病毒类基因工程疫苗研究进展.pdf

第45卷第1期2024年3月西北民族大学学报（自然科学版）Journal of Northwest Minzu University(Natural Science Edition)Vol.45 No.1March 2024病毒类基因工程疫苗研究进展李洪珊1.3，李殿玉1.3,李向茸1.2.4，冯若飞1.2.4（1.西北民族大学生物医学研究中心生物工程与技术国家民委重点实验室，甘肃兰州7 30 0 30；2.西北民族大学生物医学研究中心甘肃省动物细胞技术创新中心，甘肃兰州7 30 0 30；3.西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃兰州7 30 0 30；4.西北民族大学生物医学研究中心细胞基质疫苗关键技术与产业化教育部工程研究中心，甘肃兰州7 30 0 30)摘要】疫苗接种被认为是控制病原体和预防人类以及动物疾病最有效的方法之一,近年来由于病毒性疾病来势泌泌，传统疫苗如灭活或减毒活疫苗的局限性及潜在问题日益突显，而基因工程技术的进步使得疫苗设计和研发得以改进，由此衍生的病毒类基因工程疫苗作为下一代疫苗越来越受到研究者的高度关注.通过病毒类基因工程疫苗的类型，重点介绍不同疫苗的开发原理、特点及用途，探讨其应用前景和发展趋势，旨在为新发病毒类疾病疫苗的研发提供参考。关键词 病原体;基因工程技术；亚单位疫苗;病毒载体疫苗;核酸疫苗中图分类号 S582.65;R373【文献标识码A文章编号10 0 9-2 10 2(2 0 2 4)0 1-0 0 40-14许多病原微生物的高变异性、高致病性和高传播性，使得传染病的预防和治疗成为一项巨大挑战.迄今为止，大多数可用疫苗的研制主要依赖于灭活或减毒技术，尽管接种传统疫苗已成功控制了许多重要疾病的传播，但它还存在许多局限性和潜在的问题，例如灭活疫苗的生产涉及培养大量传染性病原体,对相关人员和环境存在潜在危害.此外，它对疫苗接种的反应有限且持续时间短，需要佐剂或免疫刺激剂来提高其整体免疫原性和功效.而减毒活疫苗必须精确控制以提供所需水平的保护性免疫力，而且需要进行细致的毒力防御检查 2 .鉴于此，寻求具有安全性、有效性和可耐受性的新型疫苗迫在眉睫近年来，随着分子生物学、免疫学和生物信息学等的飞速发展，合成生物学技术、蛋白结构解析技术、AI及生物信息学技术、mRNA合成与修饰技术、递送技术、高通量测序和CRISPR-Cas9技术等取得重大进展，这既丰富了疫苗研发的类型，又大大缩短了疫苗研发周期，从而进一步提升了防控新发重大传染病的应对能力.基于新一代疫苗一一病毒类基因工程疫苗技术,包括蛋白质、联合疫苗、合成收稿日期】2 0 2 3-0 4-10【基金项目国家自然科学基金项目（32 2 6 0 0 37）；西北民族大学中央高校基本科研业务费资金项目（319 2 0 2 2 0 0 6 8,319 2 0 2 10 0 51）；甘肃省高等学校青年博士基金项目（2 0 2 1QB-064）通信作者李向茸,实验师,主要从事病原生物学与基因工程等研究;冯若飞，教授,主要从事病原生物学与基因工程等研究.作者简介】李洪珊，硕士研究生,研究方向为病原生物学与基因工程.一40 一李洪珊，李殿玉，李向茸，等：病毒类基因工程疫苗研究进展肽、病毒样颗粒、病毒载体、核酸和基因缺失活疫苗,本文重点介绍了多种疫苗的开发原理和特点,并讨论了相关应用，旨在为新发病毒类疾病疫苗的研发提供参考。1基因工程亚单位疫苗基因工程亚单位疫苗（又称生物合成亚单位疫苗或重组亚单位疫苗），主要采用基因重组技术将编码病原体的保护性抗原在异源表达系统中高效表达,最终以基因编码产物-蛋白质或多肽经纯化处理制成的一类疫苗 31.