ORF Líftækni hefur undanfarin ár verið að þróa aðferð til framleiðslu á sérvirkum próteinum í byggplöntum fyrir læknisrannsóknir, lyf og iðnað. ORF Líftækni hvorki framleiðir né þróar erfðabreytt matvæli eða fóður og hefur aldrei gert. Fyrirtækið hefur nú sótt um leyfi til Umhverfisstofnunar til ræktunar erfðabreytts byggs á akri, til að gera samanburð á byggyrkjum, úrvinnslu, hreinsun og fullvinnslu á próteinum til iðnaðarnota. Próteinin sem um ræðir yrðu meðal annars notuð í sáragræðslu og við framleiðslu próteinlyfja eins og einstofna mótefnum. Eftirfarandi texti er samantekt úr umsókn fyrirtækisins ásamt skýringum. Nánari skýringar á framleiðsluferli og afurðum fyrirtækisins má finna hér á vefsíðunni.
Prótein eru svo flóknar sameindir að þær eru eingöngu framleiddar í lífverum. Öll prótein sem eru fáanleg á markaði eru því framleidd af, og unnin úr lífverum með einum eða öðrum hætti. Plöntur hafa allmarga kosti umfram aðrar lífverur til framleiðslu verðmætra próteina, einkum hvað varðar öryggi, hreinleika og gæði próteinafurðanna. ORF Líftækni sér mikið sóknarfæri í þessari tækni fyrir innlent atvinnulíf og verðmætasköpun en í dag starfa hjá fyrirtækinu 26 starfsmenn.
Með erfðatækni hefur tekist að bæta öryggi próteinframleiðslu og meðferðarúrræða og sem dæmi má nefna að insúlín hefur verið framleitt með erfðatækni í lífverum í aldarfjórðung, í stað þess að vinna insúlín t.d. úr svínablóði. Þetta hefur stórbætt öryggi sykursýkissjúklinga hérlendis sem annars staðar. Vaxandi fjöldi krabbameinslyfja eru prótein, öll framleidd með erfðatækni í lífverum.
Talsvert þróunarstarf á sér stað innan ESB í fjölda háskólastofnana og fyrirtækja á þessu sviði og hafa tilraunaræktanir á ökrum með erfðabreyttar plöntur í iðnaðarskyni farið fram í Þýskalandi, Frakklandi, Ungverjalandi og víðar. Í Þýskalandi er t.d. verið að prófa framleiðslu í byggi á próteini sem líkir eftir blóðpróteini úr manninum, og í öðru tilviki er verið að prófa útiræktun á tóbaksplöntu sem framleiðir bóluefni gegn kóleru. Frá áramótum 2008/2009 fram í maí 2009 hafa 104 leyfi fyrir tilraunaútiræktun verið gefin út í Evrópu. Ísland er því síður en svo einsdæmi að þessu leyti. Auk þess er þessi tækni í hraðri þróun annars staðar, svo sem í Bandaríkjunum og Kanada.
Í samvinnu ORF Líftækni og innlendra og erlenda háskóla- og rannsóknastofnana hafa farið fram rannsóknir á kostum byggsins til slíkrar framleiðslu hér á landi í hartnær áratug. Þessar rannsóknir hafa meðal annars staðfest að byggið hvorki dreifir sér með veðri og vindum í íslenskri náttúru og að víxlfrjóvgun við annað bygg er vart mælanleg, hvað þá við fjarskyldari tegundir. Niðurstöður þessara rannsókna hafa meðal annars verið birtar í skýrslu frá Landbúnaðarháskóla Íslands. Byggið hentar því vel til próteinframleiðslu vegna þess hversu einangrað það er í íslensku vistkerfi.
Framleiðsla byggsins á viðkomandi próteini er einnig bundin við fræið, það er vart mælanlegt í öðrum hlutum plöntunnar, og því er próteinafurðin sjálf ekki til staðar nema á síðustu stigum lífsferils plöntunnar og hentar vel til uppskeru.
Öll ræktun fer fram á mjög afmörkuðu svæði í umsjá fyrirtækisins. Bygg fyrirtækisins fer ekki í almenna ræktun hjá bændum í landinu, því er lítil hætta á blöndun við aðra byggræktun. Öll uppskeran er til iðnaðarnota og ekki til neyslu, hún er eingöngu hráefni til úrvinnslu verðmætra próteinafurða. Varúðarráðstafanir eru einnig gerðar til að lágmarka aðgang fugla og smádýra að bygginu þó að slíkt sé ekki hægt að útiloka. En ef fræ eða hlutar plöntunar væru innbyrtir hefði það hins vegar engin áhrif á lífveruna sem slíkt gerði, því próteinin eru viðkvæm og myndu brotna niður í meltingarvegi eins og hver önnur prótein sem innbyrt eru. ORF Líftækni hvorki framleiðir né þróar erfðabreytt matvæli eða fóður og hefur aldrei gert.
Dimma er nýtt, svart byggyrki sem hefur verið þróað í þeim tilgangi að auðvelda aðgreiningu sameindaræktaðs byggs frá öðru byggi og geta þannig dregið úr líkum á blöndun. Fyrirtækið hefur fengið einkaleyfi á notkun Dimmu í þessum tilgangi. Nauðsynlegt er að bera saman hvernig Dimma reynist í sameindaræktun til að leggja mat á hversu vænleg þessi nálgun er. Hluti af tilrauninni felst í því að bera saman uppskerumagn, aðgreiningu við útiræktun, úrvinnslu og heimtur próteina úr byggyrkinu Golden Promise og Dimmu og leggja mat á aðferðafræðina.
Sótt hefur verið um leyfi til Umhverfisstofnunar til ræktunar erfðabreytts byggs á akri, til að gera slíkan samanburð á yrkjum, úrvinnslu og hreinsun og fullvinnslu á próteinum til iðnaðarnota. Sótt er um leyfi til útiræktunar í landi Landgræðslu ríkisins á Rangárvöllum. Sem fyrr verður staðið að þessari ræktun í samstarfi við háskóla og ríkisstofnanir til að ákvarða hvernig best skuli staðið að þessari ræktun og fræverkun tengd henni. Hér verður meðal annars stuðst við reynslu þessarra stofnana og ORF af ræktun og umhirðu erfðabreyttra plantna á undanförnum árum. ORF hefur áður fengið tvö sambærileg leyfi frá Umhverfisstofnun fyrir tilraunaútiræktun, árin 2003 og 2005.
Próteinin sem ORF hyggst prófa í þessari tilraun eru svokölluð græðiprótein. Enda þótt byggið geti framleitt þessi prótein með erfðatækni er uppskriftin að þeim ákveðin prótein sem finnast í öllum dýrum. Með erfðatækni er hægt að framleiða þessi prótein sem líkjast upprunalegu próteinunum án þess að nota þurfi nokkurn efnivið úr dýrunum sjálfum. Próteinin sem unnin eru úr uppskerunni til iðnaðarnota eru því að öllu leyti byggprótein.
Kynning Björns Lárusar Örvars
Sameindaræktun á vegum fyrirtækis í Þýskalandi.