Глик, Пастернак - Молекулярная биотехнология - 2002 (947307), страница 69
Текст из файла (страница 69)
Стимулом к этому стали весьма веские причины. Рис. 11.П. Чувствительность к интерферопу ВКО дикого типа (КЗс") и мутинттюго штамма (КЗ1. ). Мышиные клетки Е929 перед инокуляцией вирусом обрабатывали в течение 24 ч смесью мышиных альфа- и беги-и~перферонов. На каждой чашке, пе обработанной иптерфсроном, было примерно 3 10« бляшек. (Рао)ец!, ТагГакйа, (3.$. ратеп! 5,373,657, 1995, с изменениями!.
° Не все бактериазьные инфекции поддиются лечению антибиотикими. ° Широкое использование антибиотиков в последние 40 лет привело к появлению большого числа устойчивых к ннм бактериальных штаммов. ° Во многа!х тропических странах отсутствуют условия для хранения антибиотиков. Часто больные прекршцают лечение раныпе, чем это предписано врачом, или принимают антибиотики в недостаточной дозе.
Имея в виду, что создаваемая противобактериальная вакцина должна быть достаточно эффективной, важно выбрать правильную стратегию. Если патогенная бактерии плохо растет в культуре и сложно получить ее иттенуировинный штамм, необходимо использовать альтернативные способы. Например„)1(с)ссчгд(а пс(сеггт', грамотрицательная облигатная внугриклеточная бактерия, вызывающая пятнистую лихорадку Скагистых гор, не растет в кулшуре.
Чтобы обойти эту трудность, создали субъсдиничную вакцину, содержащую основной поверхностный антиген Р. пс(сеггт', белок мол. массой 155 кДа. Они эффективно запгищила мышей от этой патогенной бактерии. Бактерии как системы доставки антигенов Антигены, находящиеся на наружной поверхности бактериальной клетки, обладают более высокой иммуногенностью, чем локализованные в цитоплазме. Поэтому один из подходов, исполь- Вакцины 243 зуемых при создании вакцин, состоит в размещении протективного антигена патогенной бактерии на поверхности живой непатогенной бактерьии. Многие бактерии имеют жгутики, состоящие из белки флагеллина; под микроскопом они выглядят как нити, отходящие от бакчериальной клетки. Если оделить так, что жгутики непатогенного микроорганизма будут нести специфический эпитоп пепогенного микроорганизма„то можно будет инлуцировать нырабочку протективных антител.
Именно такой подход использовали при создании протинохолерной вакцины. Синтечический олигонуклеотид, кодирующий эпитоп субьединицы В холерного токсина, встроили в гипернириабельный участок гена флиьеллина Ва1тоьье11а и полученную конструкцию ввели н дефектный по флагеллину штамм Ва(топе11а. При лом было известно, ччо эпитоьц включаюьиий 50 — 64 аминокислотные остатки субъединицы В холерного токсина, индуцирует выработку антител к интактному холерному токсину. Химерный флигеллин нормалыю функциони. рова 0 и эпитоп холерного токсина размещался на поверхности жгутиков. Иммунизация мышей с помощью интраиеритонеальной инъекции примерно 5 10» живых или убитых формалином бактерий с модифицированным флагеллином индуцировали выработку большого количества антител как к пептиду (50 — б4 аминокислотным осчичкаьь), чик и к молекуле интактного холерного чоксина.
Аналогичным образом можно встраивать диа и диже три разных э~ ь итона в один флагеллиновый ген ЬаЬлопеВа и создать полиналентную противобакчериальную вакцину. С помощью перорального введения ачтенуированных штаммон Яа1ьпопе11а можно осушестнлять доставку в организм хозяина многих бактериальнььх, вирусных и паразитарных аьпигенон, Болыььую роль при:пом играет выбор промотора, контролирующего транскрипцию чужеродного гена. Если используечся слиьиком сильный промотор, может возникнул метаболическая «ььерегрузка», сдерживающая пролиферацию бактерий.