与其他类型疫苗相比,其成分简单、副作用小、安全性高，并且可以轻松扩大规模生产,但需要佐剂来增强免疫原性 4.目前研发的基因工程亚单位疫苗鉴于其“亚基”成分不同，主要分为以下几类：1.1亚单位蛋白疫苗亚单位蛋白疫苗是将目标病原体中某种蛋白质作为抗原来诱导免疫反应 5.该疫苗不含病原体核酸且亚单位部分无致病性，因此免疫力低下的人群也可以安全接种 6 1.但该疫苗的抗原很小,并且缺少宿主免疫系统识别抗原所需的病原体相关分子模式（pathogen-associated molecular patterns，PAMP）,降低了该疫苗的免疫原性.这种疫苗通常需要在蛋白疫苗制剂中搭配适当的佐剂,以改善免疫原性、增强免疫应答以及加强疫苗功效 7 目前，亚单位蛋白疫苗已广泛应用于乙肝、流感、带状疱疹、霍乱等疾病的预防，同时是新型严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)疫苗的有效候选者.美国食品药品监督管理局批准的最新乙型肝炎疫苗一一HEPLISAV-B?疫苗，由重组乙型肝炎表面抗原(HBsAg)与含有CpG基序的合成寡核苷酸混合而成,搭配Toll样受体9 激动剂佐剂来刺激先天免疫，与常规乙型肝炎疫苗相比更安全有效 8 .研究人员还利用分子克隆技术在原核或真核细胞表达系统中生产流感病毒的血凝素(HA）神经氨酸酶（NA)蛋白,并进一步提取、纯化和浓缩后加入相应的佐剂来制备亚单位流感疫苗 9 .通过这种方法制备的流感疫苗包括Influvac、No v a r t i s Va c-cines.这些疫苗在接种者中都显示出良好的免疫原性、安全性和耐受性 10 .呼吸道合胞病毒(Respirato-ry syncytial virus,RSV)的表面融合糖蛋白F具有融合前构象(Pre-fusion conformation,pre-F)和融合后构象(Post-fusion conformation，p o s t-F).之前基于post-F构象开发的RSV疫苗所诱导的免疫保护效果较差,而后基于pre-F构象设计的重组亚单位RSV疫苗如DS-Cav1所诱导的中和抗体水平明显提高 l.SARS-CoV-2刺突（spikeS)蛋白和S蛋白受体结合域（Receptor-bindingdomain，R BD）是针对新冠肺炎（CoronaVirus Disease 2019,COVID-19)的有效疫苗靶标 12 .中国科学院微生物研究所与智飞生物联合研发的蛋白质亚单位疫苗ZF2001靶向SARS-CoV-2S蛋白的受体结合域（RBD）,能够预防不同程度的新冠肺炎,具有良好的耐受性和免疫原性 13.四川三叶草生物制药有限公司利用Trimer-Tag技术靶向S蛋白所研发的亚单位蛋白疫苗SCB-2019,搭配AS03或CpG/Alum佐剂，能诱导高滴度中和抗体 14.因此,开发新型亚单位蛋白疫苗,除需要确定疫苗中的有效抗原外,还需研制更多新颖有效的佐剂也至关重要。1.2联合疫苗联合疫苗从本质上可理解为组合疫苗，包括多联疫苗(用以预防由不同病原体引起的疾病)和多价疫苗(预防同一病原体不同亚型或血清型引起的疾病)15.