基因工程疫苗在动物疫病防治中的应用

李伟 刘冬冬 吴丹 张夏平

摘要：随着我国环境污染问题日益严重，动物在生存过程中面临的疾病威胁日益增多。为有效预防动物疫病，人们为动物的生存提供了健康环境。研究人员利用现代先进的生物学方法提高了疫苗的稳定性和安全性。

关键词：基因工程;疫苗;动物疫病;疾病防治;应用设施

中图分类号：S852.52

文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.2096-3637.2019.22.058

0引言

目前，人们为了保护动物的实现健康成长，已经研究了多种多样的疫苗进行动物疫病预防和治疗，然而在实际的研发过程中，许多过去研究的动物疫苗在使用过程中具有某些限制，并且不能保证稳定性和安全性。相关研究人员采用了先進的生物学方法开发转基因疫苗，这不仅为我国动物疫苗技术的发展提供了发展契机，而且为动物疫病的有效发展提供了坚实可靠的基础。

1动物基因工程疫苗分类

1.1动物基因工程亚单位疫苗

在开发这种疫苗的过程中，基因工程方法主要用于重组微生物中包含的抗原和质粒等载体。载体会产生大量保护性肽，然后给受体加入一定量的佐剂完成疫苗的制备。但是，在这个阶段时相关人员需要研究亚单位疫苗中含有的抗原，并且不能实现疾病预防和治疗的效果。因此，必须在此基础上进行免疫应答诱导，并且必须通过单个蛋白质抗原分子完成该连接。基因工程亚单位疫苗的优势在于它不会对生态环境造成损害，同时可以识别多种感觉，但由于疫苗不具有传染性。

1.2转基因活载体疫苗

活载体疫苗的作用主要是将抗原基因转运到非致病性病毒或细菌中，以获得表达抗原基因的免疫力，然后再接种动物，进而达到防治疾病的效果。与亚单位疫苗相比，活载体疫苗的开发过程应相对简单，防病效果良好。但是在使用疫苗时可能会遇到一些问题，例如携带者疫苗接种和第2次注射时的排斥反应。这些问题的存在在一定程度上影响疫苗安全使用，需要进一步研究。

1.3合成肽疫苗

合成肽疫苗也是一种转基因疫苗。所谓的合成肽疫苗主要将人工合成作为主要生产方法，通过有效地结合原始微生物的保护性多肽和相应载体形成转基因疫苗。作为一种新的转基因疫苗，合成肽疫苗具有记忆能力，疫苗反应持续时间始终很好，但是在某些领域中还需要研究人员改进，例如在抗原和表面限制方面，这些领域需要高技术纯度合成肽疫苗[1]。

2基因工程疫苗优点和缺点

基因工程疫苗作为全新的疫苗之一，对于一些病症的预防和治疗有特效，但是由于基因工程疫苗发展的短暂性，基因工程疫苗也存在许许多多的劣势。基因工程疫苗在攻克的过程中用到了我国目前先进的生物技术，如DNA重组技术，生物技术的应用可以很大程度的提高基因工程疫苗的安全性和动物自身所带有的免疫功能，再加上DNA技术对不同动物不同基因的特异性，可以让基因工程疫苗发挥最大功能性。除对于动物DNA的免疫改进外，它和传统疫苗最大区别是将无效的病原体和容易致病的成分从受体体中去除，留下能够起给受体起到免疫保护作用的成分，这样可以最大程度的保证疫苗安全性。同时基因工程疫苗还可以进行大批量生产，并且价格实惠低廉，有效降低疫苗生产成本，让基因工程疫苗成为廉价治疗药物，增加基因工程疫苗的普及性[2]。

目前，基因工程疫苗对一些免疫原性还需要做更进步的临床研究。此外，基因工程疫苗是以DNA重组技术为主的疫苗，而有些动物的遗传背景不同或是个体存在差异，会让基因工程疫苗存在一定风险。

3基因工程疫苗的应用

在进行动物疫病的预防以及治疗时，利用基因工程疫苗时首要任务就是充分了解各类疫苗的应用以及疫苗的应用类型简介。目前基因工程的疫苗的应用需要使用者对基因工程疫苗的特性了解后再进行基因工程疫苗的应用。

3.1亚单位疫苗

自亚单位疫苗开发以来，对动物疫病的局部控制已经给予了极大重视，不同院校开发的不同类型的亚单位疫苗在应用前已经进行了必要的实验。亚单位疫苗在动物疫病的预防和治疗中具有重要作用，因此所有类型的疫苗都获得了“转基因”。目前我国在亚单位疫苗应用中的研究已经取得较大发展。

