Historicky byly vakcíny nejprve založeny na oslabených nebo inaktivovaných verzích živých virů, ale měly určité nevýhody. V některých případech se například poškozený virus může vrátit zpět k aktivnímu viru a způsobit nemoc, se kterou byl vyvinut. Moderní pokroky v genetice a rekombinantní DNA nebo technologie rDNA umožnily vědcům vytvářet vakcíny, které již nemají potenciál způsobovat onemocnění. Pro očkování zvířat a lidí se používají tři různé typy přípravků založených na technologii vakcín rDNA.
Geneticky modifikované viry
Vědci použili technologii vakcíny rDNA ke genetické úpravě živých virů tak, aby stále mohly vyvolat imunitní odpověď, ale aby nebyly patogenní. To vyžaduje vědět, jaké geny ve viru jsou spojeny s virovou replikací a následně tyto geny odstranit nebo vyřadit. Geneticky modifikovaný virus, který se již nemůže replikovat, má stále povrchové proteiny nebo antigeny, které jsou uznány jako cizí hostiteli, což podporuje imunitní odpověď na modifikovaný virus.
Rekombinantní virové proteiny
U virů, u nichž je známý protein nebo antigen, který indukuje imunitní odpověď, jde o virovou DNA že kódy pro tento konkrétní protein lze izolovat, klonovat a použít k přípravě virového proteinu v testu trubka. Velké množství virového proteinu syntetizovaného z klonované DNA je poté purifikováno a použito jako vakcína. Syntetizovaný protein z klonované DNA nebo sada virových proteinů použitých pro imunizaci se označují jako rekombinantní inaktivované vakcíny.
Tipy
Ujistěte se, že se vyhnete běžně chybně napsanému a zneužitému výrazu: ležící DNA
Genetické vakcíny
Genetické vakcíny se skládají z odizolovaných kousků virové DNA, které jsou zkonstruovány k zahájení exprese proteinového antigenu specifického pro onemocnění po injekci podstupovanému zvířeti očkování. Tyto malé kousky virové DNA jsou injikovány pod kůži, poté hostitelské buňky DNA absorbují. Šablona DNA je přeložena a virové proteiny jsou vytvářeny v hostitelských buňkách. Imunitní systém hostitele reaguje, pokud byl vystaven samotné nemoci a snaží se s ní bojovat vytvářením protilátek proti nově syntetizovaným virovým proteinům.
Tipy
Definice vakcíny: Látka zavedená do těla za účelem podpory tvorby protilátek a zajištění odolnosti proti nemoci.
Další úvahy
Přes všechny vakcíny vyvinuté pomocí technologie rDNA jsou infekční choroby zvířat a lidí celosvětovým problémem. Selektivní tlak a přirozený výběr vedou k evolučním změnám virů, které následně produkují nové kmeny, se kterými současné vakcíny již nemohou bojovat. Existují také viry, pro které vakcíny neexistují, protože jsou stále špatně pochopeny. Pokroky v biotechnologii a rozsáhlé úsilí v rámci projektu Virové genomy v Národním centru pro Biotechnologické informace, národní instituty zdraví, vedly k sekvenování více než 1200 různých virové genomy. Genom je úplná sada genů nalezených v daném organismu. Tato pokračující iniciativa sekvenování poskytuje vědcům nové genetické informace, které potenciálně usnadní vývoj nových vakcín pomocí technologie rDNA.