Vacxin Tái Tổ Hợp Và Những Điều Không Phải Ai Cũng Biết

Tham vấn y khoa: Bác sĩ Nguyễn Văn Hòa | Tác giả: Duyên Nguyễn Ngày đăng: Tháng Sáu 8, 2021

Qua bài viết này, Phòng khám Đa khoa Phương Nam sẽ gửi đến bạn những thông tin hữu ích về vacxin tái tổ hợp, điển hình như nguyên lý sản xuất, các công đoạn chính tạo DNA tái tổ hợp và đưa ra đánh giá tổng quan. Hãy cùng tìm hiểu ngay nhé!

Định nghĩa và nguyên lý tạo ra vacxin tái tổ hợp

Vacxin tái tổ hợp là một loại vacxin Nucleic Acid, dựa trên nguyên lý một gen mã hóa cho Protein kháng nguyên đặc hiệu được tiêm vào vật chủ (vi sinh vật hoặc tế bào động vật), nhằm sản xuất ra kháng nguyên và tiến hành khởi động một phản ứng miễn dịch. Tái tổ hợp là khi các gen liên kết không hoàn toàn, do có sự sắp xếp nên xuất hiện những dạng giao tử mới không giống cha mẹ. Hiện tượng này được gọi là tái tổ hợp. Đồng thời, dạng mới vừa tạo ra gọi là dạng tái tổ hợp.

vacxin-tai-to-hop-1
Quá trình sản xuất vacxin tái tổ hợp dựa trên nguyên lý khoa học riêng biệt

Trong tự nhiên, virus bơm vật chất di truyền vào tế bào sau khi bám được. Vì thế, các nhà khoa học đã tận dụng quá trình này trong phòng thí nghiệm. Họ tìm cách lấy đoạn gen của virus giảm độc lực hoặc vô hại. Tiếp theo, chèn đoạn vật chất di truyền của vi sinh vật khác vào. Trong quá trình vận chuyển DNA đến tế bào, virus đóng vai trò quan trọng. Vacxin tái tổ hợp có khả năng bắt chước nhiễm trùng tự nhiên, nên giúp kích thích hệ miễn dịch tốt.

Dù không phổ biến bằng cách sử dụng virus, nhưng vi khuẩn giảm độc lực cũng được dùng làm vector. Ở trường hợp này, vi khuẩn biểu lộ kháng nguyên của vi sinh vật khác trên bề mặt của chúng, do vật chất di truyền chèn vào. Nhờ vậy, vi khuẩn vô hại có thể kích thích đáp ứng miễn dịch khi bắt chước vi khuẩn gây hại.

Những công đoạn chính tạo DNA tái tổ hợp nhằm sản xuất vacxin tái tổ hợp

Tiếp theo, mời các bạn cùng tìm hiểu những công đoạn chính tạo DNA tái tổ hợp để sản xuất vacxin tái tổ hợp, cụ thể gồm có:

Chọn nguyên liệu

DNA Plasmid hoặc DNA Phage thường được dùng làm phương tiện vận chuyển gen (vector). Chúng sẽ được tách và làm sạch theo phương pháp chiết tách DNA virus hoặc DNA Plasmid, khi được thu nhận chủ yếu từ tế bào của vi sinh vật. Tương tự, DNA chứa gen cần nghiên cứu (DNA lạ) cũng được kiểm tra và làm sạch theo phương pháp chiết tách DNA, khi thu nhận từ tế bào sinh vật.

Ngoài ra, có thể sử dụng một loại DNA khác tổng hợp từ mRNA bằng Enzyme sao chép ngược, dựa trên kỹ thuật Gubler – Hoffman hoặc cơ chế Nuclease S1. Bên cạnh đó, có thể tổng hợp loại DNA này bằng phương pháp hóa học. Những Enzyme dùng nối, cắt các đoạn DNA lại với nhau gồm Ligase, Restriction cùng sự hỗ trợ, hợp tác của một số Enzyme khác như Alkaline Phosphatase và Kinase,…

vacxin-tai-to-hop-2
DNA Plasmid thường được dùng làm phương tiện vận chuyển gen (vector)

Công đoạn cắt cùng sự tham gia của Restriction Endonuclease (Enzyme RE) kiểu II

RE kiểu II là loại Enzyme cắt hạn chế ở những vị trí xác định và được ứng dụng trong công nghệ DNA tái tổ hợp, do chúng sở hữu ưu điểm như:

  • Chỉ có một kiểu hoạt tính cắt.
  • Việc cải biên đã có Enzyme khác đảm nhiệm.

