近期人禽流感疫情頻繁,國人對禽流感的關注度也日漸升高,呼吁人用禽流感疫苗的呼聲恐怕也越來越強烈。
生物通小編為您解析國際上最流行的禽流感疫苗制作技術:反向遺傳技術。這項技術不僅在獸用禽流感疫苗的研究上發揮巨大的作用,還在人用禽流感疫苗的研究上占有舉足輕重的地位。據悉,我國自主研發的人用禽流感疫苗也是用的反向遺傳操作技術來進行的。
流感病毒的反向遺傳操作技術從1989年創始到現在,共有19年的發展歷程。在這將近20年里,此項技術不斷地被改進,為流感病毒的研究提供了極為先進和便利的工具和條件。反向遺傳技術就是利用現代生物技術體外合成病毒的技術,因而可以體外操作病毒的各基因片段。
禽流感病毒是單鏈負股RNA病毒,關于RNA病毒的反向遺傳操作技術。RNA病毒的反向遺傳學,是采用病毒的遺傳材料,在培養細胞或易感宿主中重新拯救出活病毒或類似病毒物質。能夠拯救病毒的遺傳材料稱為感染性克隆,一般是在細菌質粒中含有整個病毒基因組的cDNA拷貝,使得cDNA本身或從cDNA體外轉錄所得的RNA具有感染性。RNA病毒的反向遺傳系統通過定向修飾病毒的基因組序列,檢測被拯救的人工改造病毒的表型,可以在體內(invivo)有效地研究病毒基因結構、功能和病毒-宿主相互作用。自1978年第一例RNA病毒Qβ噬菌體的成功拯救以來,各類RNA病毒的分子生物學研究取得了長足的進展,這主要歸功于各種RNA病毒反向遺傳系統的建立和發展。該技術的核心是首先構建RNA病毒的全長cDNA分子,并使之受控于RNA聚合酶啟動子,通過體外轉錄過程再次得到病毒RNA,然后將該轉錄物RAN轉染哺乳動物細胞可拯救到活病毒,由于這種拯救病毒是來自全長cDNA分子,因此可以在DNA水平上對病毒基因組進行各種修飾或改造,然后通過拯救病毒的表性變化來判斷這些基因操作的效果,從而達到對病毒基因組表達調控機制,病毒致病的分子機理等進行研究的目的,甚至還可以得到減毒毒株,開發新型的疫苗。目前已有許多RNA病毒的全長感染性cDNA克隆構建成功。
禽流感病毒的反向遺傳操作
禽流感病毒基因組由8個負鏈的單鏈RNA片段組成。
操作步驟:
一、首先用RT-PCR技術分別擴增禽流感病毒的8個基因片段的cDNA,在分子水平進行操作修飾
二、將cDNA克隆于合適的載體上,使之受控于強的轉錄啟動子之下(目前禽流感流行的有8質粒系統和12質粒系統)
三、在體外應用RNA聚合酶轉錄系統,合成病毒基因組的RNA
四、再用這些體外轉錄本轉染宿主細胞(轉染雞成纖維細胞),使之在宿主細胞內包裝生成具有感染性的病毒粒子
五、從細胞培養物中回收病毒,得到感染性分子克隆