生物技术制药疫苗及其制备技术ppt课件
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生物技术药物与疫苗PPT精品课件
藏，易于保存和运输。⑥可以将具有不同抗原性的疫苗联 合接种，有利于制成联合疫苗。⑦核酸疫苗能够完善婴儿 的抗体应答，促进细胞内抗原的清除，防止母体抗体介导 的抑制。但是，DNA疫苗也存在许多问题，比如，a.刺激 机体免疫反应的能力比较弱；b.目的基因往往表达水平不 高；c.在体内抗原蛋白的表达能够持续多久还不清楚；d. 导入人体的外源DNA有整合的危险，且整合的位点难以 控制，有可能诱发基因突变；还可能引起免疫系统自身紊 乱。因此，对核酸疫苗需要进行深入研究，对其安全性和 长效性进行观察，全面权衡核酸疫苗的利弊。
(2)植物细胞培养制取药物 ①制取药物的流程 植物细胞株―→固体培养―→液体悬浮培养―→收集细胞 ―→提取纯化产物―→药物制剂 ②植物细胞培养的应用 一是许多药用植物(人参、甘草、红豆杉、黄连、银杏、 紫草和长春花等)的细胞培养均获得成功；二是利用红豆 杉细胞培养生产抗癌药物紫杉醇，利用紫草细胞培养生产 紫草素。
1． 基因工程药物 (1)基因、转基因与基因工程药物 人类的所有疾病几乎都与基因有关，因此，早在“人类基 因组”计划还未付诸实现的时候，科学家们就已经在研制 基因工程药物了。他们把通过克隆取得的外源目的基因 (一般是人的DNA)，整合到动物受精卵的染色体内，使之 在动物体内得到表达并能稳定地遗传给后代，这种含有外 源基因的动物就叫做转基因动物。一头转基因动物就是一 座天然基因药物制造厂。利用转基因动物来生产基因药物 是一种全新的生产模式，与传统的制药技术相比具有无可 比拟的优越性。
3．下列关于基因工程药物的说法，正确的是( )。 A．基因工程药物的生产过程中，最主要的环节是工程菌 大规模培养 B．构建工程菌时需要将人的全部基因导入受体细胞 C．工程菌大规模培养时可以在任意条件下进行 D．将目的基因导入受体细胞后，需要做目的基因的检测 和表达，才能确保最后成功 解析 基因工程药物生产的关键环节是构建工程菌；导入 的是目的基因，而不是生物的全部基因。工程菌培养时需 要适宜的温度、pH、O2含量。 答案 D
《生物制药技术课件》
1
质谱分析
2
利用质谱仪对蛋白质的质量和结构进行
精确分析。
3
纯化方法
通过离子交换、凝胶过滤、亲和层析等 技术，分离出目标蛋白质。
结构鉴定
通过X射线晶体学、核磁共振等技术确定 蛋白质的精确结构。
重组蛋白质的制备及分离
表达系统选择
根据蛋白质的特性和应用需 求，选择合适的表达系统。
蛋白质提取
利用细胞破碎和亲和层析等 技术，从细胞中提取目标蛋 白质。
纯化与分离
通过离子交换、凝胶过滤等 技术，纯化和分离出重组蛋 白质。
基于生物的药品质量控制
1 质量标准制定
2 生物活性测试
3 纯度和稳定性评估
根据药品特性和法规要求， 制定合理的质量标准。
通过细胞培养和活性测定， 评估药品的生物活性。
通过质谱和稳定性测试， 评估药品的纯度和稳定性。
生物制药新技术发展趋势
细胞培养技术
1
培养基制备
根据不同细胞类型和需求，制备适合细
细胞扩增
2
胞生长和生产的培养基。
利用细胞分裂能力，通过细胞培养技制细胞培养的生长与死亡过程，确保 细胞的稳定与高效。
生物反应器的类型与应用
发酵反应器
用于微生物发酵，产生重组蛋白 质、生物药物等。
生物反应器
适用于动物细胞培养，产生大规 模细胞培养物。
3 应用领域
生物制药技术广泛应用于药物、疫苗、抗体等生物制品的生产与开发。
基因工程在生物制药中的应用
基因修饰
利用基因工程技术对生物制 剂的基因进行修饰，增强其 表达能力和生物活性。
重组蛋白质生产
利用基因工程技术将目标基 因导入高表达宿主细胞中， 实现大规模高效产生重组蛋 白质。
疫苗基础知识与疫苗研制PPT课件
27
地鼠肾细胞疫苗和Vero细胞疫苗
外源因子 批量
污染控制 高密度培养
批间差 质量控制
地鼠肾细胞 难以控制 小 困难 不能 大 困难
19
中国微生物毒力分级
一类：传染性强，实验室感染机会多，感染后易发 病，发病后症状重，危及生命，缺乏有效防治措施。 如鼠疫杆菌、霍乱弧菌、天花病毒、埃波拉病毒。
二类：实验室感染机会多，症状重，危及生命，不 易治疗。如炭疽芽孢菌、肉毒梭菌、狂犬病毒、出 血热病毒、登革热病毒、甲型和乙型肝炎病毒。
合物、免疫调节剂、微生态制剂等。
3
疫苗基础知识
疫苗（Vaccine）一词与天 花疫苗（牛痘苗）有关，拉 丁文 “vacc”是“牛”的意 思。
4
疫苗基础知识
与疫苗有关的三位伟大的科 学家：
琴纳、巴斯德、科赫。
5
琴纳的贡献
发明了牛痘疫苗预防天花
18世纪50％的儿童活不到10岁，其中40％死于天花。 每一块大陆都曾有数百万人死于天花。
10
疫苗基础知识
疫苗不全是预防性的
治疗性疫苗，如肿瘤疫苗、结核疫苗。
11
疫苗分类
灭活疫苗（细菌、病毒、立克次体及类毒素） 减毒活疫苗（卡介苗、麻疹减毒活疫苗） 组分疫苗（流感亚单位疫苗） 基因工程疫苗（乙型肝炎疫苗） 血清（白喉毒素、破伤风毒素）
12
灭活疫苗
种类
制备方法
应用
1979年10月26日世界卫生组织宣布：天花已从地 球上被彻底消灭。
6
巴斯德的贡献
发明了减毒疫苗 发明了狂犬疫苗
巴斯德让当时被疯狗咬伤的人的发病率由 20％下降到1％。
7
科赫的贡献
发现炭疽杆菌 确定传染病是由微生物引起的
地鼠肾细胞疫苗和Vero细胞疫苗
外源因子 批量
污染控制 高密度培养
批间差 质量控制