相对于单苗来说,联合疫苗可以降低卫生成本、减轻不良反应和简化超负荷免疫计划，可进一步提高疫苗的覆盖率和接种率 16 ,然而，联合疫苗一 41 一西北民族大学学报（自然科学版）2 0 2 4年第1期的制备不仅需要考虑联合疫苗各抗原组分间的可溶性、物理兼容性和抗原稳定性，还需要解决抗原间的竞争、表达抑制、不良反应加重等多种问题 16 早在二十世纪初，欧美等发达国家就开始研发联合疫苗，目前为止，联合疫苗已相对成熟，例如百白破-脊灰-Hib五联苗（DTaP-IPV/Hib）、百白破-乙肝-脊灰-Hib六联苗（DTaP-HepB-IPV/Hib）、五价轮状疫苗、13价肺炎多糖疫苗以及多价宫颈癌疫苗等都已陆续上市 17 .与国外发达国家相比，我国联合疫苗的开发存在明显差距.虽然近年来国产2 3价肺炎疫苗、DTaP/Hib四联苗、AC-Hib三联苗等均已自产自足，但许多针对性优质疫苗产品还处于研发阶段，像13价肺炎多糖结合疫苗、多价宫颈癌疫苗等还依赖于进口 17 .因此,为缩短与国际水平的差距,降低扩大免疫规划的实施成本,为广大民众提供更好的保护,开发“一剂防多病”的联合疫苗是形势所需,也是未来疫苗发展的方向.1.3合成肽疫苗合成肽疫苗是根据有效免疫原的氨基酸序列,通过人工化学或分子生物学技术设计并合成免疫原性多肽,搭配适当的佐剂激发有效的特异性免疫应答 18 .合成肽疫苗可以克服常规疫苗的缺点,安全性高且生产成本较低，在抗病毒感染和抗肿瘤方面具有先天优势，被誉为预防传染病的理想疫苗。但研究表明，该疫苗的设计需广泛的体外筛选和建模,其免疫原性受到它自身组成、搭配的载体或佐剂以及宿主免疫系统等多种因素的影响,所以目前成熟的合成肽疫苗较少 19 .合成肽疫苗作为一种新型人工疫苗，在抗感染、抗肿瘤等方面表现不俗 19 .早期口蹄疫合成肽疫苗的研制,主要集中在口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)单独与B细胞表位或与T细胞表位相结合,此研究为后续研究奠定了基础 2 0 1.随着核酸测序技术和化学合成肽技术的发展，面对高度变异性的病毒，合成肽疫苗具备一定的优势，如代表性流感肽疫苗Multimeric-001已被证明可在小鼠中诱导保护性免疫反应 2 1.新冠多肽疫苗CoVac-1在首次临床评估中,所有志愿者体内均观察到了针对新冠病毒的特异性T细胞应答,同时这款疫苗还规避了常见的免疫逃逸现象 2 2 .此外，合成肽疫苗还可应用到体外难以培养或体外增殖滴度较低的病原体和不易变异的DNA病毒当中,如犬细小病毒 2 3 猪圆环病毒、马疱疹病毒等.未来在生物信息学工具的帮助下，合成肽疫苗必将在口蹄疫乃至其他新发传染病的防治与根除中会展现广阔的应用前景.1.4病毒样颗粒疫苗病毒样颗粒(Virus-like particles，VLPs)俗称伪病毒,通过自组装成特定的空间构象形成类似于天然病毒的形态结构,且不含病毒基因组 2 4.根据病毒结构不同,VLPs可分为无包膜式和包膜式两种类型.无包膜VLPs的结构相对简单,由特定病毒的单个或多个结构蛋白自组装而成，而包膜VLPs是由病毒和宿主膜成分构成的复杂结构 2 5,这两种形式的VLPs都能够诱导强烈的免疫反应,已逐渐成为灭活或减毒活疫苗的安全替代品.VLPs衍生的疫苗通常是用一种或多种基因构建体,转染至昆虫、酵母、细菌、植物或哺乳动物细胞后，在生物反应器中制造 2 6 ,为疫苗的研发提供了灵活的生产条件.截至目前,包括原核和真核系统在内的各种表达平台已经应用于35个病毒科的110 余种病毒蛋白开发的相关疫苗 2 7 ,例如，已批准上市的四种宫颈癌疫苗Gardasil、G a r d a s i l 9 、Ce r v a r i x 和Ceco-lin28-31，针对乙型肝炎病毒（hepatitis Bvirus,HBV)的乙肝疫苗Sci-B-VacTm、R e c o mb i v a x H B和Engerix-B32-34以及用于戊型肝炎病毒（hepatitis Evirus,HEV)的戊肝疫苗Hecolin35等.