疫苗学知识要点

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疫苗学知识要点
疫苗绪论
疫苗(Vaccine) :疫苗是将病原微⽣物(如细菌、⽴克次⽒体、病毒等)及其代谢产物,经过⼈⼯减毒、灭活或利⽤基因⼯程等⽅法制成的⽤于预防传染病的⾃动免疫制剂。

疫苗学(Vaccinology) :⼀门关于疫苗理论、疫苗技术、疫苗研制流程、疫苗应⽤、疫苗市场及疫苗管理与法规的学科。

理论与实践⾼度结合。

疫苗与药物的区别
使⽤的⼈群不同:⼀般药物主要⽤于患病⼈群,疫苗⽤于健康⼈
药物的性质:⼀般药物主要为中药、化学合成药物和⽣物药物,⽽疫苗均为⽣物药物。

药物作⽤:⼀般药物主要减轻病痛,只有疫苗才能彻底控制和消灭疾病。

疫苗的成份和特点
疫苗的基本成分包括抗原、佐剂、防腐剂、稳定剂、灭活剂及其他成分
疫苗的成份和特点
抗原:抗原是疫苗最主要的有效活性组分,是决定疫苗的特异免疫原性物质。

(疫苗效果)佐剂:⼜称⾮特异性免疫增⽣剂。

本⾝不具抗原性,但同抗原⼀起或预先注射到机体内能增强免疫原性或改变免疫反应类型。

杀菌剂/防腐剂:⽤于防⽌外来微⽣物的污染。

⼀般液体疫苗为避免在保存期间微量污染的细菌繁殖,均加⼊适宜的防腐剂。

⼤多数的灭活疫苗都使⽤防腐剂,如硫柳汞、2—苯氧⼄醇、氯仿等。

保护剂或稳定剂:
为保证作为抗原的病毒或其他微⽣物存活并保持免疫原性,疫苗中常加⼊适宜的稳定剂或保护剂,如冻⼲疫苗中常⽤的乳糖、明胶、⼭梨醇等。

灭活剂:
灭活病毒或细菌抗原的⽅法除了可⽤物理⽅法如加热、紫外线照射等之外,也常采⽤化学⽅法灭活。

常⽤的化学灭活试剂有丙酮、酚、甲醛等,这些物质对⼈体有⼀定毒害作⽤,因此在灭活抗原后必须及时从疫苗中除去,并经严格检测,以保证疫苗的安全性。

疫苗在制备时还需使⽤缓冲液、盐类等⾮活性成分。

缓冲液的种类、盐类的含量都可影响疫苗的效⼒、纯度和安全性,因此都有严格的质量标准。

疫苗的基本特点:
■免疫原性
免疫原性由疫苗的抗原所决定,指疫苗接种进⼊机体后引起抗体产⽣免疫应答的强度和持续时间。

影响免疫原性强弱的因素包括机体的因素和疫苗的因素。

■安全性
安全性包括疫苗本⾝的安全和接种的安全。

⼤多数疫苗主要⽤于⼉童和健康⼈群,因此其安全性要求极⾼。

绝⼤多数国家以不允许因接种疫苗⽽发⽣的死亡率超过百万分之⼀作为安全标准之⼀。

稳定性
疫苗必须保持稳定,以保证经过⼀定时间的疫苗贮存和冷藏运输过程■后疫苗仍能保
持有效的⽣物活性。

稳定性是衡量疫苗质量的⼀个重要指标。

■⼴泛应⽤性
当某种传染病流⾏时,对流⾏区域的健康⼈群和易感者进⾏接种,在保护接种者个⼈的同时,随着接种⼈数的增加,当产⽣免疫的⼈数达到⼈群的80%以上时,整个⼈群形成⼀个免疫屏障,形成群体免疫,避免疾病的流⾏与传播。

第⼆章
第⼆章疫苗学的基础
⼀、疫苗学的微⽣物基础
⼆、疫苗学的免疫学基础
三、疫苗学的传染病学基础
1、细菌的致病性
(1)病原菌(pathogenic bacteria):
可导致机体发病的细菌。

