摘要:隨著環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重,動(dòng)物疾病的出現(xiàn)也越來(lái)越頻繁,因此加強(qiáng)基因工程疫苗的應(yīng)用非常關(guān)鍵。該文主要對(duì)常見的幾種基因疫苗原理類型進(jìn)行分析,從而提出了基因工程疫苗在動(dòng)物疾病防治中的良好應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:動(dòng)物疾病防治;基因工程;疫苗應(yīng)用
王何鮮. 動(dòng)物疾病防治中基因工程疫苗的應(yīng)用[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2018,38(2):70.
常規(guī)疫苗的防治原理是使病原體毒力變?nèi)?,但是這種防治方法具有很大的隱患,且病原體在侵染宿主時(shí)很可能毒力會(huì)發(fā)生反彈,因此傳統(tǒng)疫苗并不能保證完全殺死病原體或者病原體會(huì)發(fā)生變異而使傳統(tǒng)病毒失去作用。再加上常規(guī)疫苗生產(chǎn)的基礎(chǔ)是培養(yǎng)大量微生物作為載體,嚴(yán)重制約了動(dòng)物疫苗的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn),所以,當(dāng)前動(dòng)物防治工作中最緊急迫切的工作是研制更加安全有效的疫苗。
基因工程疫苗在實(shí)用過(guò)程中不止可以同時(shí)防治多種動(dòng)物疾病,而且基因工程疫苗相較于常規(guī)疫苗來(lái)說(shuō)有更加優(yōu)良的免疫保護(hù)作用,更能保證使用過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性,且更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用,因此動(dòng)物疫苗研制過(guò)程中基因工程疫苗有著非常重要的地位[1]。
一、基因工程疫苗類型
1、合成肽疫苗
通過(guò)鑒別病毒和細(xì)菌基因組上的病原體類似基因,使用試劑誘導(dǎo)致病基因突變,然后將已經(jīng)突變的基因?qū)氲讲《镜恼w基因組中,這種情況下得到的疫苗從根本上杜絕了病原體毒力通過(guò)侵染宿主而增強(qiáng)的狀況[2]。合成肽疫苗存在遠(yuǎn)超于其他基因工程疫苗獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn),如單一的免疫原、免疫反應(yīng)強(qiáng)烈等,而且在規(guī)模化生產(chǎn)合成肽疫苗時(shí)企業(yè)也不需要大量的成本投入。
2、活載體疫苗
活載體疫苗的防治原理是利用病毒或細(xì)菌的弱毒使其作為載體,然后被外源基因插入表達(dá),而被重組后的病毒或細(xì)菌由于具有外源基因片段可以在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制,卻不會(huì)使動(dòng)物致病?;钶d體疫苗不止可以避免滅活疫苗的免疫缺陷,而且在實(shí)際生產(chǎn)中由于工序的簡(jiǎn)便會(huì)更加節(jié)省成本,持續(xù)時(shí)效也較長(zhǎng)。
3、亞單位疫苗
亞單位疫苗的防治原理是誘導(dǎo)完整病毒蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)表位[1]。在亞單位疫苗的研制過(guò)程中最重要的是分辨出可以保護(hù)抗原蛋白或蛋白質(zhì)表位的基因,并將這些基因進(jìn)行編碼。亞單位疫苗可分為細(xì)菌性疾病亞單位疫苗、病毒性疾病亞單位疫苗和激素亞單位疫苗三種。
二、基因工程疫苗在動(dòng)物疾病中的應(yīng)用
在動(dòng)物疾病防治工作中,為了充分發(fā)揮基因工程疫苗的作用,應(yīng)該在使用動(dòng)物疫苗前對(duì)將要使用到的基因工程疫苗的效果充分了解,下面介紹實(shí)際動(dòng)物疾病防治過(guò)程中幾種常見的基因工程疫苗。
1、活載體疫苗
