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1基因工程的運載體
1.1反轉錄病毒
作為RNA病毒的一類,反轉錄病毒最為常見的就是勞斯肉瘤病毒。這種病毒可以感染雞,在感染以后,雞的體內會產生腫瘤。但是將這種感染細胞進行分離得到的反轉錄DNA是一種非常有用的動物細胞的載體。作為動物細胞的載體,反轉錄病毒具備其獨特的優點,在一般情況下,反轉錄病毒在腫瘤的細胞中還是可以進行細胞的轉錄的,這就說明在這種病毒中可能就有一種天然的轉錄因子,對這種天然的轉錄因子加以利用,就會使得一些細胞發生轉錄,使得動物的基因可以更好。反轉錄病毒的寄主范圍是十分的廣泛,它可以在動物中寄主,也可以在人內寄主,利用反轉錄病毒的轉錄因子可以將一些對生物有害的細胞轉化為好的細胞。反轉錄病毒的感染性是十分的高的,可以通過多種途徑進行感染,并且它不會導致寄主細胞的死亡,還可以使得轉錄以后的細胞持續的活著多代。細胞在反轉錄病毒的作用下還是可以正常的生長和保持高的感染率的。所以,利用反轉錄病毒作為動物基因的載體是十分的可行的,它不但可以改變細胞的基因型還可以遺傳到子細胞。
1.2噬菌體載體
用作載體的噬菌體主要有入噬菌體和單鏈DNA噬菌體。入噬菌體是一種大腸桿菌雙鏈DNA噬菌體。當它們被外源基因取代之后,并不影響噬菌體的生命功能,這類基因被稱為入噬菌體的非必要的基因。由外源基因取代非必要基因所形成的重組DNA,可以隨著寄主大腸桿菌細胞一起復制和增殖,而且在其溶原周期中,它們的DNA是整合在大腸桿菌的染色體DNA上,成為大腸桿菌的一個組成部分。這是入噬菌體賴以發展作為基因載體的一種重要特性。此外,在寄主范圍方面,入噬菌體比質粒載體要狹窄得多,因而作為基因載體自然也會更加安全。單鏈DNA噬菌體載體。具有其他載體所不具備的優越性:單鏈DNA噬菌體的復制,是以雙鏈環狀DNA為中間體。這種復制形式的中間體DNA,可以像質粒DNA一樣,在體外進行純化和操作;單鏈DNA噬菌體的DNA,能夠轉染大腸桿菌細胞;單鏈DNA噬菌體載體不存在包裝限制問題;用于測定外源DNA的插入方向。
1.3植物病毒載體
主要有置換型載體、插入型載體和互補型載體三種類型。置換型載體是用對植物病毒基因組復制影響不大的外源基因置換部分病毒基因后構建而成。一般用于轉染原生質體進行瞬時表達,用于驗證構建載體的可行性。插入型載體的構建方式是將外源編碼序列插入病毒基因組不重要的非編碼區,或者將外源編碼序列與復制酶基因以外的其他基因同框融合,用以避免對病毒的復制或移動造成不利影響。互補型載體是將外源基因插入缺陷型病毒或用外源基因置換病毒的某個基因構建而成。在構建互補型載體時,需要提供失活基因的表達產物。
2利用滅活的病毒促進動物細胞融合
在促進動物細胞的融合方面,仙臺病毒是非常合適的,仙臺病毒是一種可以融合多種細胞的病毒,而且已經被廣泛的應用于細胞的異核體的形成和培育雜種細胞上。仙臺病毒因為它本身的功能可以使得細胞進行融合,使得細胞不斷的凝聚在一起,最后細胞膜相互融合。但是仙臺病毒也是有一些缺點的,仙臺病毒的細胞感染率是非常的低的,而且它進行細胞的融合時需要的時間是非常的長的,一旦細胞在融合的時候感染到病毒是很難進行病毒的治療的。
3制備疫苗
3.1滅活疫苗
在利用病毒的特性來制作疫苗的時候,目前最多的是流感和狂犬疫苗,這些疫苗都是用甲醛來作為滅活病毒的。滅活病毒是一種可以使得病毒的蛋白質遭受破壞,使得它的感染、繁殖和致病的能力喪失。但是一般的滅活病毒是無法破壞病毒的蛋白結構。為了更好的促進免疫系統對于蛋白的識別,可以對蛋白的三圍結構進行改變,這樣就可以使得細胞對于蛋白結構有更好的反應,使得免疫系統發生變化,進而使滅活病毒更加的具有抗原性,不易失去傳染的能力。滅活疫苗常需多次接種才能產生保護性免疫。滅活疫苗使受種者產生以體液免疫為主的免疫反應,它產生的抗體有中和、清除病原微生物及其產生的毒素作用,對細胞外感染的病原微生物有較好的免疫效果。但對病毒、細胞內寄生的細菌和寄生蟲無效。
3.2減毒活疫苗
選用對人低毒的病毒變異株制成。現常用的有脊髓灰質炎疫苗、麻疹疫苗、流行性腮腺炎疫苗、風疹疫苗等。使用活疫苗從理論上講具有一定的潛在危險性。近年來用誘變法制備的流感溫度敏感株減毒疫苗已用于人體,增加了安全性。
3.3亞單位疫苗
用化學方法裂解病毒,提取包膜或衣殼上的亞單位制成。例如,提取具有免疫原性的血凝素和神經氨酸酶制備的流感亞單位疫苗。
4結束語
病毒是一種無細胞結構的物質,它只有在其他細胞內才能存活,然后進行繁殖。病毒的繁殖速度是非常快的,它可以使得細胞發生裂解的情況,并且改變生物體內的細胞結構,但是這些如果可以有效利用的話,是可以促進人類社會的發展的。在進行科學研究的時候,可以通過對病毒獨特的特點加以利用,使得病毒對社會的發展做出貢獻。
作者:李雙雙 單位:哈爾濱師范大學生命科學與技術學院