条件致病菌(conditional pathogenic bacteria ):
正常条件下对宿主不呈现致病作⽤,当机体抵抗⼒低下的时候可以致病。

(eg.⾦黄⾊葡萄球菌)
1、细菌的致病性
(1)病原菌(pathogenic bacteria)
寄⽣:据⼤多数病原菌
腐⽣:产⽣毒素⾷物中毒
(eg.⾁毒梭菌)
(2)致病性(pathogenicity):
病原菌在特定条件下引起宿主疾病。

毒⼒(virulence):
致病⼒的强弱。

强毒、弱毒(减毒)、⽆毒
毒⼒因⼦:致病⼒的物质基础。

侵袭⼒毒素
(3)细菌致病的3个步骤:
黏附定殖扩散
2、细菌的致病机制
致病机制归根结底是由于致病相关基因决定的,这些致病相关基因组成10-20kb的DNA⽚段,称为致病岛。

(1)侵袭⼒(invasiveness):病原体突破⽪肤、粘膜⽣理屏障,在体内定居、繁殖和扩散。

侵袭⼒的物质基础表⾯结构:荚膜、黏附素、菌⽑
侵袭蛋⽩:酶
(2)细菌毒素(toxin):
细菌⽣长过程中产⽣和释放的毒性物质。

损伤宿主细胞
⼲扰⽣理功能
⼀、疫苗学的微⽣物学基础
(⼀)细菌的致病性与毒⼒因⼦
2、细菌的致病机制
(2)细菌毒素(toxin):
内毒素的治疗:抗体、内毒素拮抗剂
外毒素的治疗:抗毒素、类毒素
抗毒素:外毒素刺激机体产⽣特异性抗体,使抗体具有免
疫保护作⽤。

(破伤风抗毒素)
类毒素:⽤甲醛处理外毒素,去除有害作⽤,注射后使机
体产⽣抵抗细菌的能⼒。

(⽩喉类毒素,破伤
风类毒素)
3、细菌毒⼒的测定
(1)半数致死量(median lethal dose,LD50 ):
是指能使实验动物在感染后⼀定时限内死亡⼀半所需要的微⽣物量。

(2)半数感染量(median infection dose,ID50 ):
是指能使实验动物在感染后⼀定时限内感染发病⼀半所需要的微⽣物量。

4、细菌⼲扰或逃避宿主的防御机制
(1)抗吞噬作⽤
分泌蛋⽩酶破坏吞噬细胞
抑制吞噬多糖荚膜,菌⽑
在巨噬细胞中⽣存
(2)抗体液免疫
伪装抗原
⾦黄⾊葡萄球菌结合⾎纤维蛋⽩
⽩⾊念球菌肾⼩球基底膜肾⼩球肾炎结合抗体
⾦黄⾊葡萄球菌SPA ⾦黄⾊葡萄球菌A蛋⽩(Staphylococcal Protein A、简称SPA)是细胞壁抗原的主要成分,⼏乎90%以上的菌株均含有这种成分,但不同的菌株含量差别⼗分悬殊。

