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兽用新型疫苗

  作者: 来源: 日期:2005-02-23  
     随着生物技术的不断进步,分子生物学、分子免疫学、分子遗传学的研究取得进展与基因工程技术的应用,21世纪我国疫苗研制将会发生革命性的变化。以分子生物学技术为基础的新一代兽用疫苗将会大范围投放市场,这些疫苗以基因工程疫苗为主体,包括亚单位疫苗、合成肽苗、抗独特型抗体疫苗、基因缺失疫苗、活载体疫苗、转基因植物可食疫苗以及核酸疫苗。

    (1)重组亚单位疫苗。直接从病原提取纯化的亚单位疫苗的制作成本较高,生产的抗原有限,通过基因重组技术,利用异源宿主系统高效表达外源基因为亚单位疫苗的开发提供了一条可行的途径。将具有免疫原性的抗原决定簇的基因编码片段插入到合适的表达质粒中,并在病毒、细菌、酵母、昆虫细胞中高效稳定表达,以基因工程技术生产大量抗原,而以此制备成只含免疫原性的亚单位疫苗。该类疫苗不含致病因子的核酸成分,安全可*。

    (2)合成多肽疫苗。应用当今飞速发展的计算机软件分析和生物信息学技术,从蛋白的一级结构结合单克隆抗体分析等技术可以推导出该蛋白的主要表位,并用化学方法合成这一多肽作为抗原,它们的特点是纯度高、稳定。由于它只能线性表达,不能折叠,因此只适应于线性病毒病。

    (3)抗独特型抗体疫苗。抗独特型抗体疫苗的优点是安全、稳定,不存在其它类型疫苗抗原来源困难,也没有合成多肽基因克隆表达抗原的缺陷型构像等问题,在某种程度上可以弥补重组疫苗和合成肽疫苗的不足。由于只针对单一抗原决定簇,所以不会有其它副作用,但这也是此种疫苗的缺点。

    (4)基因缺失疫苗。缺失与毒力相关的基因是发展活疫苗的理想途径之一,其突出的优点是疫苗毒力不会返强而免疫原性不发生变化,这一领域十分活跃,具有广泛的发展前景。为了提高常规疫苗的安全性,新一代人工基因定位缺失弱毒疫苗的研究已取得重大进展,有的疫苗已投放市场使用。

    (5)重组活载体疫苗。以病毒或细菌为载体导入外来病原的保护性抗原基因,制成的重组活载体疫苗可同时启动机体细胞免疫和体液免疫,克服了亚单位疫苗和灭活疫苗的不足,同时也不存在毒力返强的问题。另一最大优点是活载体疫苗可以同时表达多种抗原,制成多价或多联疫苗,既解决了现有多联疫苗的制造工艺难题,又能一针防多病。该疫苗的不足是如果使用的是同一载体,在进行第二次免疫时,第一次免疫产生的抗体对第二次接种的抗原有很强的中和作用,因此不宜进行两次免疫。解决这一问题的办法是将两次免疫使用的载体加以区别。

    (6)转基因植物疫苗。转基因植物疫苗实际上是重组DNA疫苗的一种,但是由于生产疫苗的系统由大肠杆菌和酵母菌换成了高等植物,这就有了重大意义。特别是转基因植物口服疫苗的优势非常明显,如有的植物是可以生食的,例如黄瓜、胡萝卜和番茄等,有的植物可以作为饲料,如玉米、大豆等,合适的抗原基因只要在该植物可食用部位的器官特异表达的启动子的驱动下,经转化得到的转基因植物即可直接用于畜禽的口服免疫。转基因的植物疫苗具有效果好、成本低、易于保存和免疫接种方便等优点,因此特别适合于包括中国在内的发展中国家的需要。

    (7)核酸疫苗。也称基因疫苗或DNA疫苗,是随着基因治疗而发展起来的第三代疫苗。它是将外源病原的保护性抗原基因与细菌的DNA或病毒的DNA连接后直接导入动物体内,在机体内表达相应抗原,诱导机体免疫系统产生对相应抗原的免疫保护作用。核酸疫苗有许多优点,如:制造简便、生产速度快、成本低、客易控制质量、免疫期长、热稳定性好、便于贮藏和运输,能同时刺激B细胞产生体液免疫、刺激T细胞产生细胞,无感染因子等。

 
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