 3.2活载体疫苗

目前，存在许多类型的活载体病毒，例如牛痘、痘苗病毒和火鸡疱疹。为有效解决上述病毒对动物生长造成损害，国家有关部门对活载体疫苗进行了长期研究，取得良好效果。鉴于有关部门开发的活载体疫苗，主要目标是“禽流感病毒HA的H5病毒亚型和禽痘的NA重组基因“rFPV-HA-NA病毒疫苗”，发现了H5N1和H7N1的抗性因子，它们是高致病性禽流感病毒，具有预防痘病毒感染的作用。基因工程疫苗广泛用于动物疫病的预防和治疗，但同时也有一些方面需要改进，有关部门应高度重视。

3.3合成肽0A型疫苗

合成肽疫苗在我国的研究主要针对口蹄疫和合成肽的毒性疫苗。但是，随着动物成长，动物面临的疾病种类将继续增加，因此对合成肽疫苗进行深人研究很重要。经过国家有关部门的长期努力，成功研制出“猪OA二价灭活疫苗”。经过实验测试，发现新开发的猪骨OA二价灭活疫苗比原始疫苗更有效。灭活疫苗已投人实际生产和销售。通过实验已经证明该疫苗在猪患病前，疫苗接种前后均能保持高于二次免疫的阳性抗体，防病效果显着。

3.4重组活载体疫苗

重组活载体疫苗是基因工程技术，其使用基因工程技术将保护性抗原基因（靶基因）递送到载体中以促进活疫苗表达。在接种疫苗的动物中，特异性免疫原性基因可伴有重组载体复制过程。通过适当表达，结合载体类型的差异，重组活载体疫苗可以配制成2种类型：活病毒疫苗和活疫苗。该研究发现重组疫苗病毒可用作活疫苗以预防其他疾病。如果将编码覆盖乙型肝炎病毒表面抗原的蛋白质的基因插人痘苗病毒重组序列并在痘苗病毒中表达，则可以形成许多基因。表面抗原可以对天花和乙型肝炎病毒形成免疫效应，细菌载体本身可以作为刺激身体对B细胞和T细胞的强烈免疫反应的辅助手段。活载体疫苗有上万种有效预防现有疫苗的免疫缺陷。中心免疫合理化过程，良好的生产成本控制，良好的接种效果，较长的免疫时间，低剂量，都能促进流行病学调查，以促进疾病监测[3]。

目前使用的大部分疫苗都是通过病微生物的培养研制的，这样使动物疫苗存在很多局限性，动物疫苗的生产成本相比较其他疫苗还处于较高水平。由于部分工作人员的不严谨，疫苗在培养时未能完全杀毒，存在散毒的问题。而相较于传统疫苗，基因工程疫苗存在很大优势，但是对于动物疫病防治工作，如果要彻底发挥这些疫苗作用，有关部广门就应该对各类不同的基因工程疫苗进行全方位的深入了解，对不同生物、不同病原体使用不同疫苗，对症下药以求达到最好效果，为动物的安全成长提供充足保障。

作为一种新型的生物技术，基因工程疫苗不断扩大，逐渐成为经济和社会疾病预防控制的发展趋势。其商业化和特定应用还需要管理人员的严格检查，以确保疫苗的安全可靠以及有效性。随着我国动物病毒基因工程疫苗的临床应用，广泛应用也促使基因工程疫苗进人临床应用阶段，这将带来更大的经济和社会效益。此后基因疫苗项目的研究重点是简化免疫过程并降低生产成本，相信在不久的将来疫苗领域会有更多更好的发展。

4结束语

基因工程疫苗的应用作为目前一种新型的生物技术，在这个环境逐渐恶化、部分动物逐渐绝种、动物瘟疫盛行的情况下，已经成为一种必须发展的趋势，我们必须要保证动物疫苗的安全性。目前虽然在动物疫病防治的工作中基因工程疫苗还没有得到广泛应用，但是随着生物技术逐渐发展，基因工程疫苗会越来越多的出现在市场中，将传统疫苗所取代。基因工程疫苗的一针多效、成本低廉、可大规模生产、性价比高都使这一天会尽快到来，保障动物安全。

参考文献

1]贺明艳.基因工程疫苗在动物疾病防治中的应用[J].中国畜牧兽医文摘，2015，31（11）：222，175.

[2]杨正日.基因工程疫苗在动物疾病防治中的运用[J].南方农业，2017，11（14）：95，97.

[3]宁志军.基因工程疫苗在动物疾病防治中的应用[].甘肃畜牧兽医，2016，46（9）：24-25.