SPA占整个细胞壁蛋⽩成分的6.7%,通过胞壁肽聚糖以共价键与之结合。

其它葡萄球菌如表⽪葡萄球菌、腐⽣葡萄球菌不含SPA
(⼆)病毒的致病作⽤
1、病毒的传播⽅式
(1)⽔平传播病毒在⼈群不同个体间的传播
病毒侵⼊机体的三⼤重要门户⽪肤呼吸道消化道
(2)垂直传播
通过胎盘或产道,
病毒由母亲传给胎⼉的⽅式胎盘产道
2、感染的类型
隐性感染不引起临床症状向外播散病毒
显性感染出现临床症状急性感染持续性感染
慢性感染病程长, 病毒可检出如HBV
潜伏感染:经感染后,病毒基因存在于组织细胞中,可反复激活,急性发作病毒只有在急性发作时才被检出如HSV、VZV
慢发病毒感染:潜伏期长,发病后为亚急性进⾏性直⾄死亡
2、病毒的致病机理
杀细胞性感染:多见于⽆包膜病毒
稳定状态感染:多见于有包膜病毒
整合感染:多见于肿瘤病毒
细胞凋亡
细胞的增⽣和转化
免疫系统紊乱
3、抗病毒免疫
(1)⾮特异性免疫
屏障作⽤
巨噬细胞的作⽤
⼲扰素——⾮特异性免疫
(2)特异性免疫:
体液免疫:按种类:IgG IgM IgA
细胞免疫:抗病毒免疫的主要细胞T、NK
⼆、疫苗学的免疫学基础
(⼀)体液免疫
1、体液免疫:
所谓体液免疫(humoral immunity),即以B cells产⽣抗体来达到保护⽬的的免疫机制。

负责体液免疫的细胞是B细胞。

体液免疫的抗原多为相对分⼦质量在10,000以上的蛋⽩质和多糖⼤分⼦,病毒颗粒和细菌表⾯都带有不同的抗原,所以都能引起体液免疫。

2、体液免疫过程:
第⼀步:B细胞表⾯的受体分⼦与互补的抗原分⼦结合后,活化、长⼤,并迅速分裂产⽣⼀个有同样免疫能⼒的细胞群——克隆(clone)、⽆性繁殖系。

其中⼀部分成为浆细胞,产⽣抗体;⼀部分发展为记忆细胞(memory cell)。

第⼆步:在这⼀阶段,抗原成为被作⽤的对象,效应B细胞产⽣的抗体可以与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应,
体液免疫主要对抗细胞外感染。

(⼆)细胞免疫
指T细胞在接受抗原刺激后形成效应T细胞和记忆细胞.
效应T细胞与靶细胞特异性结合,使靶细胞通透性改变,渗透压发⽣变化,最终导致靶细胞破裂死亡。

杀伤特点:
连续性杀伤
特异性杀伤细胞免疫对抗胞内感染。

MHC限制性
(三)免疫记忆
免疫记忆(immunological memory ):
机体再次接触同⼀种抗原后产⽣的增强性快速应答,由记忆淋巴细胞承担。

此外,免疫记忆还具有抗原特异性和长效性。

免疫记忆的特点是具有抗原特异性和长效性。

记忆B细胞10-60年(天花)
记忆T细胞10年
(四)疫苗免疫剂量、途径、次数及间隔
1、免疫剂量
适中太低/太⾼免疫耐受
2、免疫途径
以⽪内免疫最佳
⽪下免疫次之
腹腔免疫和静脉注射效果最差
⼝服易导致耐受
粘膜免疫(局部感染)
选择好的免疫佐剂
⽪下注射⽪内免疫静脉免疫腹腔免疫⼝服免疫粘膜免疫
2、免疫次数和间隔
不同疫苗有所不同
免疫次数2-3次
间隔时间3-4周
三、疫苗学的传染病学基础
(⼀)传染病的基本特征(p52
1.有病原体:每种传染病都有其特异的病原体,包括病毒、⽴克次⽒体、细菌、真菌、螺旋体、原⾍等。

2.有传染性:病原体从宿主排出体外,通过⼀定⽅式,到达新的易感染者体内,呈现出⼀定传染性,其传染强度与病原体种类、数量、毒⼒、易感者的免疫状态等有关。

3.有流⾏性、地⽅性、季节性
(1)流⾏性:按传染病流⾏病过程的强度和⼴度分为。

散发:是指传染病在⼈群中散在发⽣;
流⾏:是指某⼀地区或某⼀单位,在某⼀时期内,某种传染病的发病率,超过了历年同期的发病⽔平;
⼤流⾏:指某种传染病在⼀个短时期内迅速传播、蔓延,超过了⼀般的流⾏强度;
暴发:指某⼀局部地区或单位,在短期内突然出现众多的同⼀种疾病的病⼈。