В отличие от ферментера, организм жинотного-хозяина не является замкнутой системой, и экспрессию чужеродного гена нельзя регулировать изменением темперитуры или добавлением специфических метаболитон. Регуля- торную роль может играть только промочор, реигирующий ни те или иные сигнаььы. Например, работу промотора тгВ Е. со11 можно регулировать, изменяя содержиние нитритов и кислорода н среде, а наиболее активен он н ацаэробных условиях. В одном из эксперименчон промотор тгВ использовали для контроля экспрессии гена нетоксичного иммуногенного С-фрагмента столбнячного токсина в аттенуиронанном штамме Яа1топе11а.
В развинающихся странах инфекция С(ьмчгьг1(ит ьегат' уносит более 1 млн. жизней в год. Если генетически модифицированный штамм Ва1топейа вырищивачь в аэробн ых условиях, то С-фрагмент столбнячного токсина синтезироваться не будет. При пероральном же введении эчой бактерии тестируемым мышим С-фрагмент синтезируется, и у животных вырабатываются шпиндели к нему.
Таким образом, шч.амм Яа1«попе11а, в который встроен С-фрагмегп столбнячного токсина, находящийся под контролем промотора п(гВ, можно использовать кик живую перорильную противостолбнячную никцину. Чтобы выяснить, насколько эффективен эчот подход при викциниции человека, ььеобходимо провести дополнительные исследования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Традиционные вакцины содержаь иниктивированные или ичтенуированные пачогенные микроорганизмы (бакчерии или вирусы). Эти вакцины имеют ряд недостатков: не все патогенные микроорганизмы можно вырастить в необходимых Ьшя производсчва вакцины количествах; работа с большим количеством патогенных микроорганизмов требует соблюдения строжайших мер предосторожности; атгенуированные штаммы нередко ревертируют и сгановятся вирулентными; инакчивация чисто бывает неполной; срок годносчи вакцины зависит от условий ее хранения. Технология рекомбининтных ДН К позволяет создавать надежные вакцины, используя при эчом разные подходы.
Делетируя гены, ответственные за вирулентностчь получают живые вакцины, содержаьцие непатогенные, иммунологи- чески активные штаммы, которые не могут 244 !ЛАВА ! ! ревертировать н становиться патогенными. Клонированные гены, кодирующие основные антигенные детермина»яы патогенного организма, встраивают в геном неп погенного носителя (обычно вируса) и получают безопасную, не содержащую болезнетворных микроорганизмов вакцину.
Наконен, гены илн их сегменты, кодирукнпие основные а»пигенные детерминанты патогенных микроорганизмов, встраивают в экспрессирующие векторы, получают нужный продукт в большом количестве и используют его как вакцину. Последний подход позволяет производить субъеднничные и пептндные вакцины (если используются полноразмерные гены в первом случае и фрагменты генов, кодирующих домены основных антигенных детерминант — во втором). Пептидные вакцины получают и с помощью химического синтеза пептидов.
ЛИТЕРАТУРА Апдю К., Г$. Я)чета, В. Г». Ви88е»», Р. $ . АсЬаеоко, С. Л. МИ1ег, Г). Ва)йшоге, М. В. Ее1пЬег8. 1994. Епрпеепп8 ро1ю»дгик ик а часе»пе чес1ог 1ог»йе ехргекяоп оГ йчсгке апй8епк. Вс!енсе 265: ! 448-1451. В1!Ве Л. $., К. А. НощИеп, Н. А!ехапдег, Т. М. Янппкй, Л. 6, Би»сййе, К. А.
Г,егпег, $3. Л. Ко»ч!апдк, Р. Вговп. 1982. 1'го»есйоп арипя Гоо»-апд-пюшй Йкенке Ьу иппшпиа»юп нч»Ь а сЬешкайу куп»йеяхе»1 рер»Ые ргейс»ед Ггош»йе»д«Ы пис1ео»Ые ке»$иепсе. )та!и«е 298: 30-33. В1апеои Л., М. Р. К!епу, К Еи»Ье, Л. Р. $.есо»$, Р. Р. Рак»оге», Л. Р.
