盡管以疫苗接種為主的免疫預防，在 控製動物病毒性傳染病中發揮了重要作用，近年來隨著集約化飼養業的興起和養殖 條件的改變，一些古老的傳染病重新流行，同時也發生了一些新的病毒性傳染病；某些病毒 存在抗原漂移現象，並出現了一些超強毒株； 在新生動物，母源抗體幹擾疫苗效果的現象 較 為嚴重；弱毒疫苗還有毒力返強的危險。因此，人們正在探索新的防疫途徑，篩選和培育抗 病 的動物品係，是其重要的一個研究領域。1982年Palmiter等通過轉基因技術將大鼠生長激 素基因轉移到小鼠的染色體內，不僅使該基因獲得表達並可遺傳給子代，且其表達產物呈現 明顯的促生長效應，培育得到世界上第一例“超級小鼠”。這一技術為進行動物的育種研究 開辟了一條新途徑。同時，人們利用基因工程的原理和技術不僅分離或合成了諸如IFN、 白介素等一類具有抗病毒和免疫調節等作用的細胞因子的DNA或cDNA，還發 現了具有終止病毒基因轉錄和翻譯的反義RNA、Ribozyme等一類小分子RNA。這些DNA、c DNA或RNA的表達質粒不僅可以插入細胞染色體DNA內和進行表達，而且可使轉化細胞獲得抗 病毒等功能。因而國內外學者在80年代初期相繼提出了基因工程抗病育種的設想，並進行了 深入的探索研究。Chen等(1988年)將mMT1與人IFNβ1的融合基因導入小鼠生殖係培 育獲得了轉 基因小鼠，小鼠血清中含有人IFNβ１， 並可以在體外保護WISH細胞免受水泡性口炎 病毒的感染。 以850PFU的偽狂犬病病毒接種小鼠腳墊，6天後，非轉基因個體全部死亡，而轉基因個體(A7 5)在 接種後9天隻有1隻死亡。另一株(B9)轉基因小鼠，25%的個體在接毒後幾個月內均保持健康 ，並繁殖了6代，建立了轉基因鼠克隆係。國內外其他研究人員也在小鼠和家兔開展了類似 的 研究工作，並獲得較為滿意的結果。Lindenmann等(1964年)發現具有染色體顯性Mx等位基 因的小鼠對A型及B型流感病毒具有天然的抵抗力, 後來發現Mx基因存在於幾 乎所有的真核生物中，隻是以隱性等位基因的形式存在，小鼠的這個基因(Mx1)位於其16號 染色體上，在IFN、雙鏈RNA及病毒的誘導下可以表達。Aebi等(1989年)證實，在培養細胞 內Mx1蛋 白與流感病毒複製的抑製作用密切相關。Parlovic等(1990年)發現人的MxA及大鼠的Mx1蛋白 在細胞 上不僅具有抗流感病毒的作用，而且還抑製水泡性口炎病毒的複製。Garber利用小鼠Mx1蛋 白的全長cDNA轉染雞胚成纖維細胞，轉化細胞對雞的流感病毒A/Turkey/Wisconsin/68和A/ Turkey/Massachussetts/65均具有抑製其複製的作用。Arnheiter等(1990年)將含有該基因 啟動子的 全長cDNA導入小鼠受精卵內，培育得到轉基因小鼠，其中979係小鼠為高反應係，無論感染 的流感病毒劑量大小，抗感染效率均在63～69%之間。無反應係(1009)和同窩非轉基因個體 一樣，均在攻毒後死亡。964係為低反應係，轉基因鼠用高劑量(50 000LD50)流感病毒攻擊 時無一死亡，而在以低劑量(5～50LD50)攻毒時則不能存活，但在同時注射IFN和小劑量 病毒時又可避免死亡。這說明Mx蛋白表達的水平受病毒劑量或IFN水平的誘導，並直接影 響其 對病毒的抗感染能力。因而在進行攻毒前必須使Mx1蛋白達到保護水平。據報道，利用該基 因 培育的抗流感病毒轉基因豬也已取得成功。但有關Mx1蛋白抗病毒的具體機製尚待闡明。 反義RNA最初發現於原核生物，它們以自然存在的方式，通過堿基配對，特異性地與mRNA 結合，阻止mRNA的翻譯，是存在於原核生物中的一種基因表達調控因子。在真核細胞中也發 現了一些這樣的RNA小分子，並通過基因轉移技術證實了反義RNA在真核細胞內抑製或關閉mR NA翻譯的功能。它們通過與mRNA結合，形成二聚體，破壞mRNA的正常翻譯過程。反義核酸 抑製病毒複製的試驗不僅已在培養細胞上獲得巨大成功，在動物體內也實現了某些病毒的反 義抑製。Han等(1991年)將Moloney鼠白血病病毒(MMuLV)的前病毒包裝序列(ψ)反向插入M MuLV LTR的 嗜淋巴細胞啟動子/調節因子的轉錄調節區下遊或合胞病毒的極早區(immediate early regi on)內，將在NIH3T3細胞上具有阻止病毒RNA包裝進衣殼的反義表達序列導入小鼠受精卵 ， 在小鼠出生當日進行MMuLV攻毒後無一發生白血病，而對照的正常鼠有31%患病。Ernst等( 1991年)利用 人5型腺病毒(Ad5)的反義表達質粒成功地建立了轉基因兔。通過轉基因兔的腎原代細胞 培 養物滴定抗腺病毒活性，5隻被測轉基因兔中有2隻顯示明顯的Ad5抗性。農牧大學基因工程 實驗室亦在 應用反義抑製技術進行抗豬瘟病毒育種的研究。利用化學合成及反轉錄合成的豬瘟病毒的反 義cDNA轉化PK15細胞，已經篩選獲得抗豬瘟病毒的細胞係。可見，應用反義RNA進行抗病 育 種研究，是一個很有價值的探索領域。Ribozyme是一種天然的RNA小分子，有人譯稱核酶 。這種RNA小分子 具有催化RNA切割反應的功能，可以序列特異性地切割RNA。研究表明，Ribozyme主要包括三 部分結構，一是與識別底物RNA上GUX(X=C、A)並與之互補結合的A部分；二是由13個核苷酸 組成的序列高度保守的形成螺旋型二級結構的B部分，其螺旋部後3對堿基可以改變，末端RN A環可以斷開，因此可以將Ribozyme分成左右兩半進行設計；三是B部分兩側與靶RNA序列互 補的C部分，它能使Ribozyme與底物發生特異性結合，使反應基因精確定位，其序列由底物R NA的核苷酸序列決定。由此看來，A、C兩部分的鹼基互補區決定了Ribozyme切割反應的特異 性 ；B部分為Ribozyme的活性部位，決定了Ribozyme的切割活性。因此，隻要已知某種病毒的R NA序列，就可以設計並合成相應的抗病毒Ribozyme, 並利用上述方法進行轉基因動物的培育 。以其它抗病毒相關基因開展轉基因動物的培育研究也相應取得了一定的進展。但是抗病 毒 感染育種是一個浩大的生物工程，就目前技術而言，培育一個新的抗某一特異性病毒感染的 個體並不十分困難，但是，培育一個具有穩定的優良生物學性狀，同時又不影響該群體的其 它生物學性狀的群體還需要經過數年甚至數十年的努力。
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