(2)地⽅性:是指某些传染病或寄⽣⾍病,其中间宿主,受地理条件,⽓温条件变化的影响,常局限于⼀定的地理范围内发⽣。

如⾍媒传染病,⾃然疫源性疾病。

(3)季节性:指传染病的发病率,在年度内有季节性升⾼。

此与温度、湿度的改变有关。

4.有免疫性:传染病痊愈后,⼈体对同⼀种传染病病原体产⽣不感受性,称为免疫。

不同的传染病、病后免疫状态有所不同,有的传染病患病⼀次后可终⾝免疫,有的还可感染。

可分为下⼏种感染现象。

(1)再感染:同⼀传染病在完全痊愈后,经过⼀定时间后,被同⼀种病原体感染。

(2)重复感染:某种疾病在发病中,被同⼀种病原体再度侵袭⽽受染。

⾎吸病、丝⾍病、疟疾最为常见。

(3)复发:发病过程已转⼊恢复期或接近痊愈,⽽该病原体再度出现并繁殖,⽽原症状再度出现。

伤寒最为常见。

(4)再燃:临床症状已经缓解,但体温尚未正常⽽⼜复上升、症状略见加重。

多见于伤寒。

(⼆)我国需要重视的传染病
我国⽬前部分传染病发病率仍居⾼不下,如病毒性肝炎、流⾏性出⾎热、细菌性痢疾等;部分曾被控制疾病出现流⾏扩散趋势,如肺结核、性病、⾎吸⾍病、脊灰;但⼀些新发传染病也已在我国出现并造成流⾏,例如艾滋病、疯⽜病、SARS、禽流感、猪流感以及超级细菌。

将来还有可能是南北极冰川中的远古病毒。

(三)我国传染病的分类
国家法定传染病分甲,⼄,丙三类。

甲类传染病是指:⿏疫、霍乱。

⼄类传染病是指:传染性⾮典型肺炎、艾滋病、病毒性肝炎、脊髓灰质炎、⼈感染⾼致病性禽流感、⿇疹、流⾏性出⾎热、狂⽝病、流⾏性⼄型脑炎、登⾰热、炭疽、细菌性和阿⽶巴性痢疾、肺结核、伤寒和副伤寒、流⾏性脑脊髓膜炎、百⽇咳、⽩喉、新⽣⼉破伤风、猩红热、布鲁⽒菌病、淋病、梅毒、钩端螺旋体病、⾎吸⾍病、疟疾。

丙类传染病是指:流⾏性感冒、流⾏性腮腺炎、风疹、急性出⾎性结膜炎、⿇风病、流⾏性和地⽅性斑疹伤寒、⿊热病、包⾍病、丝⾍病,除霍乱、细菌性和阿⽶巴性痢疾、伤寒和副伤寒以外的感染性腹泻病。

疫苗接种的⽬的
正确的选择疫苗(符合流⾏病学研究)
免疫程序
免疫接种⼈员
免疫接种的对象(发烧、过敏、妊娠)
第三章疫苗的种类与研制技术
⼀、疫苗的分类
⼆、传统疫苗及其研制技术
三、现代疫苗及其研制技术
四、肿瘤疫苗及其研制技术
⼀、疫苗的分类
(1)根据使⽤的对象:⼈⽤和兽⽤
(2)研制技术:传统和新型
(3)抗原的来源:菌苗(类毒素)、毒苗、⾍苗
(4)⽤途:预防和治疗
(5)根据预防疾病的种类:单价、多价(联合)
(6)抗原的化学性质:蛋⽩、核酸、多糖。

