口服腫瘤疫苗可以借由腸道豐富的免疫環(huán)境來刺激強烈的抗腫瘤免疫反應，從而達到良好的免疫效果。研究人員對大腸桿菌（腸道中最豐富的共生菌）進行基因工程改造獲得工程菌。該工程菌可作為口服腫瘤疫苗激活機體特異性免疫，實現(xiàn)腫瘤的預防和治療。具體研究如下：
（1）疫苗載體構建及工程菌的制備
部分腸道細菌能夠分泌外膜囊泡（OMV），OMV能穿越腸道上皮屏障，活化腸黏膜內豐富的免疫細胞。研究人員利用如圖1所示元件構建表達載體轉化大腸桿菌來制備工程菌：
（注：ClyA：OMV表面特異蛋白的基因；Ag：腫瘤細胞表面特異性抗原基因；mFc：小鼠Fc基因）
①選擇大腸桿菌來制備工程菌的原因有
大腸桿菌繁殖速度快、大腸桿菌易培養(yǎng)、便于進行基因工程改造、便于發(fā)酵和擴大生產(chǎn)規(guī)模、可快速獲取大量OMV、是腸道中最豐富的共生菌、大腸桿菌基因組全序列已知
大腸桿菌繁殖速度快、大腸桿菌易培養(yǎng)、便于進行基因工程改造、便于發(fā)酵和擴大生產(chǎn)規(guī)模、可快速獲取大量OMV、是腸道中最豐富的共生菌、大腸桿菌基因組全序列已知
（答出兩點即可）。
②圖1中，ClyA基因的作用是 指導ClyA蛋白（OMV表面特異蛋白）的合成（表達出ClyA），將融合蛋白定位到OMV表面
指導ClyA蛋白（OMV表面特異蛋白）的合成（表達出ClyA），將融合蛋白定位到OMV表面
；mFc基因的表達產(chǎn)物能夠與樹突狀細胞（DCs）表面的特異性受體結合，從而提高DCs 識別、攝取
識別、攝取
OMV的能力。
（2）免疫效果調節(jié)及評估
為避免長期抗原刺激引起的免疫耐受，研究人員引入阿拉伯糖誘導型啟動子來控制ClyA-Ag-mFc融合蛋白基因的表達，即只有在阿拉伯糖存在的情況下，才會誘導表達融合蛋白。為進一步證實按上述流程操作制備的工程菌在人為可控條件下引發(fā)特異性免疫反應的效果，研究人員用健康的小鼠進行如下實驗：
| 組別 |
載體構建具體操作 |
第0、4、8天口服阿拉伯糖 |
結果檢測 |
| A組 |
空載體 |
+ |
第12天，每組隨機取5只小鼠的等量的脾臟細胞與肺轉移性黑色素瘤細胞共培養(yǎng)，檢測黑色素瘤細胞存活率，結果如圖2。 |
| B組 |
ClyA-mFc |
+ |
| c組 |
ClyA-OVA |
+ |
| D組 |
ClyA-OVA-mFc |
（a） |
| E組 |
（b） |
（c） |
（注：“+”代表口服、“-”代表不口服；OVA：肺轉移性黑色素瘤細胞表面特異性抗原基因）
①D、E組的操作和口服情況分別是a：
-
-
；b：
ClyA-OVA-mFc
ClyA-OVA-mFc
；c
+
+
。圖2結果說明工程菌在人為可控條件下引發(fā)了特異性免疫反應，理由是
D、E組含有OVA，E組在人為控制口服阿拉伯糖后產(chǎn)生特異性抗原，激活特異性免疫，對黑色素瘤細胞的殺傷率較高，黑色素瘤細胞存活率低
D、E組含有OVA，E組在人為控制口服阿拉伯糖后產(chǎn)生特異性抗原，激活特異性免疫，對黑色素瘤細胞的殺傷率較高，黑色素瘤細胞存活率低
。
②研究人員在上述實驗基礎上，增加了實驗小組口服阿拉伯糖的頻率和天數(shù)，其目的是研究
增加（OVA）抗原表達量，是否能增加（或降低、或影響）特異性免疫效果
增加（OVA）抗原表達量，是否能增加（或降低、或影響）特異性免疫效果
。
（3）該工程菌的開發(fā)為不同腫瘤的精準治療提供了可能。參考本實驗，利用圖3設計針對治療皮下結腸腫瘤的工程菌表達載體元件
i：ClyAii：皮下結腸腫瘤表面特異性抗原基因iii：mFc
i：ClyAii：皮下結腸腫瘤表面特異性抗原基因iii：mFc
。
