失,毒素形成寡聚体结构,大约250 kDa。寡聚体结合第二个受体,氨肽酶N(APN)或者碱性磷酸酶。第二受体将毒素导入耐去垢剂膜微区,形成孔道,造成渗透压shock(这还真难找个合适的中文词),涨破中肠细胞导致昆虫死亡。就Cyt毒素而言,这些蛋白对某些Cry毒素有协同效应。Cyt蛋白在目标中肠腔中也有蛋白水解活性,它们可以与蚊子中肠细胞的一些磷脂结合。
        补充:1. 需要说明的是在对昆虫的毒理学研究中,发现Bt蛋白受体Bt-R1、BtR175等,均来自昆虫,属于钙黏蛋白样受体(Cadherin-like receptor)。而哺乳动物中大量存在不同类型的钙黏蛋白,未知是否能够参与Bt蛋白的细胞毒性功能,这方面的研究报告很少。
        2. 在Cry蛋白的毒性作用中,最关键的并不是Cry蛋白与小肠上皮细胞刷状缘囊泡(BBMV)的结合,而是结合钙黏蛋白样受体后,促进了Mg2+依赖的信号途径,从而使得细胞死亡。非特异性地,如Cry1Ab蛋白寡聚体与脂筏结合不能产生细胞毒性[10]。
        3. 关于Cry蛋白对目标生物肠道细胞的毒理学研究并不完善,发现钙黏蛋白样受体及氨基肽酶N(APN1)受体都是近些年的工作。并且不同Cry蛋白,比如Cry1Ab与Cry1Ac,尽管序列相似度很高,但却可能通过不同机制作用目标昆虫的中肠细胞[11],不同受体对不同Cry蛋白的亲和力不同。
        4. 到现在为止我仅仅看到一篇报道涉及Cry蛋白对哺乳动物小肠上皮细胞的实验,说Bt蛋白不影响小肠上皮细胞的膜完整性[12]。这篇杂志影响因子不到1。但也就在这个实验中,证实了Cry蛋白可以与牛、猪的BBMV的结合。看看数据,与昆虫肠道的BBMV结合量差别很大吗?(图二)
        图二([12])
        综上,在已看到的资料中,Cry蛋白一定会与哺乳动物小肠细胞接触,但是毒理学研究却呈现不同的理论。一是受体-信号理论,即Cry蛋白结合受体后,由受体导致Mg2+依赖的信号途径,激活胞内凋亡信号,从而杀伤细胞;二是成孔蛋白理论,即Cry蛋白本身,由受体促进水解,成熟蛋白寡聚,在细胞膜上形成孔道,造成渗透压shock。也就是说,对于Bt蛋白,即使对于目标昆虫的作用机理,目前也呈现完全不同的解释。我真的觉得很悲哀,怎么能这些毒理学内容都没有研究透,就敢拿给人吃呢?这就好象我们常说食盐吃多了也有毒性一样,可是食盐的毒理学理论清晰,造成电解质平衡的破坏可以通过相应的方法防治,而Bt蛋白呢?完全不同的作用方式,就意味着根本没有相应的解毒方法。最好的方法只能是远离,接触越少越好。
        有了以上毒理学研究的认识,现在来看转基因专家们宣传的Bt蛋白理论上的“三道防线”:第一,“哺乳动物肠道细胞没有受体”。请看上面的毒理学研究,钙黏蛋白(cadherin)、碱性磷酸酶,哺乳动物肠道里没有?实际上,你得问,哪种细胞没有钙黏蛋白?哪个组织没有碱性磷酸酶?同一蛋白家族的成员,其序列相似度可以很高。再看细胞的耐去垢剂微区,这是近十几年内的发现,细胞膜并不是平均分布的,上面大量存在耐去垢剂的被称为“脂筏”(lipid rafts)的膜结构单元。大量功能蛋白都是通过这种细胞膜上的集中、寡聚在脂筏中从而发挥功能的。
        那么,哺乳动物哪种细胞没有脂筏结构?;第二,不耐胃蛋白酶、但是耐胰蛋白酶。可是,看看中国农业部农业转基因生物食用安全监督检验测试中心(北京)黄昆仑实验室怎么证明“Cry蛋白易被降解”的?Cry蛋白量与酶液浓度比是1:19[13]。试问你平时吃饭的时候,胃里的蛋白与消化酶量比是这样的吗?实际上,饲喂动物的实验已经在粪便里发现了Cry蛋白[14],这说明什么呀?第三,煮熟了就没事?Bt蛋白热稳定性超强,100℃,60分钟不会降解(图三)[15]。变性蛋白当然还存在致敏性可能,更何况,你怎么知道它们没有可能突变成了高温下仍然具有活性的蛋白,如RNAase;以上“三道防线”排除了什么不确定性?
        图三([15]"