(7)使⽤⽅法和接种途径:注射疫苗、⼝服疫苗、滴⿐疫苗、滴眼疫苗、⿐喷疫苗、⽪贴疫苗、⽓雾疫苗、微胶囊疫苗、缓释疫苗。

(8)其他命名:T细胞疫苗、树突细胞疫苗、植物疫苗、重组XXX疫苗。

⼆、传统疫苗及其研制技术
(⼀)传统疫苗的主要类型
传统疫苗包括灭活疫苗、减毒活疫苗和⽤天然微⽣物的某些成分制成的亚单位(组分)疫苗。

1、灭活疫苗(Inactivated vaccine)
灭活疫苗是⽤免疫原性强的病原微⽣物或其代谢产物,接种于动物、鸡胚、组织或细胞培养物中⽣长繁殖后、经灭活处理使其失去致病⼒,但仍保留完整的⽣物结构和免疫原性。

疫苗中含有的菌体或病毒颗粒是“死”的,因此⼜称作死疫苗。

2、弱毒疫苗(Attenuated vaccine)
弱(减)毒活疫苗是通过不同的⽅法⼿段,使病原体的毒⼒即致病性减弱或丧失后获得的⼀种由完整的微⽣物组成的疫苗制品。

因其中的微⽣物体是活的,因此也叫活苗。

3、亚单位(组分)疫苗
亚单位疫苗(Subunit vaccine)(组分疫苗)指的是除去病原体中⽆免疫保护作⽤的有害成分,保留其有效的免疫原成分制成疫苗。

例如:研究者⽤化学试剂裂解流感病毒,提出其⾎凝素、神经氨酸酶制成流感病毒亚单位苗;⽤脑膜炎球菌夹膜多糖制成亚单位疫苗。

三类传统疫苗的⽐较
制品纯度⾼、副反⼀般要接种接种次数少,反应病原微⽣物组分接
病原体失去毒⼒但保接种后的病原体在体以化学⽅法获得病⽤化学或物理的⽅法⽤减毒或⽆毒的全病应⼩、需多次接种
2-3次,反应较⼤,维持时间较短,稳定性好,较安全
⼩,免疫效果持久,稳定性较差,并应考虑毒⼒返祖
优缺点
种后能刺激机体产⽣特异性免疫反应持免疫原性,接种后产⽣特异抗体或致敏淋巴细胞
内有⼀定⽣长繁殖的能⼒,类似隐性感染,产⽣细胞、体液和局部免疫
免疫机理
原体的某些具免疫原性的成分将病原体杀死原体作为抗原抗原制备
亚单位疫苗灭活疫苗
活疫苗
项⽬
(⼆)传统疫苗的研制技术 1、灭活疫苗研制技术(1)研制原则
⽤于制备灭活疫苗的菌(毒)种,应该基本符合以下条件:①必需具有很强的免疫原性,能诱发机体产⽣特异的免疫⼒⾜以阻⽌相应病原体的⼊侵或防⽌机体发⽣相应的疾病;
②应具有恒定的培养特性、⽣化特性、稳定的遗传性;
③应易于在⼈⼯培养基上或持定的组织或细胞中培养并可进⾏规模化⽣产;④在培养过程中不产⽣或产⽣较⼩的毒性:
⑤制备类毒素的菌种在培养过程中能产⽣⼤量的典型毒素;⑥要针对不同的病原⾎清型选择符合当地流⾏的菌株,以保证所制造的疫苗具有良好的免疫效果,同时对同型菌、毒株要求选择能产⽣最好保护效果的品种,对多⾎清型的病原则应选择抗原谱⼴、保护⾯宽的⾎清型。