至今為止,普遍的活載體病毒主要有禽痘病毒、火雞皰疹、痘苗病毒等。這些活載體病毒對(duì)動(dòng)物健康的影響是巨大的,比如重組禽痘病毒疫苗、重組豬偽狂犬病毒疫苗、重組痘苗病毒疫苗等。而且疫苗研制部門在“H5亞型禽流感病毒HA與NA基因重組禽痘病毒疫苗rFPV-HA-NA”的基礎(chǔ)上,研制出了具有預(yù)防禽流感病毒和痘病毒雙重效果的綜合疫苗,這種疫苗的應(yīng)用無(wú)疑對(duì)于動(dòng)物疾病防治工程的影響是巨大的。西方國(guó)家已經(jīng)通過(guò)痘苗病毒為載體,研制出了可以給牛、狐等使用的應(yīng)用良好的狂犬病病毒疫苗。
2、合成肽疫苗
合成肽疫苗前期以口蹄疫病毒為主。當(dāng)前社會(huì)環(huán)境的不斷變化,動(dòng)物疾病的發(fā)生也愈加頻繁,動(dòng)物疾病的種類也愈加繁多,因此疫苗研制部門根據(jù)時(shí)代的要求由研制出了針對(duì)豬瘟、狂犬病等各種疾病的合成肽疫苗??袢〔《局氯跻呙绲难兄?,就是通過(guò)對(duì)狂犬病病毒種胸腺嘧啶激酶基因的誘導(dǎo)突變使其失去了對(duì)動(dòng)物的致病性。
3、亞單位疫苗
由于亞單位疫苗在動(dòng)物疾病防治中的優(yōu)良效果,再加上亞單位疫苗沒有感染性成分導(dǎo)致亞單位疫苗沒有致病性,亞單位疫苗面世以來(lái)受到了各地動(dòng)物疾病控制中心的熱烈歡迎。常見的亞單位疫苗普遍應(yīng)用在仔豬和幼畜的腹瀉問(wèn)題上,如“仔豬大腸埃希菌K88、K99雙價(jià)基因工程滅活疫苗”,“羔羊、犢牛大腸埃希菌基因工程滅活疫苗”等。在實(shí)際應(yīng)用中,西方國(guó)家已經(jīng)將口蹄疫病毒的抗原性多肽克隆到大腸桿菌內(nèi)并成功應(yīng)用。
三、基因工程疫苗優(yōu)缺點(diǎn)
1、基因工程疫苗的優(yōu)點(diǎn)
基因工程的應(yīng)用過(guò)程中運(yùn)用了多種先進(jìn)的生物技術(shù),如DNA重組技術(shù),生物技術(shù)的應(yīng)用可以更大程度地去除致病病原體活性,增加安全性能的同時(shí)還能增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體自身的免疫功能。再加上基因技術(shù)在應(yīng)用時(shí)由于不同基因的特異性可以明顯辨別感染動(dòng)物和免疫動(dòng)物,利用基因技術(shù)可以將多個(gè)基因進(jìn)行重組,制造一針多效的疫苗。如疫苗研制部門在“H5亞型禽流感病毒HA與NA基因重組禽痘病毒疫苗rFPV-HA-NA”的基礎(chǔ)上,研制出了具有預(yù)防禽流感病毒和痘病毒雙重效果的綜合疫苗。
2、基因工程疫苗的缺點(diǎn)
首先基因工程疫苗臨床測(cè)試程序并不夠完善,不能保證基因工程疫苗的效用在使用過(guò)程中能夠穩(wěn)定發(fā)揮,而且由于基因工程在免疫程序方面技術(shù)還不夠成熟,也不能確保其免疫效果;再就是基因工程疫苗的毒力反應(yīng)臨床試驗(yàn)仍在進(jìn)行中,并不能保證其使用安全性;由于動(dòng)物個(gè)體之間的差異性,也不能保證基因工程疫苗在大規(guī)模應(yīng)用過(guò)程中是否會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物基因性質(zhì)的遺傳。
四、結(jié)語(yǔ)
作為現(xiàn)階段最具潛力的基因工程疫苗技術(shù),雖然在動(dòng)物疾病防治工作中還沒有得到廣泛的應(yīng)用,但是隨著基因工程疫苗的優(yōu)良特性被越來(lái)越多的發(fā)掘,在動(dòng)物疾病防治中也會(huì)占據(jù)更加重要的地位。所以我們要正確認(rèn)識(shí)基因工程疫苗實(shí)用價(jià)值,了解基因工程疫苗在使用過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和缺陷,更好地利用基因工程疫苗為動(dòng)物疾病防治工作作出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 寧志軍. 基因工程疫苗在動(dòng)物疾病防治中的應(yīng)用[J]. 甘肅畜牧獸醫(yī),2016,46(9):24-25.
[2] 賀明艷. 基因工程疫苗在動(dòng)物疾病防治中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)畜牧獸醫(yī)文摘,2015(11):222-222.