Главное различие между РНК- и ДНК-вакцинами состоит в том, что РНК-вакцина — это вакцина, состоящая из матричной РНК, которая заставляет иммунную систему организма реагировать на определенный вирус, тогда как ДНК-вакцина — это вакцина, состоящая из ДНК патогена, который вызывает иммунный ответ.
Исследователи во всем мире работают над разработкой безопасных и эффективных вакцин против COVID-19, болезни, вызываемой новым коронавирусом. В настоящее время проводится несколько глобальных клинических испытаний вакцин. Некоторые из этих потенциальных вакцин против COVID-19 представляют собой РНК- и ДНК-вакцины, что является новой областью разработки вакцин.
Содержание
- Обзор и основные отличия
- Что такое РНК-вакцина?
- Что такое ДНК-вакцина?
- В чем разница между РНК- и ДНК-вакцинами?
- Заключение
Что такое РНК-вакцина?
РНК-вакцина производится из части матричной РНК, которая может индуцировать выработку антител у человека, получающего вакцину.
Производство вакцины. Получают РНК-вакцины из мРНК вирусов с помощью процесса генной инженерии. РНК-вакцина представлена в виде жидких наночастиц, состоящих из липидов. Потенциал таких вакцин велик, и поэтому проводится много исследований по разработке РНК-вакцин для борьбы с COVID-19. Открытие мРНК-1273 коронавируса является многообещающим для последующей разработки РНК-вакцины, стимулирующей выработку антител.
Как работает РНК-вакцина. Идея РНК-вакцины состоит в том, чтобы вызвать иммунный ответ, при котором активируются Т-лимфоциты, и возникает ответ против конкретного вирусного заболевания. Последовательность мРНК — это последовательность, которая кодирует антиген болезни. Антиген — это белок, который иммунная система распознает как чужеродный. Затем в ответ на этот антиген организм вырабатывает антитела.
Преимущества РНК-вакцины. Генетический код уже находится в транскрибированной форме для синтеза белка в этих вакцинах. Многие ученые также считают, что РНК-вакцины менее опасны, чем ДНК-вакцины, поскольку они не влияют на ДНК хозяина и даже не должны проникать в ядро клетки-хозяина, поскольку мРНК уже сформирована. Это также означает, что процесс выработки антител происходит быстрее.
Недостатки: Технология довольно новая и основана на нанотехнологиях, и пока нет данных о долгосрочном влиянии вакцины на людей. Еще один недостаток заключается в том, что, поскольку может использоваться только часть вирусной мРНК, активируемый иммунный ответ может быть не очень сильным. Это означало бы, что человеку нужно будет время от времени получать бустеры, чтобы поддерживать высокий уровень иммунитета. Деградация РНК вызывает беспокойство, и поэтому необходимы дополнительные разработки с добавлением веществ для защиты РНК и обеспечения возможности хранения.
Примеры исследований: На данный момент продолжаются исследования по использованию РНК-вакцинации против ВИЧ, цитомегаловируса, бешенства, а также COVID-19. Уже проводятся клинические испытания эффективности и безопасности вакцин против COVID-19 на основе матричной РНК.
Что такое ДНК-вакцина?
ДНК-вакцина использует генетически измененную плазмиду, которая содержит фрагмент ДНК вируса, чтобы активировать иммунный ответ.
Производство вакцины. Вакцина сделана с использованием ДНК вируса, который кодирует антиген. Затем антиген вызывает образование антител в организме человека, что помогает в случае воздействия вируса, для которого предназначена конкретная ДНК-вакцина.
Как работает ДНК-вакцина. Используется плазмида и она модифицируется для переноса ДНК вируса. Плазмида представляет собой кольцевую ДНК из прокариотической бактериальной клетки, которая используется в генной инженерии в молекулярной биологии. При вакцинации человеку вводят плазмиду.
Преимущества. У ученых больше знаний и опыта работы с плазмидами, поэтому этот процесс несколько проще по сравнению с нанотехнологиями, используемыми в РНК-вакцинах. ДНК-вакцина менее подвержена деградации и более стабильна в лабораторных условиях по сравнению с РНК-вакцинами. Это упрощает процесс извлечения и хранения ДНК-вакцин и требует меньшего количества шагов по сравнению с РНК-вакцинами.
Недостатки. В отличие от РНК-вакцины, с которой ее можно спутать, ДНК-вакцина содержит только ДНК. Это означает, что для создания антигена необходим дополнительный этап, поскольку мРНК сначала должна быть транскрибирована в ядре из ДНК. Это означает, что потребуется больше времени для активации антител.
Примеры исследований. ДНК-вакцины были исследованы для использования для лечения следующих заболеваний: малярии, брюшного тифа, денге, туберкулеза и рака. В настоящее время ДНК-вакцины проходят испытания для использования на людях, хотя некоторые из них являются одобренными для использования на животных.
Разница между РНК и ДНК вакцинами?
РНК-вакцина — это разновидность вакцины, которая производится из информационной РНК. ДНК-вакцина — это вакцина, производящаяся из ДНК.
Механизм доставки. Механизм доставки РНК-вакцины осуществляется через жидкие наночастицы. Механизм доставки ДНК-вакцины основан на использовании плазмиды.
Скорость образования антигена и антитела. В случае РНК-вакцины антиген вырабатывается быстро, и поэтому организм быстро вырабатывает антитела. Для ДНК-вакцины антиген вырабатывается медленнее, что означает, что производство антител происходит медленнее.
Уровень стабильности. РНК-вакцина нестабильна и более подвержена деградации в лабораторных условиях. ДНК-вакцина стабильна и легко не разрушается.
Примеры исследований. Были проведены исследования по использованию РНК-вакцин для лечения ВИЧ, цитомегаловируса, бешенства и COVID-19. Были проведены исследования по использованию ДНК-вакцин для лечения малярии, брюшного тифа, денге, туберкулеза и рака.
Заключение
- И РНК, и ДНК-вакцины основаны на нуклеиновых кислотах и используются для запуска клеточно-опосредованного и гуморального иммунного ответа.
- РНК-вакцины разрабатываются для использования против таких заболеваний, как ВИЧ и COVID-19.
- ДНК-вакцины более стабильны, чем РНК, но работают медленнее.