地鼠肾细胞 难以控制 小 困难 不能 大 困难
19
中国微生物毒力分级
一类：传染性强，实验室感染机会多，感染后易发 病，发病后症状重，危及生命，缺乏有效防治措施。 如鼠疫杆菌、霍乱弧菌、天花病毒、埃波拉病毒。
二类：实验室感染机会多，症状重，危及生命，不 易治疗。如炭疽芽孢菌、肉毒梭菌、狂犬病毒、出 血热病毒、登革热病毒、甲型和乙型肝炎病毒。
合物、免疫调节剂、微生态制剂等。
3
疫苗基础知识
疫苗（Vaccine）一词与天 花疫苗（牛痘苗）有关，拉 丁文 “vacc”是“牛”的意 思。
4
疫苗基础知识
与疫苗有关的三位伟大的科 学家：
琴纳、巴斯德、科赫。
5
琴纳的贡献
发明了牛痘疫苗预防天花
18世纪50％的儿童活不到10岁，其中40％死于天花。 每一块大陆都曾有数百万人死于天花。
10
疫苗基础知识
疫苗不全是预防性的
治疗性疫苗，如肿瘤疫苗、结核疫苗。
11
疫苗分类
灭活疫苗（细菌、病毒、立克次体及类毒素） 减毒活疫苗（卡介苗、麻疹减毒活疫苗） 组分疫苗（流感亚单位疫苗） 基因工程疫苗（乙型肝炎疫苗） 血清（白喉毒素、破伤风毒素）
12
灭活疫苗
种类
制备方法
应用
1979年10月26日世界卫生组织宣布：天花已从地 球上被彻底消灭。
6
巴斯德的贡献
发明了减毒疫苗 发明了狂犬疫苗
巴斯德让当时被疯狗咬伤的人的发病率由 20％下降到1％。
7
科赫的贡献
发现炭疽杆菌 确定传染病是由微生物引起的
《生物制药》课件
基因工程药物研发流程
从基因克隆、表达载体构建、细胞转 化到药物生产，每一步都需要精心设 计和严格控制。
案例二：细胞治疗技术的临床应用
细胞治疗技术概述
细胞治疗是指利用自体或异体细胞来治疗疾病的方法，具有个体 化、疗效好等优点。
细胞治疗技术分类
根据所用细胞的种类，可以分为干细胞治疗、免疫细胞治疗等。
细胞治疗技术临床应用实例
的合成。
微生物工程技术应用实例
03
如青霉素的生产，通过发酵工程中的微生物培养技术，实现了
大规模生产，为抗生素的广泛应用奠定了基础。
THANKS
感谢观看
生物制药的物质基础
生物制药的物质基础是具有生物活性的蛋白质、多肽、核酸、糖类、脂 类等大分子物质。
03
生物制药的制备方法
生物制药的制备方法包括基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程等
生物技术手段。
生物制药的历史与发展
01 生物制药的起源
生物制药的起源可以追溯到20世纪初，当时人们 开始从天然生物体中提取具有药用价值的活性物 质。
02 生物制药的发展历程
随着生物技术的不断发展，生物制药经历了从天 然提取到基因工程、细胞工程等生物技术手段的 转变。
03 生物制药的未来展望
未来生物制药将更加注重个性化治疗和精准医疗 ，同时随着基因编辑技术的发展，基因疗法等新 型治疗手段将逐渐成为主流。
生物制药的分类与特点
按照来源分类
生物制药按照来源可以分为动物源生物药、植物源生物药和微生物 源生物药。
细胞治疗是指利用细胞来治疗疾病的 方法，未来细胞治疗将有更广泛的应 用前景。
05
案例分析
案例一：基因工程药物的研发与生产
基因工程药物概述
生物技术制药 (全套课件234P) ppt课件
现代生物技术包括：基因工程，细胞工程，酶工 程，发酵工程，生化分离工程。
医学资源
2
3、生物药物：是指以生物资源为原料或以生物技术为手段开发生产 的用作疾病的预防、诊断和治疗的医药品。
4、生物新技术药物：是指采用基因工程技术、细胞工程技术、抗体 工程技术以及其他生物新技术开发生产的重组蛋白质类、抗体类和 核酸类药物。
医学资源
8
作业：
1、名词解释 生物技术制药，生物药物，生物新技术药物 2、生物技术制药涉及的技术领域
医学资源
9
第二节 生物药物的性质与分类
一、生物药物的性质 1、药理学特性 （1）治疗的针对性强，疗效可靠。
治疗的生理、生化机制合理，如胰岛素治疗糖尿病。 （2）药理活性高。
（4）对环境条件敏感，生产条件的变化对产品质量的影响较大。
（5）相对分子量较大（几千至几百万），组成分复杂，常以多组分 存在，大多是复杂蛋白质的混合物。
医学资源
13
（6）用量少，价值高。
（7）注射用药有特殊要求。
生物药物易被肠道中的酶所分解，给药途径主要是注射用药。对药品 制剂的均一性、安全性、稳定性、有效性等都有严格要求。
是从大量原料中精制出的高活性物质。
医学资源
10
（3）毒副作用小，营养价值高。 主要有蛋白质、核酸、糖类和脂类等。
（4）生理副作用常有发生。 生物间存在种属和个体差异，不同生物中活性物质结构有很大差异， 常出现免疫反应、过敏反应。
医学资源
11
2、在生产、制备中的特性
（1）有效物质含量低，杂质种类多且含量高。
医学资源
20
（一）按所采用的技术手段来分
1、生物技术药物
医学资源
2
3、生物药物：是指以生物资源为原料或以生物技术为手段开发生产 的用作疾病的预防、诊断和治疗的医药品。
4、生物新技术药物：是指采用基因工程技术、细胞工程技术、抗体 工程技术以及其他生物新技术开发生产的重组蛋白质类、抗体类和 核酸类药物。
医学资源
8
作业：
1、名词解释 生物技术制药，生物药物，生物新技术药物 2、生物技术制药涉及的技术领域
医学资源
9
第二节 生物药物的性质与分类
一、生物药物的性质 1、药理学特性 （1）治疗的针对性强，疗效可靠。
治疗的生理、生化机制合理，如胰岛素治疗糖尿病。 （2）药理活性高。
（4）对环境条件敏感，生产条件的变化对产品质量的影响较大。
（5）相对分子量较大（几千至几百万），组成分复杂，常以多组分 存在，大多是复杂蛋白质的混合物。