        IP属地:美国来自iPhone客户端4楼2017-07-30 01:06
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          再贴一下北京大学免疫学系王月丹博士对 Bt 蛋白的研究发现
          1)BT蛋白对于昆虫细胞的毒性可能并不特异。实验证明,BT蛋白不仅可以溶解昆虫动物的肠道细胞,而且可以溶解非昆虫细胞来源的磷脂双分子层,并且可以与哺乳动物的肠粘膜细胞发生结合。因此,在高浓度的时候,可能会对哺乳动物造成毒性。
          2)BT蛋白在人体中能够蓄积,其长期毒性不能低估。虽然,BT蛋白对于小鼠的LD50为20g/KG,但其蓄积系数大于6.24,长期摄入可造成肝、肾细胞空泡化,肾血管上皮细胞变性,等肝肾功能损害。
          3)BT蛋白抑制机体的免疫功能和造血功能。动物实验证明,长期大量摄入BT蛋白,可以造成机体红细胞减少和造血抑制,同时导致白细胞数量减少。动物实验还表明,摄入BT蛋白的小鼠,其脾脏和胸腺等免疫器官出现明显的萎缩,T细胞的增殖能力明显下降。
          4)BT蛋白具有引起自身免疫性疾病的潜在危险。动物实验证实,BT蛋白能激发机体产生特异性的免疫应答,出现抗BT蛋白的抗体。这些抗体可能识别那些积蓄于自体细胞(如肾小球细胞)表面的BT蛋白,导致自身免疫性疾病,如溶血性贫血和肾脏炎症。同时,在体内存在的BT蛋白还可以与这些抗体形成循环的抗原-抗体复合物,导致肾炎或其它自身免疫性疾病(如红斑狼疮和类风湿性关节炎等等)。
          5)BT蛋白可以引起超敏反应。研究证明,BT蛋白可以引起机体产生IgE型的特异性抗体,从而引发I型超敏反应,导致荨麻疹和哮喘发作等等。


          IP属地:美国来自iPhone客户端5楼2017-07-30 01:07
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            5。这个果壳文最后又提到了这个抗虫玉米Mon810的种植,那就结合上面提到的德国的科学家团队做的喂食奶牛两年的研究,再说两句德国与转基因玉米种植的题外话。


            IP属地:美国来自iPhone客户端14楼2017-07-30 05:53
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              1)EU approved MON810 in 1998
              2)MON810's permission for cultivation in Germany was given in 2005.
              3)In April 19,2009, Germany: Minister Aigner bans the cultivation of MON810 Bt maize with immediate effect


              IP属地:美国来自iPhone客户端15楼2017-07-30 05:53
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                欧盟是1998年就批准了mon810转基因玉米的种植,然后德国在2005年批准了该玉米的商业种植,再然后,2009年4月,德国政府收回种植许可,禁止Mon810转基因玉米种植并立即生效。
                那么问题来了,在2009年4月之前发生了什么事件会促使德国政府做出这种禁令的呢?
                别的不清楚,其中一个很巧合的事件是,在德国政府2009年4月颁布禁种Mon810令之前,这个德国团队正在做25个月奶牛喂养转基因玉米Mon810研究,第一篇论文发表在2008年(研究开始得应该更早),以后在2009年,2010年也都有论文发表。
                虽然这个团队这项研究的几篇发表论文上的结论与转基因主流观点没有什么冲突,但是德国政府仍然随后颁布了禁种令。这论文里说的和政府做的,应该根本是南椽北辄
                在德国09年禁止唯一的转基因作物mon810之后到目前为止,德国没有允许任何转基因作物的种植


                IP属地:美国来自iPhone客户端16楼2017-07-30 05:54
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                  果壳就是美国资金建立的


                  来自Android客户端17楼2017-08-08 16:48
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                    其实这种言论都不需要太多论文就觉得不靠谱了吧,Bt是一种芽孢杆菌,Cry晶体还是是芽孢的伴生物,如果Cry真有那么脆弱,还怎么带来生存优势?
                    不过我觉得那些转染细胞什么的,就真的是有点不现实。


                    18楼2017-08-13 13:42
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