除此之外，基于VLPs的候选疫苗正在进行临床前评估或临床试验,比如流感病毒、埃博拉病毒、呼吸道合胞病毒以及新冠肺炎病毒疫苗等（表1).实验室阶段虽然已经成功制备了数十种VLPs，但如何改善VLPs的一42 一表1基于VLPs技术研发的疫苗李洪珊，李殿玉，李向茸，等：病毒类基因工程疫苗研究进展高表达以满足规模化生产，如何有效组装VLPs以及如何减少VLPs用作递送载体时引发的免疫反应，还有待进一步探索 36 .疫苗产品名称类别GardasilGardasil9?宫颈癌疫苗Cervarix?Cecolin?Sci-B-Vac乙肝RecombivaxHB疫苗Engerix-B戊肝Hecolin?疫苗流感疫苗埃博拉Ebola GP疫苗Vaccine呼吸道合胞病毒疫苗新冠NVX-CoV2373疫苗2重重组病毒载体疫苗病毒载体的疫苗是来源于经过基因工程技术改造过的病毒,这些病毒编码克隆到载体骨架中的一种或多种抗原基因,最终递送到宿主细胞,从而诱导免疫应答 41.该疫苗结合了减毒活疫苗有效的免疫原性和DNA疫苗精准的特性，根据它在机体内的繁殖机制,分为复制型和复制缺陷型 42 .复制型载体的优点是能够扩增内置于病毒载体基因组中的免疫原性基因,并可以在不使用佐剂的情况下诱导高免疫原性以及持久的免疫反应.而复制缺陷型载体经过基因改造使它缺乏复制，通过外源性启动子的控制表达目的抗原 43.然而，病毒载体疫苗的某些方面仍受到限制，包括中和抗体对常用载体的血清阳性率、生产工艺限制和安全问题,这些问题都需进一步优化，以便用于新兴病原体和传统疫苗病原体人乳头瘤病毒蛋白L1表位(HPV)HPV16、18 型的主要衣壳蛋白L1表位HPV16型和18 型的主要衣壳蛋白L1表位乙型肝炎表面抗原三个表位:S、Pr e-S1、Pr e-S2乙型肝炎病毒乙肝表面抗原蛋白HBsAg(HBV)乙肝表面抗原蛋白HBsAg戊型肝炎病毒HEV1型ORF2衣壳蛋白(HEV)(368-606aa)NanoFlu流感病毒埃博拉病毒埃博拉病毒糖蛋白(EBOV)呼吸道合胞病毒呼吸道合胞病毒RSVF(RSV)新型冠状肺炎病SARS-CoV-2刺突毒(SARS-糖蛋白CoV-2)疫苗靶点HPV 6、11、16 和18 型的主要衣壳蛋白L1表位HPV6、11、16、18、31、33、45、52 和58 型的主要衣壳重组血凝素(HA)蛋白F蛋白研发阶段研发公司默沙东已批准(Merck)默沙东已批准(Merck)葛兰素史克已批准(GSK)厦门万泰已批准(Innovax)已批准VBI vaccine默沙东已批准(Merck)葛兰素史克已批准(GSK)厦门万泰已批准(Innovax)诺瓦瓦克斯期临床(Novavax)诺瓦瓦克斯I期临床(Novavax)诺瓦瓦克斯I期临床(Novavax)诺瓦瓦克斯已批准(Novavax)表达系统酵母(酿酒酵母)2 8 酵母(酿酒酵母)2 9 昆虫细胞(High Fivecells)30细菌(大肠杆菌)31 哺乳动物(CHO clls)32 酵母(酿酒酵母)33 酵母(酿酒酵母)34细菌(大肠杆菌)35昆虫细胞(Sf 9 cells)37昆虫细胞(杆状病毒)38 1昆虫细胞(Sf 9 cells)39 昆虫细胞(Sf 9 cells)40)43-一一西北民族大学学报（自然科学版）方法无法开发有效疫苗的病原体，目前,对于病毒载体的开发需求有增无减.逆转录病毒、慢病毒、腺病毒、麻疹病毒、水泡型口炎病毒、新城疫病毒、疱疹病毒、仙台病毒等表达载体已被用作各种传染病疫苗的研发（表2)44.