医学资源
13
（6）用量少，价值高。
（7）注射用药有特殊要求。
生物药物易被肠道中的酶所分解，给药途径主要是注射用药。对药品 制剂的均一性、安全性、稳定性、有效性等都有严格要求。
是从大量原料中精制出的高活性物质。
医学资源
10
（3）毒副作用小，营养价值高。 主要有蛋白质、核酸、糖类和脂类等。
（4）生理副作用常有发生。 生物间存在种属和个体差异，不同生物中活性物质结构有很大差异， 常出现免疫反应、过敏反应。
医学资源
11
2、在生产、制备中的特性
（1）有效物质含量低，杂质种类多且含量高。
医学资源
20
（一）按所采用的技术手段来分
1、生物技术药物
生物技术制药ppt
酶工程技术
酶的固定化
通过酶工程技术将酶固定在载体上，以提高酶的 稳定性和可重复使用性。
酶的改造与优化
通过酶工程技术对酶进行改造和优化，以提高酶 的活性、稳定性和选择性。
酶反应与催化
利用酶工程技术实现特定化学反应的高效催化， 以生产所需的化学品或药物。
蛋白质工程技术
蛋白质结构与功能分析
通过蛋白质工程技术对蛋白质的结构和功能进行深入研究和分析。
案例三：酶工程技术在药物生产中的应用
总结词
酶工程技术是利用酶催化特定化学反应的技 术，具有高效、专一、条件温和等特点，在 药物生产中具有广泛应用。
详细描述
酶工程技术可以用于生产手性药物、合成复 杂化合物等。目前已经应用于工业生产的酶 工程技术包括固定化酶技术、酶的定向进化 技术等。这些技术的应用提高了药物生产的 效率和品质，降低了生产成本。
生物技术制药
• 生物技术制药概述 • 生物技术制药的主要技术 • 生物技术制药的研发流程 • 生物技术制药的产业现状与前景 • 生物技术制药的挑战与对策 • 生物技术制药的案例分析
01
生物技术制药概述
生物技术制药的定义
生物技术制药是指利用生物技术方法，通过基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白 质工程等手段，开发和生产用于预防、诊断和治疗人类疾病的药品。
挑战 生物技术制药行业的国际贸易壁 垒和知识产权保护问题突出。
06
生物技术制药的案例分析
案例一：基因工程药物的开发与上市
总结词
基因工程药物是利用基因工程技术生产的药物，具有高效、特异性强等特点，在临床治疗中发挥了重 要作用。
详细描述
基因工程药物的开发涉及基因克隆、表达、纯化等多个环节，需要经过临床前研究和临床试验等阶段 。目前已经上市的基因工程药物包括胰岛素、人生长激素、促红细胞生成素等，这些药物在糖尿病、 侏儒症、贫血等疾病的治疗中发挥了重要作用。
生物技术制药乙肝疫苗制备ppt课件
发酵过程中，可采用分批补料或连续流加补料以保证最优生长和维持细 胞浓度、生长速度和营养供应之间的适当平衡。 可添加诱导剂如乳糖到发酵液中去以诱导可调节启动子的表达。
10
分离纯化
无菌过滤
离子交换层析
氢氧化铝共沉淀
凝胶层析
无菌过滤
超滤
硫氰酸盐处理
微滤
疏水层析
细胞破碎
微滤
超滤
硅胶吸附
பைடு நூலகம்
11
细胞破碎 微滤 超滤
乙肝疫苗的制备
1
2
乙型病毒性肝炎
乙型病毒性肝炎是由乙肝病毒 （HBV）引起的、以肝脏炎性病变 为主，并可引起多器官损害的一种 疾病。乙肝广泛流行于世界各国， 主要侵犯儿童及青壮年，少数患者 可转化为肝硬化或肝癌。因此，它
3
乙肝疫苗的概念
乙肝疫苗是用于预防乙肝的特 殊药物。疫苗接种后，可刺激 免疫系统产生保护性抗体，这 种抗体存在于人的体液之中， 乙肝病毒一旦出现，抗体会立
18
无菌过滤
氢氧化铝共沉淀
纯化后的抗原再与氢氧化铝共 沉淀，在共沉淀时，抗原吸附 在氢氧化铝上。
分装
19
疫苗纯度的测定
乙肝疫苗是通过肌肉注射的方式进 入人体系统，为了降低疫苗内杂质 含量对人体产生的不良影响，必须 进行疫苗的纯度检测。
对重组酵母乙肝疫苗，现有的 HPLC检测系统DTT应结构式用0.1mol/L DTT （DTT即DL-Dithiothreitol，中文名
母细胞，以扩DNA 增
重组分子。
筛选和鉴定经转化处理
的酵母细胞，获得外源
检 基检因测高正效确表表达达的基目因的工产物 检
程菌 的酵母（检）
0.0
9
10
分离纯化
无菌过滤
离子交换层析
氢氧化铝共沉淀
凝胶层析
无菌过滤
超滤
硫氰酸盐处理
微滤
疏水层析
细胞破碎
微滤
超滤
硅胶吸附
பைடு நூலகம்
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细胞破碎 微滤 超滤
乙肝疫苗的制备
1
2
乙型病毒性肝炎
乙型病毒性肝炎是由乙肝病毒 （HBV）引起的、以肝脏炎性病变 为主，并可引起多器官损害的一种 疾病。乙肝广泛流行于世界各国， 主要侵犯儿童及青壮年，少数患者 可转化为肝硬化或肝癌。因此，它
3
乙肝疫苗的概念
乙肝疫苗是用于预防乙肝的特 殊药物。疫苗接种后，可刺激 免疫系统产生保护性抗体，这 种抗体存在于人的体液之中， 乙肝病毒一旦出现，抗体会立
18
无菌过滤
氢氧化铝共沉淀
纯化后的抗原再与氢氧化铝共 沉淀，在共沉淀时，抗原吸附 在氢氧化铝上。
分装
19
疫苗纯度的测定
乙肝疫苗是通过肌肉注射的方式进 入人体系统，为了降低疫苗内杂质 含量对人体产生的不良影响，必须 进行疫苗的纯度检测。
对重组酵母乙肝疫苗，现有的 HPLC检测系统DTT应结构式用0.1mol/L DTT （DTT即DL-Dithiothreitol，中文名
母细胞，以扩DNA 增
重组分子。
筛选和鉴定经转化处理
