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基因工程作业综述

第一篇：基因工程作业综述************11111111111111基因工程期末论文************11111111111111动物基因工程疫苗的研究进展摘要：原核生物分子遗传学和DNA重组技术的日新月异，不仅在动植物、农作物的高产、优质、抗逆性上的选育，而且在生产新型药物、疫苗、和基因治疗等研究上做出了贡献，促进了技术的发展和完善。动物基因工程疫苗的发展就是其中之一，本文将就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、抗独特型疫苗等技术发展方向及进展情况作以综述。关键字：动物；基因工程；疫苗；研究进展疫苗发展已将近有200多年的历史，在动物传染病防控中起着非常重要的作用。然而由于一些病原微生物所具有的特殊性质，导致安全疫苗研制困难重重。随着基因工程的出现，它极大地开阔了人们的视野，促进了动物疫苗类生物制品的飞速发展。基因工程疫苗是指利用分子生物学方法对病原微生物的基因组进行改造，分离出病原的保护性抗原，降低其致病性，提高免疫原性，或者将病原微生物基因组中的一个或多个对防病、治病有用的基因克隆到无毒的原核或真核表达载体上制成的疫苗。接种于动物，使其具有免疫力和对感染性疾病的抵抗力，从而达到防控疾病的目的，提高其成活率及保证健康。按照疫苗的构成和研发方法大致分为传统疫苗和基因工程疫苗或新型疫苗。一传统疫苗传统疫苗,即利用病变组织,鸡胚或细胞增殖病毒来制备灭活疫苗和人工驯化弱毒疫苗，用培养基培养完整的细菌制备灭活疫苗和人工驯化弱毒疫苗。在过去动物传染病的预防和控制中发挥了重要作************11111111111111用，解决了生产中的许多燃眉之急，但这两种疫苗均存在一定程度的缺陷。灭活疫苗生产成本高，免疫保护期短，而且需要反复多次接种；人工驯化弱毒苗尽管诱发的免疫保护优于灭活苗，但存在毒力回复。而且传统疫苗的研制和生产主要是通过改变培养条件,或在不同寄主动物上传代使致病微生物毒性减弱,或通过物理、化学方法将其灭活来完成的。随着人类知识的不断进步,传统疫苗的局限性也日益显露出来:(l)动物和人类的病毒需要在动物细胞中培养,这使得疫苗生产的成本很高;(2)疫苗中的致病物质在疫苗生产过程中有可能没有完全杀死或充分减毒,这会导致疫苗中含有强毒性致病物质,进而使得疾病在更大的范围内传播;(3)减毒菌株有可能会发生突变;(4)有些疾病(例如艾滋病)用传统的疫苗防治收效甚微。因此，世界各国学者都致力于研制更安全、高效、廉价的新型疫苗。随着分子遗传学、分子生物学和基因工程技术的快速发展，新一代动物传染病疫苗——基因工程疫苗也应运而生。二基因工程疫苗与传统疫苗相比，基因工程疫苗具有安全性好、生产成本低、可以大规模廉价生产、利用活载体可以制成多价联合疫苗、热稳定性好、易于区分免疫动物和自然感染动物等优点。因为基因工程疫苗除去病原体的无效和致病成分，只保留能引起免疫保护作用的成分；检测原始病毒中含有而基因工程疫苗中没有的病毒蛋白的抗体就可以方便地从免疫物中区分出原始毒感染者，防治尚无疫苗的疾病。目前基因工程疫苗根据其研制的技术路线和疫苗的组成不同，可分为五大************11111111111111类：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、抗独特型疫苗。2.1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成分。原则上讲,用这些疫苗接种动物,都可使之获得抗性而免受病原体的感染。在研制亚单位疫苗时,首先要明确编码具有免疫原活性的目的DNA片段,一般选择病原体表面糖蛋白编码基因,而对于易变异的病毒(如A型流感病毒)则可选择各亚型共有的核心蛋白基因序列。其次,还必须选择合适的表达系统用来表达基因产物,表达系统主要有大肠埃希氏菌、酵母、昆虫细胞、哺乳类细胞、转基因动植物等。迄今为止已研制出的亚单位疫苗,有预防病毒性和细菌性疾病的,也有激素类的亚单位疫苗。比较成功的重组亚单位疫苗有人乙型肝炎病毒亚单位疫苗(酵母表达),口蹄疫病毒亚单位疫苗,牛瘟单位疫苗,猪细小病毒亚单位疫苗等。2.2基因工程活载体疫苗活载体疫苗(Liverecombinantvaccine)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,产生免疫抗原性,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************11111