编码埃博拉表面糖蛋白(glycoprotein，G p)的水泡性口炎病毒（Vesicular stomatitisvirus，VSV)）是复制型载体的一个典型应用，它衍生的埃博拉疫苗被批准用于埃博拉疫情 45.腺病毒（adenovirus,Ad)载体因低致病性，被广泛用于SARS-CoV-2疫苗和埃博拉病毒疫苗的研发.目前获得批准并成功上市的Ad载体SARS-CoV-2疫苗主要有6 款：Ad5-nCoV46、A ZD 12 2 2 47 、A d 2 6.CO V2.S 48 、JNJ-7 8 436 7 35 49 、Sp u t n i kV和SputnikLight50-1.基于Ad载体的埃博拉病毒疫苗主要有：Zabdeno52、A d 5-EBO V 58 等.各类病毒载体的开发及应用，显示了该平台的实用性、影响力、可拓展性和有效性，病毒载体疫苗有望成为未来对抗传染病的重要方法.常用病毒载体ChAd3ChAdOx腺病毒Ad5rAd26逆转录病毒小鼠白血病病毒和慢病毒因；持续的基因表达生插人诱变辛德比斯病毒(SIN)塞姆利基森林病毒靶向树突状细胞；高难以生产；潜在的甲病毒(SFV)委内瑞拉马脑炎(VEE)能够诱导强烈而持黄热病病毒株17 D重组载体免疫原性黄病毒久的适应性免疫反(YF-17D)低和载体不稳定应改良牛痘病毒安卡易于培养；增殖滴度拉株无剪接功能，需用痘病毒高；基因容量大；可禽痘病毒本身基因调节系统高效表达金丝雀痘病毒基因组大（约150易并发症；存在免疱疹巨细胞病毒、病毒载体火鸡疱疹病毒禽副粘病毒副粘病毒新城疫病毒麻疹病毒2024年第1期表2 用于疫苗开发的常用病毒载体优点缺点基因组不能整合到Ad5-nCoV/AZD1222/Ad26.稳定性和安全性好；宿主基因组上；缺COV2.S/JNJ-78436735/Sput-宿主细胞广泛；表达乏靶向性；会对异nik V/Sputnik Light/Zabdeno蛋白有天然活性已抗原产生特异性免疫需要假分型；潜在可携带大的目的基的生物毒性；会发艾滋病病毒1型(HIV-1)疫苗艾滋病病毒(HIV)疫苗免疫原性毒力问题kb），可以插入多个疫干扰或免疫失败多价牛呼吸道病毒苗外源基因；可诱导黏问题；对未接种的膜免疫；高免疫原性动物有传播性具有天然的安全性；免疫方便；可刺激呼重组毒力降低；增吸道的黏膜免疫；载禽流感病毒疫苗殖滴度低体免疫竞争小；适合工业化生产应用Ad5-EBOV西尼罗河病毒疫苗Dengvaxia/ChimeriVax-JEMVA-BN-Filo/猴痘疫苗参考文献46-53 545556-5758-59606144李洪珊，李殿玉，李向茸，等：病毒类基因工程疫苗研究进展常用病毒载体水疱性口炎病毒可诱导强大的体液横纹病毒(VSV)狂犬病病毒3核酸疫苗核酸疫苗也称基因疫苗,主要包括DNA疫苗和mRNA疫苗,是指将外源抗原编码基因和表达载体导人宿主后被周围的组织细胞、抗原递呈细胞（antigen presentingcell,APC)或其他炎性细胞摄取，在细胞浆内表达病毒抗原，再经过不同途径递呈抗原，最终引发免疫系统应答的一类新型疫苗 6 4.其中DNA疫苗的构建原理是将编码病毒抗原蛋白的DNA插入表达载体,再由高效的真核启动子驱动表达抗原蛋白 6 5.mRNA疫苗的作用机制是利用脂质纳米颗粒（Lipid nanoparticles,LNP)等载体将编码病毒抗原的mRNA递送人宿主细胞质中，进行蛋白翻译与修饰 6 4.