的酵母细胞，获得外源
检 基检因测高正效确表表达达的基目因的工产物 检
程菌 的酵母（检）
0.0
9
生物工程药物与疫苗PPT教学课件
生物工程药物与 疫苗
复习
1、根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞 内酶和胞外酶，下列酶中属于胞外酶的是
• A．呼吸酶 B．光合酶 • C．胰蛋白酶 D．解旋酶
• 3、（2005年黄冈模拟）图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置， 将该装置放在37℃的温度下，培养24h后，用碘液冲洗圆点处， 各琼脂块的处理方法和实验结构见下表。下列说法正确的是
生物工程疫苗
1、疫 苗 是一类接种后能激发人体免疫反应来
抵抗某些传染病的生物制品
2、传统疫苗
减毒疫苗 丧失致病能力,毒性减
弱或基本无毒的活菌 或病毒。常用的有卡 介苗、牛痘疫苗等。 接种一次且接种量少, 免疫时间长,效果好。
灭活疫苗
• 强抗原病原微生物用理 化方法灭活后制而成。 常用的有：伤寒疫苗、 狂犬疫苗等。
灭活疫苗 基因工程疫苗生产
核酸疫苗
练习
1、流感病毒有不同的亚型，现有多种流感疫苗，有 人注射了一种流感疫苗后，
• 在流感流行期间未患流感，但流感再次流行时， 却患了流感。可能的原因是：（ A）
• ①流感病毒发生了突变 ②抗体在体内存留的时 间短
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类 型 ④流感使人的免疫系统受损
你的判断依据是什么？
提示：实验对照组唯一不同是光照条件不同。
环境对水毛茛叶片形状的影响
蝗虫
环境条件仅仅使生物的表 现型发生改变，还是会引起 基因型发生改变呢？
谁能举出一个生活中的例 子，说明环境 条件会引起生 物的表现型发生改变吗？
有何比较好的方法来解决这个问题？请叙述 该方法的大致过程？
利用基因工程、发酵工程进行生产
（一）基因工程药物
我国生产的部分用胰岛素产品 科技人员成功研制“基因重组人胰岛素”
复习
1、根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞 内酶和胞外酶，下列酶中属于胞外酶的是
• A．呼吸酶 B．光合酶 • C．胰蛋白酶 D．解旋酶
• 3、（2005年黄冈模拟）图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置， 将该装置放在37℃的温度下，培养24h后，用碘液冲洗圆点处， 各琼脂块的处理方法和实验结构见下表。下列说法正确的是
生物工程疫苗
1、疫 苗 是一类接种后能激发人体免疫反应来
抵抗某些传染病的生物制品
2、传统疫苗
减毒疫苗 丧失致病能力,毒性减
弱或基本无毒的活菌 或病毒。常用的有卡 介苗、牛痘疫苗等。 接种一次且接种量少, 免疫时间长,效果好。
灭活疫苗
• 强抗原病原微生物用理 化方法灭活后制而成。 常用的有：伤寒疫苗、 狂犬疫苗等。
灭活疫苗 基因工程疫苗生产
核酸疫苗
练习
1、流感病毒有不同的亚型，现有多种流感疫苗，有 人注射了一种流感疫苗后，
• 在流感流行期间未患流感，但流感再次流行时， 却患了流感。可能的原因是：（ A）
• ①流感病毒发生了突变 ②抗体在体内存留的时 间短
• ③流行的流感病毒与注射的流感疫苗不是同种类 型 ④流感使人的免疫系统受损
你的判断依据是什么？
提示：实验对照组唯一不同是光照条件不同。
环境对水毛茛叶片形状的影响
蝗虫
环境条件仅仅使生物的表 现型发生改变，还是会引起 基因型发生改变呢？
谁能举出一个生活中的例 子，说明环境 条件会引起生 物的表现型发生改变吗？
有何比较好的方法来解决这个问题？请叙述 该方法的大致过程？
利用基因工程、发酵工程进行生产
（一）基因工程药物
我国生产的部分用胰岛素产品 科技人员成功研制“基因重组人胰岛素”
《生物技术药物与疫苗》课件2
植物细胞（组织）培养 动物细胞培养
植物细胞（组织）培养
细胞培养的人参愈伤组织
植物细胞（组织）培养
悬浮细胞培养
提取纯化产物
药物制剂
脱分化：离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间后， 会通过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而 无规则，是一种高度分化的呈无定形状态的薄壁细胞。
动物细胞（组织）培养
（2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧 密接触时，细胞不再分裂
动物细胞（组织）培养
应用：
（1）生产有重要价值的蛋白质产品 分泌性的蛋白质产品
（2）培养皮肤细胞用于移植
形成组织
（3）检测有毒物质
致癌致畸引起染色体数 目和结构改变
（4）理论研究
培养正常或异常细胞用 于生理、病理、药理研究
动物细胞（组织）培养
生物技术制药与传统的生物制药有内在联系，同时又有明显区别。 传统的生化制药，采用普通技术，从动物或植物中提取药物不属 于生物技术制药，如传统中药和从动物组织、器官或血液中提取 生化药物。但是，利用生物技术也可以生产传统生物制药的产品。
原理
细胞来源
状态
培 养பைடு நூலகம்
成分
基 组成
器皿 过程
生长特点
培养条件 培养结果
诱导形成愈伤组织，细胞增 值分化
细胞进行异养需氧代谢
恒温、无菌、无需光照
常温、无菌、光照条件
细胞株→细胞系
愈伤组织→植株
生物技术疫苗
请阅读P86-87.
