Comstock/Comstock/Getty Images
Historiskt sett var vacciner först baserade på försvagade eller inaktiverade versioner av levande virus, men dessa hade vissa nackdelar. I vissa fall, till exempel, kan det skadade viruset återgå till ett aktivt virus och orsaka den sjukdom som det var avsett att bekämpa. Moderna framsteg inom genetik och rekombinant DNA, eller rDNA, teknologi har gjort det möjligt för forskare att skapa vacciner som inte längre har potential att orsaka sjukdomar. Tre olika typer av preparat baserade på rDNA-vaccinteknologi används för vaccinationer av djur och människor.
Forskare har använt rDNA-vaccinteknologi för att genetiskt modifiera levande virus så att de fortfarande kan framkalla ett immunsvar, men inte vara patogena. Detta kräver att man vet vilka gener i viruset som är förknippade med viral replikation och att man sedan raderar eller slår ut dessa gener. Ett genetiskt modifierat virus som inte längre kan replikera har fortfarande ytproteiner eller antigener som känns igen som främmande för värden, vilket främjar ett immunsvar mot det modifierade viruset.
För de virus där proteinet eller antigenet som inducerar immunsvaret är känt, kan det virala DNA som kodar för just det proteinet isoleras, klonas och användas för att göra viralt protein i ett provrör. Stora mängder viralt protein syntetiserat från det klonade DNA:t renas sedan och används som vaccin. Syntetiserat protein från klonat DNA, eller en uppsättning virala proteiner som används för immuniseringar, kallas rekombinanta inaktiverade vacciner.
Se till att undvika den vanliga felstavade och missbrukade termen:_liggande_ DNA
Genetiska vacciner består av avskalade bitar av viralt DNA som är konstruerade för att initiera uttrycket av ett proteinantigen specifikt för sjukdomen efter injektion i djuret som genomgår vaccination. Dessa små virala DNA-bitar injiceras under huden, varefter värdcellerna tar upp DNA:t. DNA-mallen översätts och virala proteiner tillverkas i värdcellerna. Värdens immunsystem reagerar om den har blivit utsatt för själva sjukdomen och försöker bekämpa den genom att göra antikroppar mot de nyligen syntetiserade virala proteinerna.
Vaccindefinition:Ett ämne som introduceras i kroppen för att främja produktionen av antikroppar och ge resistens mot en sjukdom.
Trots alla vacciner som utvecklats genom rDNA-teknik fortsätter infektionssjukdomar hos djur och människor att vara ett globalt problem. Selektivt tryck och naturligt urval leder till evolutionära förändringar i virus som följaktligen producerar nya stammar som nuvarande vacciner inte längre kan bekämpa. Det finns också virus för vilka vaccin inte finns eftersom de fortfarande är dåligt förstådda. Framsteg inom bioteknik och storskaliga ansträngningar av Viral Genomes Project vid National Center for Biotechnology Information, National Institutes of Health, har lett till sekvensering av mer än 1 200 olika virala genom. Ett genom är den kompletta uppsättningen gener som finns i en given organism. Detta pågående sekvenseringsinitiativ ger forskare ny genetisk information som potentiellt kommer att göra det lättare att utveckla nya vacciner genom rDNA-teknik.