Боп1еЬо», Р. Г)екп»е»»ге. 1986. Ога! часе»пн»!оп оГ »Ье Гох нрипк! гнЬ»ек ияп8 а! (че гесошЬ»пап» чнссш»н чисс»пе. )чап!«е 322: 373-375. В1аксо К., В. Монк. 1995. 8е1ес»!оп о1'гесошЫпап! чассш»а ч!шнек оп !Ье Ьаяк о1'р1а»$»!е Гогшн»!оп. бене 149: !57 — 162. Воо»Ьгоуд Л. С., Р. Е. Н!8ЬВ»е!д, Н. А. М. Стояк, $). Л.
Кочг!апдк, Р. А. готте, Е. Вгони, Т, Л. К. Нагни. 1981. Мо1еси1аг с!ошп8 оГ 1оо» апд»пои»Ь йкенке Мгик 8епо»пе гаЫ пис1ео»Ые кеЧиепсек !п »Ье ягисшгн! рго»е»п 8епек. А»аги«е 290: 800 — 802. Вгони Е 1984. Вуп»Кейс ч!га) чассшек. Аппо. Веи )»Г!сгиб!о!. 38» 22! — 235. Втой Г. 1985. Рер»Ыек ик»Ье пех» 8епегн»!оп оГ Гоо»-ап»1-п»ои»Ь йкеаке чассшек. В!о/Тес!им!оду 3: 445 — 448. Впгпейе 33». Ь$. 1990. ТЬе ндчеп! оГ гесошЬ»пип! рег»икяк часе»пек. В!о/ТесЬпо!о8у 8: ! 003-1005. СЬаг1ек 1., Н.
Г$оп8ап. 1990. Сене ехргеккюп нпд »Ье дече)орп»еп» оГ Бче еп»епс часе»пек. Т«епг»к ВГогесйпо!. 8: 117 — 121. СЬа»йе1д В. Ь$., 1. С. СЬаг!ек, А. Л. Майой, М. $). Охег, Н. Г)ои8ап, О. Р!сйагд, Г). Яа»ег, »ч. Р. Ра(г»чеа»йег. 1992. Оке оГ»Ье пи В ргоп»о»- ег»о Йгес» »Ье к»иЫе ехргекяоп оГ Ье»его»о8оик апй8епк ш Ва!«попе(Га ога! хасс»пе ягашк: дече1оршеп! о» н к!п81с-доке ога1»е»апик чнсс»пе. ВГо/Тес!»по!о8у 10» 888 — 892. СЬо»ч М., К. т'аЬгоч, Л.
В!1»!е, Л. Нщ1е, $). Ва1йпюге. 1985. Вуп»бейс рерйдек Гго»п Гонг вериги»е ге8!опк оГ»йе ро1ю»Вгик 1уре 1 сиркЫ рго»е»п УР1 »пдисе пеи»»и!Ып8 ап»!Ьод!ек, Ргос. Ааг!. Асаг!. Всб $7ВА 82» 910 — 914. С$аг$»е В. Е., В. Е. Нем»оп, А. К Сагид!, М.Л. Егаис(к, Н. Арр!еуагд, А. Т». Вугед, Р. Е. $НИЬйеИ„ Г». Л. Кочг!апдк, Е. Вгоччп. 1987. 1шргоче»$ !шшипо8еп!с!»у оГ а рер»Ые ер1»оре айег Гияоп »о Ьераййк В соте рго»е»п. А»агате 330: 381-384. СоЬеп Л. 1993. Ын(»ед ОНА рош»к»чиу»о часе»пек. 5с»енсе 259: 1691 — 1692. Сгешег К.
Л., М. Мас1»ей, С. %оЫепйег8, А. $.. $~о»Ипк, В. Монк. 1985. Унес!и!н ч!шк гесошЫпнп» ехргекяп8 Ьегрек яп»р1ех »Вгик»уре 1 81усорго»е!и О ргечеп»к Ьпеп! Ьегрек »п пасе. Вс»епсе 228: 737 — 740. Г$1МагсЫ К., Н. Вгоо1»е, С. На!е, ч». Сгасйпей, Т. Г)ое!, $ч».
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