疫苗的英文名称vaccine，最初是因牛痘得名。现在将一切通过注射或通 过黏膜途径接种，可以诱导机体产生针对特定致病原的特异性抗体或细 胞免疫，从而使机体获得保护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫 苗。 我国早在宋朝真宗时期(998～1023年)就开始从症状轻微的天花病人身上 取得疱浆，人工接染到健康儿童，使之产生轻微症状的感染，从而获得 免疫力，避免引起严重天花和造成死亡。后来这一方法经阿拉伯人传到 欧洲，1721年传入英国。英国医生詹纳注意到感染牛痘的人不会感染天 花。经过多次实验，詹纳于1796年，从一挤奶女工感染牛痘的豆疱中取 出疱浆，给一个8岁的男孩接种在手臂上。后来再给男孩接种天花疱浆， 这个男孩并没有染上天花，证明该男孩对天花确实具有免疫力。这个牛 痘疱浆就是天花疫苗，它能够有效地预防天花。经过一百多年的努力， 1979年4月，世界卫生组织宣布全球消灭了天花。
植物细胞（组织）培养
细胞培养的人参愈伤组织
植物细胞（组织）培养
悬浮细胞培养
提取纯化产物
药物制剂
脱分化：离体的植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间后， 会通过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而 无规则，是一种高度分化的呈无定形状态的薄壁细胞。
动物细胞（组织）培养
（2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧 密接触时，细胞不再分裂
动物细胞（组织）培养
应用：
（1）生产有重要价值的蛋白质产品 分泌性的蛋白质产品
（2）培养皮肤细胞用于移植
形成组织
（3）检测有毒物质
致癌致畸引起染色体数 目和结构改变
（4）理论研究
培养正常或异常细胞用 于生理、病理、药理研究
动物细胞（组织）培养
生物技术制药与传统的生物制药有内在联系，同时又有明显区别。 传统的生化制药，采用普通技术，从动物或植物中提取药物不属 于生物技术制药，如传统中药和从动物组织、器官或血液中提取 生化药物。但是，利用生物技术也可以生产传统生物制药的产品。
原理
细胞来源
状态
培 养பைடு நூலகம்
成分
基 组成
器皿 过程
生长特点
培养条件 培养结果
诱导形成愈伤组织，细胞增 值分化
细胞进行异养需氧代谢
恒温、无菌、无需光照
常温、无菌、光照条件
细胞株→细胞系
愈伤组织→植株
生物技术疫苗
请阅读P86-87.
疫苗的英文名称vaccine，最初是因牛痘得名。现在将一切通过注射或通 过黏膜途径接种，可以诱导机体产生针对特定致病原的特异性抗体或细 胞免疫，从而使机体获得保护或消灭该致病原能力的生物制品统称为疫 苗。 我国早在宋朝真宗时期(998～1023年)就开始从症状轻微的天花病人身上 取得疱浆，人工接染到健康儿童，使之产生轻微症状的感染，从而获得 免疫力，避免引起严重天花和造成死亡。后来这一方法经阿拉伯人传到 欧洲，1721年传入英国。英国医生詹纳注意到感染牛痘的人不会感染天 花。经过多次实验，詹纳于1796年，从一挤奶女工感染牛痘的豆疱中取 出疱浆，给一个8岁的男孩接种在手臂上。后来再给男孩接种天花疱浆， 这个男孩并没有染上天花，证明该男孩对天花确实具有免疫力。这个牛 痘疱浆就是天花疫苗，它能够有效地预防天花。经过一百多年的努力， 1979年4月，世界卫生组织宣布全球消灭了天花。
优品课件之生物技术药物与疫苗
生物技术药物与疫苗第3节生物技术药物与疫苗【教学目标】知识与能力方面： 1.简述生物技术药物的概念。
2.举例说明基因工程药物、细胞工程药物的生产原理和意义。
3.举例说明生物技术疫苗的生产原理和意义。
4. 进一步体验科学技术是一个不断发展的过程及理解科学、技术、社会三者间的关系。
过程与方法方面：本节课主要采取学生通过小组合作探究的方法，并通过浏览网站资料来了解当前在生物技术药物和疫苗技术的科学进展。
能够说书生物技术药物的各个种类及生产过程，在小组合作探究中理解科学、技术、社会三者的关系。
培养学生的合作探究精神，和自我学习、搜集信息和处理信息的能力。
情感态度、价值观方面：【教学重点】 1.基因工程药物、细胞工程药物的生产原理和意义。
2.生物技术疫苗的生产原理和意义。
【教学难点】细胞工程药物的生产原理。
【教学方法】讲授法和学生合作学习相结合【教学课时】 2课时。
【教学过程】（导入新课）师：教师用课件展示资料介绍中国发生的SARS对国民的危害，激发学生的学习兴趣。
教师提出问题：目前有没有治疗SARS的方法？学生围绕着这个问题展开讨论，然后小组汇报交流。
教师：生物技术药物内容是什么？目前主要的方法有哪些？（学生活动）学生阅读教材解答以上两个问题。
生物技术药物的内容是：生物技术药物一般是利用DNA重组技术或其他生物技术的药物。
包括基因工程药物、酶工程药物、发酵工程药物、细胞工程药物等等。
教师：生产各种生物技术药物的过程分别是什么？教师对学生进行分组，不同的组承担不同的药物生产过程内容的探究。
（主要探究基因工程和细胞工程研制的药物）学生分组探究学习结束后，进行交流。
解答以下问题并展示： 1．基因工程药物（1）过程（2）常见的基因工程药物（教师用多媒体展示）：（3）在基因工程药物的生产的过程中，最主要的环节是构建工程菌，即通过转基因工程技术将目的基因转入细菌（大肠杆菌）中，形成基因重组工程细菌。