(2)灭活剂的选⽤
灭活疫苗的制备技术主要是微⽣物病原体的培养、抗原的灭活与提纯处理,其中灭活病原体是关键步骤之⼀。

疫苗灭活⽅法对机体免疫应答会产⽣明显影响现今⽣产灭活疫苗的灭活⽅法可分为物理和化学两⼤类。

A 、物理作⽤灭活
制备灭活疫苗最初采⽤的灭活⽅法是物理⽅法,主要有加热、紫外线和射线灭活。

加热灭活:
在19世纪末,基本上都是采⽤加热的⽅法对病原体进⾏灭活。

加热灭活法的原理是使蛋⽩质变性从⽽使病原体失去传染性。

治疗⽤布⽒杆菌疫苗、
伤寒疫苗同样是通过加热⽅法灭活的。

紫外线灭活:
紫外线灭活主要是作⽤于病原体的DNA 和/或RNA ,使病原体的DNA 形成TT ⼆聚体,致使⽆法以此DNA 为模板转录为mRNA ,不能复制⼦代DNA 与合成蛋⽩。

从⽽使病原体失去感染性。

此种灭活⽅法的优点是在DNA 、RNA ⽔平对病原体进⾏灭活,最⼤限度地保留了抗原的完整性和免疫原性。

射线灭活:
射线灭活(γ-射线照射)的原理是射线可直接破坏细菌和病毒的DNA或RNA,导致微⽣物死亡。

射线灭菌的优点是不升⾼灭菌产品的温度、穿透性强、灭活效率⾼。

缺点是设备费⽤较⾼,对操作⼈员存在潜在的危险性。

B、化学作⽤灭活
化学⽅法是现在应⽤的主要灭活⽅法,使⽤的灭活剂有福尔马林、丙酮、苯酚、?-丙内酯、⼄烯亚胺、双⼄烯亚胺等。

甲醛:
福尔马林是传统的灭活剂,应⽤最⼴泛。

原理:
甲醛直接作⽤于细菌蛋⽩质分⼦上的氨基(NH2)、硫氢基(SH)、羧基(COOH),⽣成次甲基衍⽣物,从⽽破坏细菌蛋⽩质(尤其是酶类),但不明显影响其免疫原性。

甲醛灭活菌体后,应产⽣两种免疫原:⼀类是天然的抗原,即构象甲醛破坏的抗原,⼀类是被甲醛破坏后形成的新抗原。

苯酚:
苯酚损害细胞的细胞膜使细菌溶解、蛋⽩质变性、酶失活。

通常⽤量为1-3%,细菌芽孢和病毒对于苯酚的耐受性较强。

中和剂:2-3% 吐温-80
-丙内酯:
-丙内酯(Beta-Propiolactone,BPL)现已⼴泛地应⽤于多种⼈和动物疫苗的⽣产。

其作⽤机理可能是作⽤于病原体的DNA 和RNA,⽽不直接作⽤于蛋⽩。

它能在机体内完全分解为⽆毒性的?-羟丙酸,这是⼀种⼈体内脂肪代谢后的产物,对⼈体和动物体⽆毒。

缺点:①本⾝具有致癌性,
②BPL可以改变⼈⾎清⽩蛋⽩的性质,
2、弱毒疫苗研制技术
(1)利⽤病原⾃然弱毒株
某些传染病的病原在⾃然界中存在着具有免疫原性的⾃然弱毒株。

可以⽤于⽣产活疫苗。

(2)异源免疫
异源免疫(heterologous immunity)选择与病原有⼀定“亲缘”关系,在分类上同属不同种,具有⼀定的交叉免疫原性,⽽天然宿主⼜不相同的微⽣物株系作为疫苗株。

(3)⼈⼯在异源动物或细胞上传代致弱
在异源动物体内或组织细胞培养中连续传代以减弱病原的致病性,以⼈⼯致弱的病原来制作活疫苗。

到⽬前为⽌,⽤来预防⼈类和家畜传染病的活疫苗的菌种和病毒种,⼤部分都以这种⽅式培育。

(4)改变体外培养传代的环境
在体外培养传代病原株时,改变培养的温度(提⾼或降低),或者在培养基中加⼊抑制病原的化学物质或诱变剂以及在体外以射线处理病原微⽣物,这种环境不利于正常微⽣物的发育,但却可能有利于某些突变株的发育,这些突变株在正常环境中不易⽣长发育⽽死亡,从⽽有助于弱毒株的培育。

