基因工程疫苗进展

[摘 要]近年来,基因工程及DNA重组技术发展迅速,应用基因工程方法开发新疫苗是解决传统疫苗诸多缺点的重要途径.基因工程疫苗主要有基因工程亚单位疫苗、基因工程活载体疫苗、核酸疫苗等,本文拟就基因工程疫苗研究进展展开综述.

[关 键 词]基因工程疫苗核酸疫苗免疫

[中图分类号]Q789-01[文献标识码]A[文章编号]1009-5349（2014）11-0081-01

自EdwardJenne医生发明天花疫苗开始,已有几千种疫苗被开发出来,疫苗逐渐成为人类与疾病做斗争的重要武器之一.传统疫苗具有生产的成本高、疫苗中含强毒性致病物质、减毒株突变及部分疾病用传统的疫苗防治收效甚微等缺点.所以,研制更安全、更高效的疫苗十分必要.

DNA重组技术为新一代疫苗――基因工程疫苗的研制提供了全新的方法.基因工程疫苗是指应用DNA重组技术,通过基因组改造,降低病原微生物的致病性,提高免疫原性,进而达到防治传染病的目的.迄今为止,基因工程疫苗是最先进的疫苗,相比传统疫苗而言它有巨大的优势.

一、基因工程疫苗种类

应用基因工程技术开发的已经使用和正在研制的新型疫苗种类主要有基因工程亚单位疫苗、基因工程活载体疫苗、核酸疫苗、合成肽疫苗、转基因植物可食疫苗等.

(一)基因工程亚单位疫苗

该类疫苗仅包含病原体的抗原,不包含病原体的其他遗传信息.基因工程亚单位疫苗通过表达病毒的主要保护性抗原蛋白获得免疫原性,具有安全、便于规模化生产等优点.该类疫苗的制备步骤如下：①了解编码具有免疫原活性的抗原蛋白对应的基因信息.②从大肠埃希氏菌、酵母、转基因动植物等表达系统中选择最适表达载体.如：酵母表达系统已经大规模生产人用重组肝炎疫苗.基因工程亚单位疫苗可细分为：细菌性疾病、病毒性疾病和激素亚单位疫苗.

1.细菌性疾病亚单位疫苗

分离和鉴定致病菌主要免疫原和毒力因子是研究细菌性亚单位疫苗的基础,目前已研制出与炭疽、大肠杆菌病、牛布鲁氏菌病等对应的亚单位疫苗,均能对相应的疾病产生有效的保护作用.史百芬等发现RSVF蛋白亚单位疫苗（PFP-1）注射接种后接种者无呼吸道疾病加剧作用.

2.病毒性疾病亚单位疫苗

大多数病毒基因组已经被克隆和完全测序,因此病毒性亚单位疫苗的研制相对简单.现在病毒性疾病亚单位疫苗主要有口蹄疫、狂犬病、乙肝疫苗等.中国台湾省科学家研制的禽流感亚单位疫苗效力远比灭活疫苗高.祁贤等应用酵母系统表达生产鸡传染性腔上囊病病毒VP2亚单位疫苗,发现其可完全取代传统灭活疫苗.

3.激素亚单位疫苗

该疫苗是以生长抑制素为免疫原的一类疫苗.杜念兴等将大肠埃希氏菌中表达的生长抑制素基因与HbsAg基因融合,通过Vero细胞表达,结果发现表达产物具有良好的免疫原性.杜念兴等用SS基因疫苗免疫小鼠,发现口服型SS基因疫苗免疫小鼠后可在小肠表达HBsAg/SS融合蛋白,推测该基因疫苗刺激机体表达蛋白后能产生SS抗体.

(二)基因工程活载体疫苗

此类疫苗生产主要有两种方法,一是使非致病性微生物表达某种特定病原物的抗原决定簇基因,进而产生免疫原性,另一种是致病性微生物被修饰或去掉毒性基因,但仍保持免疫原性.活载体疫苗结合了活疫苗和死疫苗的共同优点,在免疫力上具有很大的优势,分复制性和基因突变活载体疫苗.

(三)核酸疫苗

核酸疫苗接种后,抗原合成、增加与病原自然感染十分相似,还具有免疫原性单一,易构建和制备,稳定性好,成本低廉,适于规模化生产等优点.

二、展望

疫苗开发具有安全性、有效性、价廉性、易推广性等特点.基因工程疫苗具有传统疫苗无可比拟的优点,是疫苗产品开发的主要方向.研制多联或多价疫苗是基因工程疫苗的主要发展方向.

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责任编辑：董