基因工程疫苗

基因工程疫苗组员：郑志威、葛天凤第一节：疫苗的概述1、概念：利用基因工程方法表达出病原物的一段基因序列，将表达的无毒性、无感染性和具有较强免疫原性的产物用作疫苗就是基因工程疫苗。作用：疫苗是一种特殊的药物，它不是用于治疗疾病，而是预防疾病传统疫苗灭活疫苗减毒疫苗新型疫苗基因工程疫苗核酸疫苗生物工程疫苗主要是指基因工程疫苗2、类型：亚单位疫苗1.基因工程疫苗是利用基因工程技术分离具有强烈免疫原性的抗原蛋白相关基因，以重组蛋白的方式生产含有优势表位抗原的疫苗，甚至将不同病原体来源的抗原区段人工连接起来，构成亚单位疫苗。生产过程：将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的宿主细胞，进行表达，获得的表达产物就可以作为疫苗。优点：可删除细菌和病毒中抗原物质的基因或基因片断。第二节基因工程疫苗引言分类：基因工程亚单疫苗

基因工程载体疫苗

核酸疫苗

基因缺失活疫苗基因工程亚单位疫苗

基因工程亚单位疫苗(Subunitvaccine)又称生物合成亚单位疫苗或重组亚单位疫苗,指只含有病原体的一种或几种抗原,而不含有病原体的其他遗传信息。能利用体外表达系统(如大肠埃希氏菌,杆状病毒,酵母等)大量表达病毒的主要保护性抗原蛋白作为免疫原,因此具有良好的安全性,且便于规模化生产。1.细菌性疾病亚单位疫苗:传统的细菌疫苗用全菌、细菌胞壁抽提物或培养肉汤粗滤液制成,除免疫原外,还含有很多有毒成分。鉴定和分离致病菌关键的免疫原和毒力因子是研究细菌性亚单位疫苗的基础,现已研制出预防产肠毒素大肠埃希氏菌、炭疽杆菌、链球菌和牛布鲁氏菌病等的亚单位疫苗,都能对相应的疾病产生有效的保护作用。

2.病毒性疾病亚单位疫苗:研制病毒性亚单位疫苗比细菌性亚单位疫苗简单,病毒病原体只编码少数几种基因产物,大部分病毒基因组已被克隆和完全测序,这为病毒性亚单位疫苗的研制提供了有利条件。目前已商品化或在中试阶段的病毒性疾病亚单位疫苗主要有乙型肝炎、口蹄疫、狂犬病等十几种亚单位疫苗。

3.激素亚单位疫苗:动物的生长主要受生长激素的调节,而生长激素的分泌受到生长抑制素的抑制。所谓生长抑制素疫苗是以生长抑制素作免疫原,使免疫动物的生长抑制素水平下降,生长激素释放增多,使牛、羊等家畜获得显著的增重效果。

活载体疫苗(Liverecombinantvaccine)可以是非致病性微生物通过基因工程的方法使之表达某种特定病原物的抗原决定簇基因,产生免疫原性,也可以是致病性微生物通过基因工程的方法修饰或去掉毒性基因,但仍保持免疫原性。在这种疫苗中,抗原决定簇的构象与致病性病原体抗原的构象相同或者非常相似,活载体疫苗克服了常规疫苗的缺点,兼有死疫苗和活疫苗的优点,在免疫效力上很有优势,主要有基因突变疫苗和复制性活载体疫苗。

1.基因突变疫苗:这类疫苗是人为地将病原体的某个或某些基因(复制非必需,或与毒力相关)全部或部分删除,使其毒力下降,不再引起临床疾病,但仍能感染宿主并诱发保护性免疫力。这种基因缺失的病毒作为疫苗的突出优点是不易返祖而重新获得毒力。缺失的基因可作为一种遗传标志用于建立鉴别诊断方法。虽然,到目前为止这类疫苗中成功的例子还不多,但的确是研制疫苗的一个重要方向。

2.复制性活载体疫苗:这类疫苗以非致病性病毒(株)或细菌为载体来表达其他致病性病原体的抗原基因,在被接种的动物体内,特定免疫原基因可随重组载体复制而适量表达,从而刺激机体产生相应的免疫抗体,根据载体不同分为:病毒活载体疫苗和细菌活载体疫苗。病毒活载体疫苗利用低致病力的病毒作为载体,将其它病原的主要保护性抗原基因插入到载体基因组的非必需区形成新的重组体,在同源或兼容性好的启动子驱动下随载体的复制表达插入的外源基因。此疫苗具有常规疫苗的所有优点,而且便于构建多价疫苗,建立鉴别诊断方法。常作为载体的病毒有痘苗病毒、禽痘病毒、火鸡疱疹病毒、腺病毒、伪狂犬病毒、反转录病毒等。

核酸疫苗(Nucleicvaccine)又名基因疫苗(Genevaccine)或DNA疫苗(DNAvaccine),是一种或多种抗原编码基因克隆到真核表达载体上,将构建的重组质粒直接注入到体内而激活机体免疫系统,因此也有人称之为DNA免疫。它所合成的抗原蛋白类似于亚单位疫苗,区别只在于核酸疫苗的抗原蛋白是在免疫对象体内产生,并能引起体液和细胞免疫反应。。优点(1)抗原合成和递呈过程与病原的自然感染相似，这是灭活疫苗和亚单位疫苗不能比拟的。(2)便于制备多价疫苗。(3)引起广泛的细胞免疫和体液免疫。(4)避免了病毒本身毒力返租和整合到宿主染色体。(5)易于构建和制备，稳定性好.(6)成本低廉，适于规模化生产核酸疫苗潜在的危险性：

(1)被注射的、可由宿主吸收的DNA有可能被整合到宿主的染色体中，并引起插入突变。尽管这种概率很低；

(2)外源抗原的长期表达可能导致不利的免疫病理反应；

(3)