3、组分疫苗的研制技术
组分疫苗⼜可称为裂解疫苗既可以是蛋⽩质疫苗,也可以是多糖疫苗。

蛋⽩质疫苗包括类毒素(灭活细菌毒素)和病毒裂解的亚单位或亚毒粒制品。

⼤多数多糖疫苗由来⾃细菌的纯化了的细胞壁多聚糖组成。

结合多糖疫苗是将多聚糖⽤化学⽅法与蛋⽩质连接⽽得到的疫苗,这种连接使多糖成为更有效的疫苗。

三、现代疫苗及其研制技术
现代疫苗的主要类型:
现代疫苗包括合成多肽疫苗、基因⼯程疫苗、核酸疫苗、T细胞疫苗、树突细胞疫苗以及避孕疫苗和肿瘤疫苗。

基因⼯程疫苗基因⼯程亚单位疫苗基因缺失疫苗重组活载体疫苗
(⼀)合成肽疫苗及其研制技术
1、概念
合成多肽疫苗(synthetic peptide vaccine)是⽤化学⼿段合成病原微⽣物的保护性多肽或表位并将其连接到⼤分⼦载体上,再加⼊佐剂制成的疫苗。

优点:
(1)安全
(2)可在同⼀载体上连接多种保护性肽链或多个⾎清型的保护性抗原肽链。

(如:⼝蹄疫合成肽疫苗、⼄型肝炎和疟疾合成肽疫苗)
缺点:
该类疫苗的缺点是制造成本较⾼。

2、研制技术
(1)多肽的化学合成
⾸先应该确定天然抗原的氨基酸序列(基因测序),选择和确定有效肽段(中和抗体),并寻找该肽段所针对的抗原决定簇(计算机分析)。

其次应选择合适的合成⽅法。

主要有两个合成策略:⽚段浓缩法和固相合成法。

⽚段浓缩法是经典的合成技术。

⾸先合成数条⼩肽,经纯化和去保护后结合成较长的肽,直到最后所需的序列。

固相合成法是将肽链⼀端结合于固相载体上的⽅法,通过在N-末端逐步加上氨基酸的⽅法合成肽段。

(2)载体的选择
合成的多肽可以联接或结合到载体上。

(蛋⽩质、多聚体、脂多糖、脂质体)
选择载体时应谨慎,因为机体对载体的免疫应答可能会掩蔽对肽的免疫应答。

(3)与⼈体组织是否存在交叉反应
抗肽抗体可能与⼈体组织产⽣意想不到的交叉反应,也可引发⾃⾝免疫反应。

偶合或聚合反应能产⽣新的表位,⽽仅仅评价肽单体不能解决该问题。

因此,应使⽤⼈体组织测定疫苗的最后配⽅及佐剂是否产⽣意外的交叉抗体。

(⼆)亚单位疫苗及其研制技术
1、概念
基因⼯程亚单位疫苗⼜称重组亚单位苗(recombinant subunit vaccine),是指将病原体保护性抗原基因在原核或真核系统中表达,再以表达产物制成亚单位苗。

2、亚单位疫苗优点
(1)⾸先是安全性好,疫苗中不含有活性的完整病原体,接种后不会发⽣急性、持续或潜伏感染,可适⽤于⼀些不利于使⽤活疫苗的情况,如幼龄的动物或⼈、妊娠动物或⼈。