2.细胞工程的大致过程（1）植物细胞培养制备药物的流程（2）动物细胞培养过程教师：（提出问题）何为生物技术疫苗？目前常见的生物技术疫苗有哪些？学生活动（自主看书）目前常见的疫苗有： 1. 利用基因工程将病原体的某个抗原基因或某几个抗原基因转入适当的宿主，进行表达，获得的表达产物作为免疫原使用，这称为基因工程疫苗。
疫苗生产技术简介ppt课件
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•（一）鸡胚选择
受精卵应来自SPF鸡群，至少源于未用 抗生素药物的非免疫鸡群，以免受母源 抗体的干扰和残留抗生素的影响。
从受精卵入孵开始至培养全过程都 应保持无菌，要求一定的温度和湿度， 且需不断翻动，然后选择。选择一定日 龄、发育正常的胚用于接毒培养。
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（二）种毒与毒种继代
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病毒性禽胚培养疫苗制造
鸡胚选择
• 痘病毒、正粘病毒、副粘病毒和疱疹病毒等 一类生物制品，目前仍然利用禽胚特别是鸡胚制 备，如鸡新城疫苗、禽流感疫苗、犬瘟热鸡胚弱 毒疫苗等。 • 禽胚疫苗生产的原材料来源方便、质量比较 容易控制，制造程序简单，不需要过高的设备条 件，生产的疫苗质量可靠。
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（三）接毒与收获
•1.接毒
• 鸡胚接毒涉及接毒途径和接毒量两方面。根据不同的病毒与不同疫
苗生产程序，选择最佳接种途径和接种量。
• 接种途径：绒毛尿囊膜接种 11~12日龄胚
•
尿囊腔接种
9~11日龄胚
•
羊膜腔接种
10~12日龄胚
•
卵黄囊接种
5~8日龄胚
• 如鸡新城疫I系和II系毒采取尿囊腔接毒，前者接种10-3稀释毒种
• 甲醛灭活剂的使用：甲醛能使病毒灭活，但仍保持其抗 原性，因此普遍用来制备灭活病毒疫苗，但要控制含量。
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Thank you !
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目前适应于鸡胚的种毒多系弱毒，包括自 然弱毒与人工培育的弱毒两类。各种制苗用的 种毒多数由国家菌毒种保藏部门或指定单位保 存，保存的种毒多为冻干毒。
冻干毒种需按规定要求在鸡胚继代复壮，通 常继代3代以上，经检定符合标准后方可作力生 产疫苗的毒种，毒种检定内容包括无菌检验、 毒价测定和其他项目的检定等。
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19
二、疫苗及其技术的发展简史
基因工程技术在疫苗领域应用
构建无毒或减毒疫苗：毒素基因突变 构建载体活疫苗：目的基因克隆至临床常规使用
的活疫苗中
20
二、疫苗及其技术的发展简史
（三）反向疫苗学技术——蛋白质水平
全基因水平筛选具有保护性免疫反应的候选抗原 具体步骤： 1. 基因组信息分析结合基因芯片筛选候选疫苗成分 2. 高通量基因重组表达候选疫苗蛋白成分 3. 免疫保护性测试
18
二、疫苗及其技术的发展简史
血源乙肝疫苗：无症状HBsAg携带者血浆提取的 HBsAg，经纯化，灭活及添加佐剂制成。
基因重组（转基因）乙肝疫苗：利用转基因技术， 构建含有乙肝病毒HBsAg基因的重组质粒，转入 酵母（或重组CHO细胞）表达乙型肝炎表面抗原， 在繁殖过程中产生未糖基化的HBsAg多肽，经破 碎酵母菌体，颗粒形未糖基化的HBsAg多肽释放， 经纯化，灭活，添加佐剂制成。
改变抗原的物理形状，延长抗原在机体内保留时间 刺激单核巨噬细胞对抗原的递呈能力 刺激淋巴细胞分化，增加扩大免疫应答能力
26
一、疫苗组成
常用佐剂：
用于人体：铝佐剂 / MF59（水包油的乳剂） 动物试验：弗氏完全佐剂（FCA） / 弗氏不完全
4
本章学习要求
掌握：疫苗、基因工程疫苗、联合疫苗的 概念及常见疫苗的制备技术
熟悉：疫苗的原理、类型、特点及主要用 途
了解：疫苗发展的历程与趋势、疫苗产业 的特点与应用
5பைடு நூலகம்
本章内容
概述 疫苗的组成、作用原理、类型与特点 疫苗的制备方法 疫苗生产的质量控制 疫苗产业的特点及应用概况
6
第一节 概述
一、疫苗的产生
“12世纪，中国开始用人痘接种预防天花” 《疫苗可预防疾病的流行病学与预防学》
第6版，美国疾病控制与预防中心（CDC） 2000 年出版
7
一、疫苗的产生
天花（Smallpox）
由天花病毒引起的一种烈性传染病
天花病毒：呈砖形，能对抗干燥和低温，在痂皮、 尘土和被服上可生存数月至一年半之久
24
一、疫苗组成
常用抗原包括：
灭活病毒或细菌 活病毒或细菌（减毒株） 病毒或菌体提纯物 有效蛋白成分 类毒素 细菌多糖 合成多肽 核酸
25
一、疫苗组成
2. 佐剂（adjuvant）
非特异性增强抗原免疫应答或改变免疫应答类型的 物质。
要求：安全无毒、 在非冷藏条件下稳定 作用机制：
巴斯德在疫苗领域的卓越贡献
细菌的分离培养技术 减毒菌株的获得
连续传代培养法 高温培养法 异体传代法 巴氏减毒菌苗的发明：为实验免疫学建立了基础