它分为自扩增mRNA（s e l f-a mp l i f y-ingmRNA)以及非复制性mRNA（n o n-r e p l-i c a t i n g mR NA)两类 6 6 ,其作用机制见图1.自扩增mRNA既编码目标抗原，也编码使细胞内RNA扩增和蛋白表达的复制机制.非复制性mRNA疫苗仅编码目标抗原并包含5和3非翻译区（untranslated regions，U T R s），从而综合刺激适应性和先天免疫 6 7 .相较传统疫苗，核酸疫苗优势明显，但也存在一些缺陷,见表3.作为新兴起的第三代创新疫苗，核酸疫苗在抗击COVID-19、中东呼吸综合征、HIV、流感、狂犬病、寨卡、基孔肯雅热、埃博拉和宫颈癌等不同传染病中脱颖而出（表3)6 8 .目前已有多种DNA疫苗获得兽用许可,其中包括传染性造血坏死病毒鱼类疫苗 6 9 、H5亚型禽流感疫苗 7 0 1 以及马西尼罗河病毒疫苗等 7 1.在COVID-19大流行期间,mRNA疫苗因安全性、有效性和易于生产性而备受关注,是第一个进人I期临床试验的新冠疫苗 7 2 .核酸疫苗在控制新发传染病方面的能力较强，但在疫苗结构、递送、免疫原性、稳定性等方面仍存在不足 7 3优点免疫；可黏膜免疫缺点潜在的神经毒性应用rVSV-ZEBOV丙型肝炎病毒疫苗参考文献62-63 Perforin and granzymeSelf-amplifying mRNAOMHCIIInfectedcllCytotoxicTcellNon-replicating mRNAcapKSUTRGOIInflammatory cytokinesOOOBcellOHelpTcellBCR3UTRAAAAATCRAlphavinus.nssGOL3UTR-AAAAAEndosomen I RNA sensing/Ribosome1EndosomeRNAsensingAntigenfragmentMHCIERNucleusmRNAreleasemRNA self-amplifiationAntigenRibosome111图1mRNA疫苗的作用机制一455一西北民族大学学报（自然科学版）疫苗类型产品名称INO-4700中东呼吸综合征病毒VRC5283寨卡病毒DNA疫苗VGX-3100AG0302-COVID19ZyCoV-DCV7201mRNAmRNA-1647疫苗BNT162b2mRNA-1273mRNA-1893mRNA疫苗mRNA-1325mRNA-13452024年第1期表3核酸疫苗的特点及研发现状病原体研发阶段II 期临床 7 4 I期临床 7 5 人乳头瘤病毒(HPV)期临床 7 6 II 期/期临床 7 7 新型冠状肺炎病毒(SARS-CoV-2)已批准 7 8 狂犬病毒I 期临床 7 9 巨细胞病毒期临床 8 0 新型冠状肺炎病毒已批准 8 1(SARS-CoV-2)新型冠状肺炎病毒已批准 8 2(SARS-CoV-2)寨卡病毒呼吸道合胞病毒研发公司美国Inovio疫苗研究中心(VRC)&美国国家过敏和传免疫持久性强；染病研究所(NIAID)制备简单；美国Inovio&中国药企易规模化生产；免疫原性弱；日本AnGes表达效率低；质粒DNA递送难；印度Zydus Cadila易发生插人诱变Healthcare德国CureVac美国Moderna美国Pfizer&德国BioNTech美国ModernaI 期临床 8 3美国ModernaI 期临床 8 3美国ModernaII期临床 8 4 美国Moderna特点稳定性好；可诱导机体产生体液和细胞免疫；研发、生产周期短；研发成本相对较低；可避免操作具有感染性的病毒水溶性较好；设计性强；无插人诱变风险；稳定性较差；对递送装置和效率要求高4其基因缺失活疫苗基因缺失活疫苗又称标记疫苗,是利用分子生物学技术和基因工程技术去除或改造病毒的非结构蛋白优势表位基因，使它成为无毒株或弱毒株，但仍能保留良好的免疫原性 8 5.