(2)其次,这些疫苗减少或消除了常规活疫苗或死疫苗难以避免的热原、变应原、免疫抑制原。

(3)亚单位疫苗所产⽣的免疫应答可以与感染产⽣的免疫应答相区别,因此更适合于疫病的控制和消灭计划。

(4)可以表达⾼度致病性的危险病原体及难于进⾏体外培养病原体的免疫原性蛋⽩质,可⼤量发酵⽣产,增加了安全性和抗原的⽣产效率。

缺点
⽣产成本⽐较⾼(纯化)
产品研发成本⾼
免疫接种成本⾼(多次注射)
3、亚单位疫苗研制原则
(1)免疫保护性基因的确定。

(2)外源免疫保护性抗原表达系统的选择。

⽣物表达系统
原核⽣物表达系统(⼤肠杆菌,乳酸菌,枯草杆菌)
真核⽣物表达系统(酵母,丝状真菌,哺乳动物,昆⾍)
(三)基因缺失疫苗及其研制技术
1、概念
基因缺失疫苗(deletion-mutant vaccine)是⽤基因⼯程技术将病毒或细菌的致病性基因进⾏缺失,从⽽获得弱毒株活疫苗。

2、基因缺失疫苗的优点和缺点
优点:
(1)安全性好。

基因缺失疫苗的基因的变化,⼀般不是点突变。

故其毒⼒更为稳定,返祖突变机率更⼩,疫苗安全性好。

(经典技术培育的弱毒株常是基因点突变)。

(2)免疫原性好
其免疫接种与强毒感染相似,机体可对病毒的多种抗原产⽣免疫应答;免疫⼒强,免疫期长,尤其是适于局部接种,诱导产⽣黏膜免疫⼒,因⽽是较理想的疫苗。

缺点:
基因缺失病毒在⾃然状态下可能与野毒株发⽣重组或者发⽣核酸修补,使疫苗株原来缺失的基因恢复⽽重新获得毒⼒。

并且有的基因缺失疫苗对孕畜和仔畜的毒⼒偏⾼。

3、基因缺失疫苗研制原则
构建基因缺失疫苗时,应该保证缺失的基因为病毒或细菌复制的⾮必需基因,否则产⽣的病毒不具有复制能⼒。

四)重组活载体疫苗及其研制技术
1、概念
基因⼯程重组活载体疫苗(recombinant live-vector vaccine)是⽤基因⼯程技术将外源保护性抗原基因插⼊病毒或细菌(常为疫苗弱毒株)中使之表达的活疫苗。

2、重组活载体疫苗的优点和缺点
优点:
(1)具有活疫苗的免疫效⼒⾼、接种成本低的优点。

(2)若选择在毒⼒基因中插⼊外源基因,则弱毒株的毒⼒会进⼀步降低,疫苗的安全性也更好。

(3)可同时插⼊多个外源基因,构建多价疫苗。

缺点:
(1)某些外源⽚断表达效率低,⽽且容易丢失。

(2)有时因机体对活载体的免疫反应性质,可限制再次免疫的效果。

(痘病毒)
3、重组活载体疫苗的种类
重组病毒活载体疫苗
重组痘病毒活载体疫苗重组腺病毒活载体疫苗重组疱疹病毒活载体疫苗
重组⼩RNA病毒活载体疫苗
重组细菌活载体疫苗
沙门⽒菌、李斯特⽒菌乳酸菌
4、重组活载体疫苗研制原则
(1)载体的选择
①载体的安全性。

弱毒疫苗株
在插⼊外源基因后可以使其致病⼒降低的细菌或病毒
②活载体(病毒或细菌)的组织嗜性应该与其所表达外源抗原所属微⽣物的组织嗜性相同或相近。

③活载体对外源基因的容量,不同病毒其外源基因含量不同,如果想要构建多价疫苗需要⼀个基因组较⼤、容纳外源基因较多的载体。

(如:痘病毒)
(2)转移载体的构建
构建重组病毒活载体疫苗的关键是构建⼀个成功转移载体,利⽤其通过同源重组的作⽤将外源基因整合于载体病毒的基因组中。

⼀个转移性能良好的载体应该具备以下条件:
①拥有⾜够长的同源臂序列(即供体和受体都具有的相同的碱基序列)⼀般在800-1000bp 左右,也有报道300bp就可以满⾜同源重组的需求;
②⼀个适宜的启动⼦,启动⼦应该与载体病毒相适应,最好是载体病毒⾃⾝基因的启动⼦。

(3)外源基因插⼊位点的选择。

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