14
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——第一次疫苗革命 （二）基因重组疫苗技术——第二次疫苗革命 （三）反向疫苗学技术——第三次疫苗革命
经过巨噬细胞的加工处理，将其抗原信息传递给 免疫活性细胞，使T细胞分化增殖，形成致敏淋 巴细胞，当机体再遇到结核菌感染时，巨噬细胞 和致敏淋巴细胞迅速被激活，执行免疫功能，引 起特异性免疫反应。
17
二、疫苗及其技术的发展简史
（二）基因重组疫苗技术——分子水平
基因重组技术研究相关基因和蛋白质产物 例：乙肝疫苗（乙型肝炎表面抗原）
临床表现：主要为严重毒血症状、皮肤成批依次 出现斑疹、丘疹、疱疹、脓疱，最后结痂、脱痂， 遗留痘疤。
传播途径：飞沫吸入或直接接触。
特点：发展迅速，未免疫人群感染后 15-20天内
致死率高达30％。
8
一、疫苗的产生
天花的防治——中国
宋真宗时期（998- 1023年） ：人痘法，吸入天花 病人痂粉预防天花。
明朝隆庆年间（1567-1572年）：痘衣法、痘浆法、 旱痘法和水苗法等多种接种方法出现。
清朝顺治死于天花，得过天花的康熙继位 人痘法的缺点：有时也会引起严重的天花
9
一、疫苗的产生
天花的防治——欧洲
1721年，人痘接种法传入英国 1796年，英国医生E. Jenner 利用牛痘防治天花 1798年，医学界正式承认“疫苗接种确实是一种
行之有效的免疫方法”。 细胞培养法获得天花病毒——牛痘苗
10
11
一、疫苗的产生
疫苗之父---法国免疫学家 Louis Pasteur
鸡霍乱弧菌减毒株（第一个细菌减毒活疫苗）
12
一、疫苗的产生
巴斯德与狂犬病疫苗
异体传代法：将狂犬病毒在兔体内经连续传代， 获得了减毒株
13
一、疫苗的产生
第五章 疫苗及其制备技术
1
疫苗（Vaccine）
传统概念：将病原微生物（细菌、病毒、真菌等） 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免疫制剂。
世界卫生组织的扩大免疫措施（EPI）——儿童 免疫程序表
2
、成人
3
现代疫苗：治疗性疫苗、非感染性疾病疫苗 疫苗学（Vaccinology）
一、疫苗组成
抗原 佐剂 防腐剂 稳定剂 灭活剂 缓冲液、盐类等非活性成分
23
一、疫苗组成
1. 抗原（antigen，Ag）
疫苗最主要的有效活性成分 免疫原性（immunogenicity）：刺激机体特异
性免疫细胞活化、增殖、分化并产生免疫效应 物。 免疫反应性（immunoreactivity）：与免疫效 应物发生特异性结合而产生免疫反应。
21
二、疫苗及其技术的发展简史
例：B型脑膜炎球菌（meningococcus B） 先用计算机分析B型脑膜炎球菌的基因组，找到
600个潜在的疫苗候补，将其中350个在大肠杆菌 中进行表达，然后将蛋白提纯用于免疫小鼠，其 中找到29个蛋白能诱导小鼠产生抗体，从而达到
预防免疫的作用。
22
第二节 疫苗的组成、作用原理、类型与特点
15
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——细胞水平
人为处理使病原微生物失去毒力或降低毒力 例：卡介苗（Bacillus Calmette-Guérin, BCG，使
用活的无毒牛型结核杆菌制成）、炭疽疫苗、狂
犬疫苗
16
二、疫苗及其技术的发展简史
药物毒理：
结核菌是细胞内寄生菌——细胞免疫 用无毒卡介菌（结核菌）人工接种进行初次感染，
二、疫苗及其技术的发展简史
基因工程技术在疫苗领域应用
构建无毒或减毒疫苗：毒素基因突变 构建载体活疫苗：目的基因克隆至临床常规使用
的活疫苗中
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二、疫苗及其技术的发展简史
（三）反向疫苗学技术——蛋白质水平
全基因水平筛选具有保护性免疫反应的候选抗原 具体步骤： 1. 基因组信息分析结合基因芯片筛选候选疫苗成分 2. 高通量基因重组表达候选疫苗蛋白成分 3. 免疫保护性测试
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二、疫苗及其技术的发展简史
血源乙肝疫苗：无症状HBsAg携带者血浆提取的 HBsAg，经纯化，灭活及添加佐剂制成。
基因重组（转基因）乙肝疫苗：利用转基因技术， 构建含有乙肝病毒HBsAg基因的重组质粒，转入 酵母（或重组CHO细胞）表达乙型肝炎表面抗原， 在繁殖过程中产生未糖基化的HBsAg多肽，经破 碎酵母菌体，颗粒形未糖基化的HBsAg多肽释放， 经纯化，灭活，添加佐剂制成。
改变抗原的物理形状，延长抗原在机体内保留时间 刺激单核巨噬细胞对抗原的递呈能力 刺激淋巴细胞分化，增加扩大免疫应答能力
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一、疫苗组成
常用佐剂：
用于人体：铝佐剂 / MF59（水包油的乳剂） 动物试验：弗氏完全佐剂（FCA） / 弗氏不完全
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本章学习要求
掌握：疫苗、基因工程疫苗、联合疫苗的 概念及常见疫苗的制备技术
熟悉：疫苗的原理、类型、特点及主要用 途
