[發(fā)明專利]生長抑素基因疫苗(DNA疫苗)的基因工程體

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 02103724.8
• 申請日: 2002-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN1366061A
• 公開（公告）日: 2002-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜念興;李光富
• 申請（專利權(quán)）人: 杜念興;李光富
• 主分類號(hào): C12N15/63
• 分類號(hào): C12N15/63;C12N15/70;C12N15/12;C12N15/62;A61K39/00
• 代理公司: 北京農(nóng)林水專利代理有限公司
• 代理人: 錢寶英

本發(fā)明為構(gòu)建生產(chǎn)用于家畜和家禽促進(jìn)生長的生長抑素基因疫苗(DNA疫苗)的基因工程體，屬生物高新技術(shù)領(lǐng)域的尖端產(chǎn)品。

一個(gè)世紀(jì)以來，對疫苗主動(dòng)免疫和以抗體被動(dòng)免疫的研究一直是免疫學(xué)的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的疫苗和抗血清被用于誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫力，以對抗病原體或毒素。隨著生物化學(xué)、免疫學(xué)、神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)和生物工程學(xué)的發(fā)展，一門嶄新的邊緣學(xué)科——激素免疫學(xué)相應(yīng)興起，并衍生出激素免疫中和技術(shù)(HIN)，即用主動(dòng)誘導(dǎo)或被動(dòng)輸入抗激素抗體以中和內(nèi)源性激素的生物活性，從而影響、調(diào)控內(nèi)分泌系統(tǒng)的一種極為靈敏的、高特異性的方法。這一技術(shù)無論對基礎(chǔ)理論研究還是在畜牧業(yè)、醫(yī)學(xué)等方面均具有重要意義。

激素在動(dòng)物體的物質(zhì)代謝和細(xì)胞分裂、分化，組織器官的發(fā)育和生長，體內(nèi)環(huán)境的相對恒定，以及對有害環(huán)境的適應(yīng)等生理過程中起著重要作用。體內(nèi)各種激素的基礎(chǔ)分泌量是相對穩(wěn)定的，激素分泌的調(diào)節(jié)一是通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)，二是通過反饋方式。以往，人類通過給動(dòng)物注射額外的激素來調(diào)節(jié)或打破動(dòng)物體內(nèi)自身的生理平衡而達(dá)到某種目的。如注射促黃體激素釋放激素(LHRH)、絨毛膜促性腺激素(HCG)以促進(jìn)排卵、提高受胎率和控制同步發(fā)情；給肉雞皮下埋植乙烯雌酚作化學(xué)去勢，以改善肉質(zhì)。但外源激素易破壞動(dòng)物體內(nèi)激素的平衡，造成激素調(diào)節(jié)的紊亂，并且當(dāng)在食用動(dòng)物上應(yīng)用時(shí)，可能會(huì)有激素殘留的問題。

應(yīng)用激素免疫中和技術(shù)中和激素活性，通過免疫調(diào)節(jié)亦能達(dá)到相應(yīng)的目的，但不會(huì)造成激素殘留，并且更方便。目前，主要通過兩種方式：①直接應(yīng)用激素制成疫苗，激發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生抗體以中和激素活性，如用HCG制成避孕疫苗，用雄烯二酮制成多胎疫苗等；②用下丘腦分泌的調(diào)控激素制成疫苗，通過調(diào)控激素間接調(diào)節(jié)某種內(nèi)源激素的釋放。

動(dòng)物生長是一種十分復(fù)雜的生理效應(yīng)，參與生長調(diào)節(jié)的激素有多種：生長激素(GH)、生長介素(SM)亦稱胰島素樣生長因子(TGFs)、生長抑素(SS)、生長激素釋放因子(GRF)、胰島素、甲狀腺素(TSH)、催乳素(PRL)等。其中GH和SM為調(diào)節(jié)核心，GH的主要作用是與肝細(xì)胞上的受體結(jié)合后，促使肝臟合成和分泌SM，而SM則能直接作用于多種組織，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞增殖，促使肌肉、內(nèi)臟和骨骼的生長。而GH和SM的合成和分泌又受多種激素的影響，下丘腦分泌的兩種高位調(diào)節(jié)激素GRF和SS，前者促進(jìn)GH合成和分泌，后者起抑制作用。此外，腺垂體產(chǎn)生的TSH、PRL和胰島細(xì)胞產(chǎn)生的胰島素均對肝臟產(chǎn)生SM起正向調(diào)節(jié)作用。

直接應(yīng)用GH、SM等低位調(diào)節(jié)激素注射動(dòng)物亦能取得一定的增重效果，但往往因反饋?zhàn)饔煤推渌绊懚茐募に仄胶狻＠缱⑸銰H時(shí)，胰島素分泌受到抑制，而后者又可影響肝臟SM的生成。其次，直接應(yīng)用激素，可能會(huì)造成激素殘留。因此，通過HIN技術(shù)中和體內(nèi)SS，從而解除抑制，使GH、SM及其他正向調(diào)節(jié)的激素水平提高，必將成為促進(jìn)動(dòng)物生長的更理想的方法。

生長抑素(SS)在哺乳動(dòng)物和鳥類中都是相同的，無種屬特異性。SS很小，無免疫原性，必須與蛋白質(zhì)載體連接后，制成復(fù)合抗原，才能激發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生抗體。常用的載體蛋白有：人血清白蛋白、甲狀腺球蛋白、牛血清白蛋白、卵清蛋白等。由于天然提取的SS十分昂貴，從50萬頭綿羊下丘腦中提取才能得到純品8.5mg。因此，早期多采用人工合成的SS連接載體后，制成免疫原，此類疫苗稱為合成肽疫苗。

斯潘塞(Spencer)等將人工合成的SS連接于α-球蛋白，制成合成肽疫苗，用以免疫綿羊，觀察3個(gè)月，結(jié)果試驗(yàn)組比單獨(dú)注射α-球蛋白的對照組增重17.6％，首次證實(shí)SS主動(dòng)免疫能促進(jìn)動(dòng)物生長。隨后他們進(jìn)一步用SS合成肽疫苗免疫妊娠母羊，結(jié)果免疫組羔羊初生體重比對照組高10％，免疫母羊早期泌乳量亦比對照組顯著增多(9％)，使試驗(yàn)組羔羊差別生長速度顯著高于對照組。經(jīng)屠宰試驗(yàn)，兩組骨骼、肌肉、脂肪之間比例正常，不屬于畸形發(fā)育。

對肉牛免疫試驗(yàn)也獲得成功，免疫牛血中SS抗體和GH水平均顯著升高，平均日增重提高17.6％，SS抗體效價(jià)與日增重呈正相關(guān)。