这种疫苗可诱导机体产生黏膜免疫,安全性和有效性良好,毒力不易返强，较传统的活疫苗更能诱导长效的免疫应答,且能精准区分自然感染与疫苗免疫动物，解决常规灭活疫苗干扰鉴别诊断的问题.这类疫苗最典型的例子是PRVSA215株三基因缺失活疫苗 8 6 .中国农业科学院上海兽医研究所已成功运用基因工程的手段和高温传代致弱的方法，分别构建了猪伪狂犬病毒(Pseudorabies virus，PRV）g E和gI双基因缺失的疫苗毒株（JS-2012-g I/g E株）以及gE和US2双基因缺失的疫苗毒株(JS-A1株）.这两种疫苗株不仅免疫力强于常规弱毒疫苗,而且因缺失gE基因,还可用作鉴别诊断的遗传标志 8 7 .中国农业科学院哈尔滨兽医研究所报道了一株人工缺失七个基因的非洲猪瘟弱毒疫苗，这种疫苗对家猪有良好的免疫性,具备大规模生产的优点 8 8 .由此推测,基因缺失活疫苗在烈性疾病的控制和净化方面将产生极大的推动作用，也为将来实现“人病兽防，关口前移”的目标提供了可靠的一46 一李洪珊，李殿玉，李向茸，等：病毒类基因工程疫苗研究进展技术支持.5展望传统的疫苗技术有效预防了天花、脊髓灰质炎、麻疹等高致病率和高死亡率疾病,但很多病毒均无基因工程疫苗和治疗性疫苗,而且病毒与宿主的共进化过程中,病毒通过不停地变异来实现免疫逃避以及自然感染诱导的自然免疫力，导致原有疫苗的免疫保护效力不足，不可预测、高度传染性以及高突变性的病毒威胁着全球公共卫生安全，也增加了社会对疫苗开发的新需求.近年来，随着基因工程技术和疫苗研发平台的飞速发展、疫苗设计思路的拓展和疫苗载体的更新换代,病毒类基因工程疫苗成为目前发展迅速且受到广泛关注的一种疫苗类型.利用基因工程技术,将病毒相关基因或它的表达产物导入宿主细胞中,来诱导免疫系统产生特异性免疫应答，从而防止病原体的感染，大大提升了病毒疫苗的有效性和安全性.当前不同类型病毒类基因工程疫苗在研究方面取得了较大突破.重组病毒载体疫苗的突破,是通过选择性转染特定细胞类型来提高疫苗效果.重组亚单位疫苗则通过表达病毒表面蛋白来诱导免疫反应.核酸疫苗研究的突破主要在于提高疫苗的稳定性和免疫效果.此外，基因缺失活疫苗在于其自身毒性减弱，但仍能保留良好的免疫原性.截止目前，病毒类基因工程疫苗研发过程中仍存在多项“卡脖子”问题，包括疫苗安全性、免疫效果的持久性，毒株自身高变异性以及大规模生产、分发技术需求等.在疫苗研发过程中，需要进行严格的临床试验和评估，以确保、提高疫苗的安全性，减少副作用等不良反应，以避免不必要的风险.延长疫苗的免疫保护时间，持续保护机体免受病毒感染，以达到免疫效果的持久性.建立全球性的病毒监测网络,及时发现变异毒株，进一步快速研发与变异毒株相匹配的疫苗.研发先进的生产工艺和高效的分发系统，以确保疫苗的及时供应,达到规模生产,以满足全球范围内的免疫需求。综上，病毒类基因工程疫苗研发过程仍面临挑战和技术问题,这就需要各学科交叉融合和各行业团结协作这样才能取得疫苗行业的技术创新和产业升级.参考文献：1 RAUCH S,JASNY E,SCHMIDT K E,et al.New vaccine technologies to combat outbreak situationsJ/OLJ.Frontiersin 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