了解：疫苗发展的历程与趋势、疫苗产业 的特点与应用
5பைடு நூலகம்
本章内容
概述 疫苗的组成、作用原理、类型与特点 疫苗的制备方法 疫苗生产的质量控制 疫苗产业的特点及应用概况
6
第一节 概述
一、疫苗的产生
“12世纪，中国开始用人痘接种预防天花” 《疫苗可预防疾病的流行病学与预防学》
第6版，美国疾病控制与预防中心（CDC） 2000 年出版
7
一、疫苗的产生
天花（Smallpox）
由天花病毒引起的一种烈性传染病
天花病毒：呈砖形，能对抗干燥和低温，在痂皮、 尘土和被服上可生存数月至一年半之久
24
一、疫苗组成
常用抗原包括：
灭活病毒或细菌 活病毒或细菌（减毒株） 病毒或菌体提纯物 有效蛋白成分 类毒素 细菌多糖 合成多肽 核酸
25
一、疫苗组成
2. 佐剂（adjuvant）
非特异性增强抗原免疫应答或改变免疫应答类型的 物质。
要求：安全无毒、 在非冷藏条件下稳定 作用机制：
巴斯德在疫苗领域的卓越贡献
细菌的分离培养技术 减毒菌株的获得
连续传代培养法 高温培养法 异体传代法 巴氏减毒菌苗的发明：为实验免疫学建立了基础
14
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——第一次疫苗革命 （二）基因重组疫苗技术——第二次疫苗革命 （三）反向疫苗学技术——第三次疫苗革命
经过巨噬细胞的加工处理，将其抗原信息传递给 免疫活性细胞，使T细胞分化增殖，形成致敏淋 巴细胞，当机体再遇到结核菌感染时，巨噬细胞 和致敏淋巴细胞迅速被激活，执行免疫功能，引 起特异性免疫反应。
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二、疫苗及其技术的发展简史
（二）基因重组疫苗技术——分子水平
基因重组技术研究相关基因和蛋白质产物 例：乙肝疫苗（乙型肝炎表面抗原）
临床表现：主要为严重毒血症状、皮肤成批依次 出现斑疹、丘疹、疱疹、脓疱，最后结痂、脱痂， 遗留痘疤。
传播途径：飞沫吸入或直接接触。
特点：发展迅速，未免疫人群感染后 15-20天内
致死率高达30％。
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一、疫苗的产生
天花的防治——中国
宋真宗时期（998- 1023年） ：人痘法，吸入天花 病人痂粉预防天花。
明朝隆庆年间（1567-1572年）：痘衣法、痘浆法、 旱痘法和水苗法等多种接种方法出现。
清朝顺治死于天花，得过天花的康熙继位 人痘法的缺点：有时也会引起严重的天花
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一、疫苗的产生
天花的防治——欧洲
1721年，人痘接种法传入英国 1796年，英国医生E. Jenner 利用牛痘防治天花 1798年，医学界正式承认“疫苗接种确实是一种
行之有效的免疫方法”。 细胞培养法获得天花病毒——牛痘苗
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一、疫苗的产生
疫苗之父---法国免疫学家 Louis Pasteur
鸡霍乱弧菌减毒株（第一个细菌减毒活疫苗）
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一、疫苗的产生
巴斯德与狂犬病疫苗
异体传代法：将狂犬病毒在兔体内经连续传代， 获得了减毒株
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一、疫苗的产生
第五章 疫苗及其制备技术
1
疫苗（Vaccine）
传统概念：将病原微生物（细菌、病毒、真菌等） 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免疫制剂。
世界卫生组织的扩大免疫措施（EPI）——儿童 免疫程序表
2
、成人
3
现代疫苗：治疗性疫苗、非感染性疾病疫苗 疫苗学（Vaccinology）
一、疫苗组成
抗原 佐剂 防腐剂 稳定剂 灭活剂 缓冲液、盐类等非活性成分
23
一、疫苗组成
1. 抗原（antigen，Ag）
疫苗最主要的有效活性成分 免疫原性（immunogenicity）：刺激机体特异
性免疫细胞活化、增殖、分化并产生免疫效应 物。 免疫反应性（immunoreactivity）：与免疫效 应物发生特异性结合而产生免疫反应。
21
二、疫苗及其技术的发展简史
例：B型脑膜炎球菌（meningococcus B） 先用计算机分析B型脑膜炎球菌的基因组，找到
600个潜在的疫苗候补，将其中350个在大肠杆菌 中进行表达，然后将蛋白提纯用于免疫小鼠，其 中找到29个蛋白能诱导小鼠产生抗体，从而达到
预防免疫的作用。
22
第二节 疫苗的组成、作用原理、类型与特点
15
二、疫苗及其技术的发展简史
（一）减毒活疫苗技术——细胞水平
人为处理使病原微生物失去毒力或降低毒力 例：卡介苗（Bacillus Calmette-Guérin, BCG，使
用活的无毒牛型结核杆菌制成）、炭疽疫苗、狂
犬疫苗
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二、疫苗及其技术的发展简史
药物毒理：
结核菌是细胞内寄生菌——细胞免疫 用无毒卡介菌（结核菌）人工接种进行初次感染，