Mỗi một Enzyme cắt tại vị trí phù hợp định trước cạnh trình tự nhận biết hay ở bên trong. Chúng không cần năng lượng ATP và chỉ cần ion Mg. Các Enzyme này sẽ cắt DNA thành hai mảnh dạng đầu dính hay đầu bằng, khi gặp chuỗi đích của nó trên phân tử DNA. Nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu quả cắt của Enzyme giới hạn như độ tinh khiết của DNA, pH, môi trường đệm, ion kim loại, nhiệt độ, hàm lượng Enzyme,…

Công đoạn nối cùng sự tham gia của DNA Ligase

Bước tiếp theo của kĩ thuật di truyền để tạo thành Plasmid có mang DNA lạ là nối các đoạn DNA vào vector chuyển gen. Sử dụng Enzyme DNA Ligase để thực hiện phản ứng nối. Bằng cách tạo cầu nối Phosphodiester giữa đầu 3′(OH) và đầu 5′(P) của hai Nucleotide đứng cạnh nhau, DNA Ligase giữ vai trò là một Enzyme xúc tác các phản ứng nối hai mảnh DNA. DNA Ligase trong sinh học phân tử được xem là một chất keo nhằm kết dính các đầu DNA lại với nhau. Khi hai đoạn DNA đầu bằng đứng cạnh nhau có thể nối đầu.

Hai Nucleotide được nối lại với nhau, liên kết Phosphodiester giữa đầu 3′(OH) và đầu 5′(P) hình thành dưới tác dụng của Enzyme Ligase. Khả năng nối hai đoạn DNA đầu bằng rất thấp, nên người ta thường phải tăng nồng độ của các đoạn DNA, nhằm gia tăng hiệu suất phản ứng. Trong trường hợp nối đầu lệch, hai mảnh DNA sẽ tiến gần lại nhau để tạo liên kết Hydro giữa các Nitrogen Base bổ sung. Sau đó, dưới tác dụng của Enzyme DNA Ligase, hai Nucleotide của hai đầu nối tạo liên kết Ester giữa P(5′) và OH(3′).

vacxin-tai-to-hop-3
Quá trình sản xuất vacxin tái tổ hợp trải qua 3 giai đoạn chính

Đánh giá về vacxin tái tổ hợp

Với đối tượng được chủng ngừa, vacxin tái tổ hợp không có khả năng gây bệnh, vì là các chế phẩm sinh học của vi sinh vật đã làm giảm độc lực. Vacxin đều có khả năng kích thích cơ thể sinh miễn dịch, khi đưa vào cơ thể bằng các phương pháp khác nhau. Đáp ứng miễn dịch sẽ xuất hiện khi chịu sự kích thích của kháng nguyên, để sản xuất ra một loại Protein mới gọi là kháng thể, có chức năng bảo vệ cơ thể. Vacxin được tạo ra từ phương pháp sản xuất này có hiệu quả cao, đồng thời yêu cầu điều kiện vận chuyển và bảo quản nghiêm ngặt.

Trên đây là đánh giá cơ bản cũng như các thông tin tổng quát về quá trình sản xuất vacxin tái tổ hợp. Mong rằng đã mang đến cho bạn thông tin hữu ích. Để nhận thêm tư vấn về dịch vụ chủng ngừa vacxin tái tổ hợp, vui lòng liên hệ với Phòng khám Đa khoa Phương Nam qua Hotline 1900 633 698 nhé!

Bài viết này có hữu ích với bạn không?
Bài viết trước
Vacxin Sống Giảm Độc Lực Và Những Điều Cần Biết
Bài viết tiếp theo
[Giải Đáp] Vacxin Chết Là Gì? Gồm Có Những Loại Nào?

Đăng ký tư vấn ngay

Đăng ký ngay để được tư vấn miễn phí về sức khỏe của bạn!

Bạn chưa điền số điện thoại

DMCA.com Protection Status
*Lưu ý: kết quả điều trị còn phụ thuộc vào cơ địa từng người
Chat ngay 1